树莓派3B+之Raspbian系统的安装

概述

因为之前一段时间在研究物联网的原因，所以对树莓派这个东西早就有所耳闻。在我的印象里，树莓派几乎无所不能，它可以用来学编程、搞物联网、做服务器，甚至还能用它来进行渗透测试。终于，没禁的住诱惑，就入手了一块树莓派3B+。

刚到手后，第一件事就是给它安装操作系统。在系统的选择方面，我也犹豫了好久，目前支持树莓派的系统有CentOS、Ubuntu、Kali Linux、Windows和Rasbian等等。经过多方面的研究，考虑到系统的稳定性、兼容性以及相关资料方面，我还是选择了官方的系统 - Rasbian。它是一个基于Debian GNU/Linux的专为树莓派定制的操作系统，里面内置了好多配置树莓派的相关工具，能让新手更快速的入门。

挑选好了操作系统，下一步就是安装操作系统了。给树莓派安装系统和平时给电脑安装系统没多大区别，几乎是一样的步骤。首先，下载好操作系统的映像文件，再把映像文件写入MicroSD卡就可以了，就是这么简单。

系统刻录好后，把MicroSD卡插到树莓派上，接好显示器，再给树莓派通电，大功告成！嗯？不对啊，相信会有部分用户会遇到像我一样的情况，就只有树莓派上的两个灯在亮，屏幕却没有一点反应，这是怎么回事呢？原来树莓派画面默认是从HDMI输出的，但有些HDMI的设备树莓派无法识别，尤其是一些HDMI转VGA的设备，这导致了树莓派把画面信号输出到了PAL上，但是树莓派从三代开始就已经不自带PAL的接口了，这就需要我们手动配置HDMI强制输出，才能使画面信号从HDMI输出到显示器上。

那显示器无法使用，又该怎么配置HDMI输出呢？这又是一个问题。查阅资料知道了在MicroSD卡下有一个boot目录，这里面存放的都是树莓派启动的相关引导文件，可以通过配置它们，来使树莓派连接无线网络，开启ssh等功能，然后就可以通过ssh配置HDMI的输出了。就在通过ssh配置好显示器的时候，我又发现了树莓派的一个远程连接工具VNC。有了这个工具，就可以不用显示器，直接用电脑远程控制树莓派了，这多方便啊。

硬件准备

树莓派3B+ - 一块
16G+MicroSD卡 - 一张
MicroSD读卡器 - 一个

软件准备

Raspbian.img - 官方系统映像
SD Card Formatter - MicroSD卡格式化工具
Win32DiskImager - 磁盘映像工具
VNC Viewer - 远程控制软件

格式化MicroSD卡

打开软件 SD Card Formatter 之后，先选择要格式化的盘符，再选择格式化的方法，方法有 Quick format（快速格式化）和 Overwrite format（覆盖格式化）。快速格式化相当于重建了一下分区表，并没有把数据真正的抹除，而覆盖格式化是抹除所有的扇区，虽然覆盖格式化才是真正意义上的格式化，但是它需要特别长的时间，对磁盘的寿命还有影响，所以如果磁盘上没有什么保密资料的话，这里还是推荐使用快速格式化。选择完方式，点击Format，弹出来的警告点击同意，等待一小会即可完成格式化。

如果使用Windows自带的格式化工具或者其它工具，只需要将MicroSD卡格式化成FAT32格式即可，簇大小可以参考SD Card Formatter设置为32kb。

将映像文件写入MicroSD卡

格式化完MicroSD卡后，打开软件Win32DiskImager，点击映像文件后的小图标，选择后缀名为.img的Raspbian系统映像文件后点击确定，然后从设备里选择MicroSD卡所在的盘符，此时一定注意不要选错磁盘，不然的话有可能把其它磁盘里的文件全部删除！选择好设备后点击写入，弹出来的警告同意即可，等待进度条跑完，系统就刻录成功了。

注意：如果你手头有屏幕的话，以下步骤都可以使用图形化界面操作，如果没有屏幕可以继续阅读。

配置WLAN连接信息

系统刻录完成后，打开“此电脑”，会发现多了一个名为boot的磁盘。在Linux系统中，boot目录下常用来存放启动文件和内核文件，在Raspbian中也不例外，boot目录下也存放着Raspbian的启动文件和内核文件，通过配置这些文件就可以配置树莓派的启动状态。

用网线连接树莓派的话，可以跳过配置WLAN这一部分，直接到开启ssh部分即可。

配置WLAN信息需要在boot目录下新建一个名为wpa_supplicant.conf的文件（注意后缀名），打开后在文件中输入以下信息：

#设置所在国家，不同国家WLAN频段不同

country=CN

#网络接口数据结构文件

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev

#可以在特定的时候更新

update_config=1

network={

    #设置WLAN名称

    ssid="---ssid---"

    #设置WLAN密码

    psk="---password---"

    #设置WLAN加密方式

    key_mgmt=WPA-PSK

    #设置优先级

    priority=1

}

编辑完保存即可，若连接多个WLAN的话，在wpa_supplicant.conf文件里面多建立几个network={}就行，注意更改优先级大小，数值小优先连接。

开启ssh

开启ssh功能只需在boot目录下新建一个名为ssh的空白文件即可。

获取树莓派IP地址

ssh连接树莓派时需要知道IP地址才能连接，获取IP地址的方式有好多，如果是电脑和树莓派连接在同一台路由器下，可以登录到路由器的管理界面查看树莓派的IP地址。如果用手机或电脑给树莓派开热点，也可以在手机和电脑的热点管理界面查看IP地址，如果都不行的话还可以尝试在电脑端的命令提示符中输入命令arp -a查看。

arp是一个Windows自带的地址解析协议工具

常用命令：

arp -a : 显示所有接口的当前 ARP 缓存表

arp -d : 删除指定的 IP 地址项

arp /? : 查看arp帮助

ssh连接树莓派开启VNC

知道IP后就可以通过ssh连接到树莓派了。连接的方式也有好多，相关软件有Putty、Xshell等，如果不想下载软件的话也可以通过Windows自带的工具连接（好像需要Windows10以上的支持）。

如果用Windows自带工具连接树莓派的话，需要先进入命令提示符，可以按快捷键Win+R --> 输入cmd进入，也可以在开始菜单搜索cmd进入。进入命令提示符后，输入命令ssh pi@192.168.137.103进行连接，第一次连接有个密钥确定，输入yes按回车，然后输入默认密码raspberry即可登录树莓派。

ssh是一个Windows自带的安全外壳协议工具

常用命令：

ssh 用户名@IP地址

ssh 用户名@IP地址 -p 端口

ssh 查看帮助

开启VNC需要通过树莓派的配置程序raspi-config来配置，首先输入命令sudo raspi-config进入管理界面。

sudo - 以管理员权限运行

raspi-config - 树莓派官方设置工具

进入管理工具后首先选择选项5 Interfacing Options，进入接口选项，再选择P3 VNC，进入VNC设置，最后选择开启即可成功开启VNC。

VNC连接树莓派

打开VNC Viewer软件，在选项卡中找到File --> New connection..，在弹出来的框中的VNC Server:中输入服务器的IP地址，名字可以随便起个，便于分辨即可，信息输入完成后点击OK键返回主界面。在主界面双击我们刚刚新建的设备进行连接，第一次连接会进行密钥确定，点击继续就行。进入下一步输入用户名和密码，即可成功连接到树莓派。

系统安装完毕，尽情享受它吧！