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树莓派

参考资料

选购

必备配件

最好一次性买齐，套餐不包含或者型号不对时可以联系卖家补差价选合适配件。

  • 外壳
  • micro hdmi ，系统无法启动时连接显示器查找故障原因
  • micro sd ，买32G，32G和16G只差几块钱（16G太小了，装了 texlive-full 之后就剩5G了）
  • 读卡器
  • 网线
  • 电源

树莓派替代品

安装

参考：

烧录

假设sd卡为 /dev/sdb

snippet.bash
dd bs=4M if=2020-02-13-raspbian-buster.img of=/dev/sdb status=progress conv=fsync

U盘启动

参考:

必备操作

是否是64位

snippet.bash
root@raspberrypi:~# getconf LONG_BIT
32

参考：

查看系统信息

dmidecode 用不了，用 inxi 

inxi/stable 3.0.32-1-1 all
  full featured system information script

ubuntu 19.10

参考：

步骤：

  • 从官网下载最新64位镜像，烧录到sd卡，什么也不需要改，会自动生成一个有线网的配置
  • 网线插路由器，自动获取IP
  • 升级软件和固件
  • 设置 crda ，REGDOMAIN=CN，否则搜不到5Ghz wifi，如下所示
root@ubuntu:~# cat /etc/default/crda 
# Set REGDOMAIN to a ISO/IEC 3166-1 alpha2 country code so that iw(8) may set
# the initial regulatory domain setting for IEEE 802.11 devices which operate
# on this system.
#
# Governments assert the right to regulate usage of radio spectrum within
# their respective territories so make sure you select a ISO/IEC 3166-1 alpha2
# country code suitable for your location or you may infringe on local
# legislature. See `/usr/share/zoneinfo/zone.tab' for a table of timezone
# descriptions containing ISO/IEC 3166-1 alpha2 country codes.

REGDOMAIN=CN
  • 重启机器
  • /etc/netplan 中设置网络，参考配置：
snippet.yaml
network:
    wifis:
        wlan0:
            dhcp4: true
            access-points:
                "ssid":
                    password: "password"
    ethernets:
        eth0:
            dhcp4: false
            addresses:
              - 10.0.0.2/24
            optional: true
    version: 2
  • 执行 netplan --debug apply 应用配置，会自动启动 netplan.wpa@wlan0.service
  • 从路由器拔出网线，插到电脑上
  • 一切正常的话就，树莓派和电脑直连的网络以及 wifi 网络都能通

编译 raspberrypi-bin

参考：

不响应arp

临时解决方案，加定时任务每分钟ping一次局域网上的ip，其他机器就能获取到树莓派的mac地址了

snippet.bash
#!/bin/bash
for id in `nmap -sPn 192.168.1.0/27 |grep report |awk '{print $NF}' |tr -d '()'`;do ping -W 1 -c 1 -f $id;done

发现是用了有线网络之后才会出问题。目前通过网线和电脑直连。在PC端禁用对应网络适配器之后无此问题

复现

  • 将手机断开wifi
  • 手机连接wifi
  • 访问树莓派IP上的web服务，失败
  • 树莓派上 ping 手机ip
  • 再次访问树莓派，成功

路由器抓包可以看到手机arp请求问树莓派的mac，但是树莓派没有回应

可能是网卡驱动bug，参见:

驱动信息 

driver: brcmfmac
version: 7.45.18
firmware-version: 01-6a2c8ad4
expansion-rom-version: 
bus-info: mmc1:0001:1
supports-statistics: no
supports-test: no
supports-eeprom-access: no
supports-register-dump: no
supports-priv-flags: no

升级驱动参考

固件升级

参考：

snippet.bash
sudo rpi-update
sudo rpi-eeprom-update -a

USB问题

表现为 移动硬盘 盘符经常变动，sda1, sdb1, sdc1,sdd1 等之间漂移。dmesg日志有 大量 usb usb2-port3: over-current change #231

尝试升级固件是否能解决

破案：是爱国者优盘坏掉了。。插windows电脑上都没法格式化

更新：应该是电源的问题。换了小米5V3A的手机电源适配器，没有 Under-voltage detected 的报错了。参考此文：https://scribles.net/lightning-bolt-under-voltage-warning-on-raspberry-pi/。优盘可能是因为电源才损坏的。Under-voltage may cause SD card corruption and/or other problems.

磁盘挂载

对于故障率高的盘或者纯数据盘，用 systemd 挂载，防止影响系统启动。

应避免使用 ntfs 文件系统，在linux上 ntfs-3g 速度较低，建议使用 ext4 或者 xfs，速度大约比ntfs快2倍

nas.mount 

[Unit]
Description=Auto mount nas
DefaultDependencies=no
ConditionPathExists=/nas
After=sysinit.target

[Mount]
What=/dev/sdb1
Where=/nas
Type=ntfs

[Install]
WantedBy=multi-user.target

data.mount 

[Unit]
Description=Auto mount data
DefaultDependencies=no
ConditionPathExists=/data
After=sysinit.target

[Mount]
What=/dev/sda1
Where=/data
Type=btrfs

[Install]
WantedBy=multi-user.target

systemd 等待磁盘挂载：https://www.renyiwei.com/archives/1828.html

docker , samba, cloud-torrent, aria2 等需要数据盘的都需要设置 

[Unit]
Requires=nas.mount data.mount
After=nas.mount data.mount

防止盘符改变：http://www.initdba.com/?p=116

blkid 获取 UUID，systemd 配置中 What=UUID=...

smartmontools

查看移动硬盘信息 

smartctl -a /dev/sdb
查看硬盘的详细信息
关键字段说明：
	Raw_Read_Error_Rate:          底层数据读取错误率
	Rotation Rate:                硬盘转数信息，固态硬盘显示Solid State Device
	User Capacity:                硬盘容量
	Start_Stop_Count:             硬盘加电次数
	Power_On_Hours:               硬盘累计使用时长(小时)
	Power-Off_Retract_Count:      非正常关闭硬盘的次数(突然关闭，或者强制热插拔硬盘的次数)
	Temperature_Celsius:          硬盘温度
	Seek_Error_Rate:              寻道错误率

磁盘测速

  • /data 是优盘
  • /root 是TF卡
  • /nas 是移动硬盘

可见移动硬盘最快。安装 iTop 时，如果 MySQL 数据存储在 优盘 上，则更新数据库时总是 504 超时，使用 mysqld --initialize --user=mysql --datadir /nas/mysql 安装到 移动硬盘 之后就好了。 

root@ubuntu:/data# dd if=/dev/zero of=/data/test.db bs=8k count=50000 conv=fdatasync
50000+0 records in
50000+0 records out
409600000 bytes (410 MB, 391 MiB) copied, 39.2218 s, 10.4 MB/s
root@ubuntu:/data# 
root@ubuntu:/data# dd if=/dev/zero of=/nas/test.db bs=8k count=50000 conv=fdatasync
50000+0 records in
50000+0 records out
409600000 bytes (410 MB, 391 MiB) copied, 10.0974 s, 40.6 MB/s
root@ubuntu:/data# 
root@ubuntu:/data# dd if=/dev/zero of=/root/test.db bs=8k count=50000 conv=fdatasync
50000+0 records in
50000+0 records out
409600000 bytes (410 MB, 391 MiB) copied, 35.1674 s, 11.6 MB/s

网线直连电脑

编辑 /etc/dhcpcd.conf 

interface eth0
static ip_address=10.0.0.2/24
nogateway

win10 设置同网段IP，比如 10.0.0.3，连不上时可尝试 禁用该网络适配器然后在启用 是 节能乙太网路 导致的问题，详情见 https://www.annhe.net/article-4504.html

ubuntu上使用usb网卡

参考：

带宽测试

安装 iperf

snippet.bash
# raspbian 服务端
sudo apt install iperf
iperf -s
 
# windows 客户端，使用msys2
pacman -S iperf
iperf -c raspbian-ip

丢包问题

更新，问题一般出现在电脑重启后，和树莓派建立连接出了问题，考虑用以下方法测试：

  • 检查 /var/log/messages 确定 eth0 是否最近到 link up 状态
  • nmap -sn pc_ip 检查pc是否在线

然后根据检查结果重启 eth0

snippet.bash
#!/bin/bash
# 加入计划任务 2分钟执行一次，1分钟太短
 
DT=`date +%Y-%m-%d`
TIME=`date +%H:%M:%S`
LOG="/tmp/check-eth0-$DT.log"
IP="10.0.0.3"
 
# /var/log/message
MESSAGE="genet eth0: Link is Up"
 
# 网卡启动时间
LINKUP=`grep "$MESSAGE" /var/log/messages |tail -n 1 |awk '{print $1,$2,$3}'`
LINKUP_TIMESTAMP=`date -d "$LINKUP" +%s`
NOW_TIMESTAMP=`date +%s`
 
((DIFFER=$NOW_TIMESTAMP-$LINKUP_TIMESTAMP))
 
 
if [ $DIFFER -gt 300 ];then
	echo "$TIME eth0 up more than 5 minutes. ignore" |tee -a $LOG
else
	for id in `seq 1 5`;do
		nmap -sPn $IP
	done |grep "0 hosts up"
 
	if [ $? -eq 0 ];then
		ifconfig eth0 down
		ifconfig eth0 up
		echo "$TIME found problem. restart eth0..." |tee -a $LOG
	else
		echo "$TIME link ok" |tee -a $LOG
	fi
fi

参考：https://security.stackexchange.com/questions/36198/how-to-find-live-hosts-on-my-network

参考：

树莓派上执行 ifconfig eth0 down , ifconfig eth0 up ，重启 eth0 之后就恢复了。。windows上可能也需要重启网络适配器

无线管理

参考：https://linux.cn/article-4015-1.html

snippet.bash
# 扫描
sudo iw dev wlan0 scan |grep SSID
# 查看速率
iwconfig wlan0

编辑 /etc/wpasupplicant/wpa_supplicant.conf

snippet.json
network={
    ssid="[网络 ssid]"
    psk="[密码]"
    priority=1
}

sudo wpa_supplicant -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Wifi不稳定

关闭电源管理，参考：

rc.local 中添加 

iwconfig wlan0 power off

也可能是路由器的问题，重启下路由器试试

关闭LED指示灯

参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/104483389

snippet.bash
echo 0 | sudo tee  /sys/class/leds/led0/brightness
echo none | sudo tee  /sys/class/leds/led0/trigger
echo none | sudo tee  /sys/class/leds/led1/trigger
echo 0 | sudo tee /sys/class/leds/led1/brightness

开机生效，加入 /etc/rc.local

关闭网卡led

windows 休眠，绿灯黄灯都亮

windows 执行以下操作后：

  • 网卡配置，高级里，关闭 wake on lan 相关项目
  • 关机（非休眠）

结果：黄灯灭，绿灯依然亮

windows 执行以下操作后：

  • 网卡配置，高级里，关闭 wake on lan 相关项目
  • 休眠

todo

Docker

snippet.bash
curl -fsSL https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
 
# add apt source
deb https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/raspbian buster stable

构建多架构Docker镜像

参考: https://www.infoq.cn/article/V9Qj0fJj6HsGYQ0LpHxg

golang交叉编译

snippet.bash
CGO_ENABLED=0 GOOS=linux GOARCH=arm go build

Samba

参考: https://shumeipai.nxez.com/2013/08/24/install-nas-on-raspberrypi.html

添加用户

snippet.bash
useradd user
smbpasswd -a user

DLNA

播放器

  • win10: windows media play， VLC
  • 安卓: VLC

BT下载

aria2 命令

  • 查看 torrent 内容 aria2c -S file.torrent
  • 选择下载文件 aria2c --select-files=<index> file.torrent index格式参考： 2,3-5

transmission设置，参考:

通过web界面修改的重启daemon之后会被覆盖，因此因在配置文件中修改，然后reload daemon systemctl reload transmission-daemon

当需要从samba访问管理transmission下载的文件时，需要设置umask为2，即让transmission以664 权限创建新文件，参考：https://www.cnblogs.com/wish123/p/7073114.html

运行效果：

监控

参考：

无线打印

HP打印机，安装驱动：apt install hplip

参考:

通过web远程管理cups，需要修改 /etc/cups/cupsd.conf 配置 

Listen 0.0.0.0:631
# access all hostname
ServerAlias *

# allow access from remote
<Location />
  Order allow,deny
  Allow 192.168.3.0/24
</Location>

# Restrict access to the admin pages...
<Location /admin>
  Order allow,deny
  Allow 192.168.3.0/24
</Location>

# Restrict access to configuration files...
<Location /admin/conf>
  AuthType Default
  Require user @SYSTEM
  Order allow,deny
  Allow 192.168.3.0/24
</Location>

# Restrict access to log files...
<Location /admin/log>
  AuthType Default
  Require user @SYSTEM
  Order allow,deny
  Allow 192.168.3.0/24
</Location>

将某个用户加入 lpadmin 组 

sudo usermod -a -G lpadmin pi

windows添加打印机

选 按名称添加，填写打印机地址，例如：http://192.168.2.10:631/printers/HP_DeskJet_1110_series，不要带https

参考： https://blog.csdn.net/windsnow1/article/details/88059375

hp打印机修复

用惠普 print and scan doctor 检测问题。我遇到的问题打印机无响应，一直显示设备忙，通过移除无用的彩色墨盒解决了。

风扇

参考:

查询风扇转速

暂无解决方案

根据温度启停风扇

  • 三极管方案
  • 相关产品，淘宝搜 树莓派 温控风扇

根据温度调整转速

温度

  • 长期跑transmission
  • 有风扇温度在42左右
  • 拔下风扇55左右
  • 执行apt install texlive-full 峰值63度
  • 执行 stress -c 8 --timeout 180s，峰值 67度
  • 开启风扇，执行 stress -c 8 --timeout 180s，峰值 54度

功率

暂无方案

  • 整机（含风扇）功率

编译pandoc

放弃在树莓派上编译，pandoc 编译成功但用时很久，pandoc-citeproc 总是 out of memory，无法完成编译。电脑装个虚拟机，编译快很多，20多分钟就完成了stack安装，pandoc编译过程。考虑研究交叉编译。参考资料: https://www.jianshu.com/p/ee7ba9a188d0

apt 安装的 pandoc 版本太旧，编译参考：

用 make -j 和 cabal install -j 提升速度

cabal install pandoc 失败 

[133 of 161] Compiling Text.Pandoc.Readers.LaTeX
ghc: internal error: getMBlock: mmap: Invalid argument
    (GHC version 8.4.4 for arm_unknown_linux)
    Please report this as a GHC bug:  http://www.haskell.org/ghc/reportabug
cabal: Leaving directory '/tmp/cabal-tmp-8306/pandoc-2.9.2'

编译 ghc-8.6.5 失败 

/tmp/ghc20796_0/ghc_8.s: Assembler messages:

/tmp/ghc20796_0/ghc_8.s:32:0: error:
     Error: selected processor does not support `movw r7,:lower16:stg_enter_info' in ARM mode
   |
32 |         movw    r7, :lower16:stg_enter_info
   | ^

/tmp/ghc20796_0/ghc_8.s:33:0: error:
     Error: selected processor does not support `movt r7,:upper16:stg_enter_info' in ARM mode
   |
33 |         movt    r7, :upper16:stg_enter_info
   | ^

/tmp/ghc20796_0/ghc_8.s:231:0: error:
     Error: selected processor does not support `movw r2,#32512' in ARM mode
    |
231 |         movw    r2, #32512
    | ^

/tmp/ghc20796_0/ghc_8.s:233:0: error:
     Error: selected processor does not support `movt r2,#640' in ARM mode
    |
233 |         movt    r2, #640
    | ^
`gcc' failed in phase `Assembler'. (Exit code: 1)
make[1]: *** [rts/ghc.mk:315: rts/dist/build/StgStartup.o] Error 1
make: *** [Makefile:127: all] Error 2

使用stack安装

参考:

4GB内存 + 1GB swap 的树莓派4b，stack install 时会出现 out of memory. 考虑在低配机器上设置 -j1 而非 -j4。参考：

修改 /etc/dphys-swapfile 配置 CONF_SWAPFILE=/data/var/swap 来自定义 swap 文件位置，可以增加swap大小，节省 sd 卡系统盘空间。

下载最新 stack，不要用 apt 安装的老版本，如果有，先卸载

snippet.bash
curl -sSL https://get.haskellstack.org/ > stack.sh

编辑 stack.sh, 将 dltofile 函数改用 aria2c 加速下载

snippet.bash
dl_to_file() {
    aria2c -x 16 "$1" --out="$2" --dir=/
}

为提高速度，手动下载 ghc 

axel -n 20 https://github.com/commercialhaskell/ghc/releases/download/ghc-8.6.3-release/ghc-8.6.3-armv7-deb8-linux.tar.xz
mv ghc-8.6.3* /root/.stack/programs/arm-linux/ghc-8.6.3.tar.xz
# 可能需要设置代理，内存不够用时设置 -j1
http_proxy=xxx https_proxy=xxx stack setup --compiler=ghc-8.6.3 -v -j4
http_proxy=xxx https_proxy=xxx stack install --compiler=ghc-8.6.3 -v -j4
# 静态编译
stack install --compiler=ghc-8.6.3 -v -j1 --flag pandoc-citeproc:static

其他用途

  • 24小时开机，可做备份机，定时拉取服务器上的备份
02-工程实践/树莓派/首页.txt · 最后更改: 2021/02/09 11:57 由 annhe

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