LLDPi - Công cụ mạng Raspberry Pi (Đại học Bang Colorado): 7 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Dự án LLDPi là một hệ thống nhúng được tạo từ Raspberry Pi và LCD có thể truy xuất thông tin LLDP (Giao thức khám phá lớp liên kết) từ các thiết bị lân cận trên mạng như tên và mô tả hệ thống, tên cổng và mô tả, tên VLAN và quản lý IP Địa chỉ. Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ xem xét các bước cần thiết để kết hợp một hệ thống LLDPi bao gồm các phần sau:

1x Raspberry Pi 2 B (Hoặc mới hơn) + thẻ nhớ microSD: https://www.amazon.com/Raspberry-Pi-Bare Xương-Kit-…

1 x Màn hình HDMI TFT LCD 5 inch Elecrow:

Ngoài ra, bạn có thể sử dụng màn hình này:

1 x Mạch tắt (sử dụng với nút):

1 x 3A UBEC (bộ điều chỉnh điện áp DC-DC):

1 x Mô-đun sạc pin:

4 x 18650 Pin:

1 x Ổ cắm giắc cắm nguồn cái:

1 x Công tắc Rocker:

2 x cáp micro USB ngắn:

đầu nối cáp:

BẠN SẼ CẦN BÁN SẮT VÀ BÁN HÀNG, CŨNG NHƯ DÂY ĐEO DÂY!

Ống sợi in 3-D để in vỏ bọc cho RamPi * (Bạn sẽ cần quyền truy cập vào máy in 3-D)

Vít máy 11 x 1/4 (để giữ mọi thứ ở đúng vị trí)

Bộ chuyển đổi microSD để đọc / ghi từ PC với Màn hình, cáp HDMI, Bàn phím & Chuột để thiết lập Raspberry Pi

Bước 1: Hộp in 3D

Để tiết kiệm thời gian, tôi đặt đây là bước đầu tiên vì in 3-D có lẽ sẽ là bước dài nhất trong quá trình này.

Sau khi bạn đã tìm thấy màu sắc yêu thích của dây tóc in tương thích với máy in 3-D mà bạn sẽ sử dụng, hãy tải xuống 4 tệp này và bắt đầu in chúng. Tôi đã sử dụng ABS có thể gây ra cong vênh và kết quả không nhất quán, vì vậy bạn có thể phải thử nghiệm để tìm ra vật liệu phù hợp. Bạn có thể cần áp dụng hệ số tỷ lệ để in chúng ở kích thước phù hợp

(Tôi đã phải chia tỷ lệ các đối tượng xuống 0,1%.)

Bước 2: Cài đặt Raspbian trên thẻ SD

Bạn sẽ cần phải hiểu rõ về Linux để có thể tạo LLDPi.

Truy cập liên kết bên dưới và tải xuống phiên bản mới nhất của Raspbian với Máy tính để bàn.

www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/

Sử dụng máy tính của bạn để ghi hình ảnh hệ điều hành vào thẻ nhớ microSD. Giải nén tệp Raspbian và truy cập liên kết sau để xem hướng dẫn dành riêng cho hệ điều hành bạn hiện đang sử dụng để cài đặt hình ảnh.

learn.sparkfun.com/tutorials/sd-cards-and-…

Bây giờ chúng ta sẽ có thể cắm thẻ nhớ microSD vào Raspberry Pi 3 và khởi động nó. Đảm bảo rằng raspberry pi được kết nối với màn hình và bàn phím và có kết nối Internet khi xem qua hướng dẫn này.

Bước 3: Thiết lập Raspbian trên Raspberry Pi

Trước tiên, chúng tôi sẽ đảm bảo rằng bàn phím hoạt động bình thường bằng cách chỉ định ngôn ngữ sẽ sử dụng. Chạy lệnh sau, trong đó $ là dấu nhắc dòng lệnh, không nhập nó vào.

$ sudo raspi-config

Thao tác này bây giờ sẽ đưa chúng ta đến màn hình nơi chúng ta có thể chỉnh sửa Tùy chọn bản địa hóa, nó sẽ là màn hình thứ tư trong danh sách. Bây giờ chúng ta muốn chọn Change Locale, đi xuống danh sách và nhấn phím cách trên ngôn ngữ có tên en_US. UTF-8 UTF-8 và đặt nó thành mặc định trên màn hình tiếp theo. Chúng tôi cũng cần thay đổi múi giờ bằng cách quay lại Tùy chọn bản địa hóa và chọn Thay đổi múi giờ và đặt nó thành America / Denver

Bây giờ chúng ta cần vào Boot Options, Desktop / CLIDesktop Autologin để pi tự động khi khởi động. Hãy vào Tùy chọn nâng cao và chọn Mở rộng hệ thống tệp để sử dụng toàn bộ thẻ SD. Chúng tôi cũng có thể muốn thay đổi mật khẩu người dùng bằng cách chọn tùy chọn đầu tiên, Thay đổi mật khẩu người dùng. Bạn nên viết mật khẩu ra giấy, đừng quên nó! Mật khẩu mặc định là raspberry. Sau đó nhấn Kết thúc để thoát. Raspberry Pi có thể cần phải khởi động lại để các thay đổi có hiệu lực. Bây giờ, hãy mở một thiết bị đầu cuối và chạy lệnh sau và chọn tập hợp các tùy chọn này khi được nhắc,

$ sudo dpkg-định cấu hình lại cấu hình bàn phím

Máy tính chung 105-Key (Intl)

Other -> then-> English (US)

Mặc định cho bố cục bàn phím

Không có khóa soạn

Không

Bước tiếp theo của chúng ta là cập nhật và nâng cấp Raspbian lên phiên bản mới nhất. Để thực hiện việc này, chỉ cần mở một thiết bị đầu cuối và nhập, Cập nhật $ sudo apt-get -y && sudo apt-get -y nâng cấp

Nếu lệnh cuối cùng không kết thúc đúng cách hoặc đưa ra thông báo về một gói bị hỏng, thì chúng ta có thể cần khởi động lại và chạy lại lệnh. Chờ cho đến khi quá trình chạy kết thúc và sau đó thực hiện các lệnh sau,

Cập nhật $ sudo apt-get -y

$ sudo apt-get install -y vim tshark tcpdump ethtool gawk

Khi được hỏi "Liệu những người không phải là superusers có thể nắm bắt các gói tin không?", Hãy nhấn Yes.

Bước 4: Định cấu hình màn hình LCD

Các bước tiếp theo sẽ là cấu hình màn hình LCD để hoạt động với Raspberry Pi. Tắt Raspberry Pi, lắp màn hình LCD và bật lại để nó khớp với các hình ảnh ở trên. Đảm bảo các cổng HDMI thẳng hàng như trong hình và cắm vào đầu nối HDMI.

Tiếp theo, chúng ta cần thực hiện các lệnh sau để tải và cài đặt trình điều khiển cho màn hình LCD.

$ git clone

$ cd Elecrow-LCD5

$ chmod + x Elecrow-LCD5

$ sudo./Elecrow-LCD5

và gõ y để khởi động lại. Sau khi thiết bị khởi động lại xong, chúng tôi cũng sẽ cần thực hiện các thay đổi đối với hướng hiển thị.

$ sudo vim /boot/config.txt

và nhìn về phía cuối tệp để tìm dòng như

display_rotate = 0

và thay đổi nó thành

display_rotate = 3

Khởi động lại Raspberry Pi, đợi cho đến khi Raspberry Pi khởi động lại và mở một thiết bị đầu cuối. Và chạy lệnh sau để cài đặt cách hiệu chỉnh màn hình cảm ứng.

$ sudo khởi động lại

$ sudo apt-get install -y xinput-calibrator xinput xserver-xorg-input-evdev

Trục X và Y của màn hình cảm ứng cần được hoán đổi để chúng tôi thực hiện các lệnh sau để hoàn tất việc điều chỉnh màn hình.

$ xinput --set-prop 'Màn hình cảm ứng ADS7846' 'Hoán đổi trục Evdev' 1

$ xinput --set-prop 'Màn hình cảm ứng ADS7846' 'Đảo trục Evdev' 1 0

HÃY BỎ QUA VIỆC NÀY NẾU KHÔNG CÓ LỖI VỚI CÁC HÀNG TRƯỚC

#################################################################

Nếu có lỗi sau khi thực hiện các lệnh trên thì bạn có thể thử thực hiện các thay đổi này đối với các tệp trình điều khiển được Raspberry Pi sử dụng. Tùy thuộc vào Raspberry Pi mà bạn đang sử dụng cho LLDPi này, có thể có một số khác biệt nhỏ khi thiết lập trình điều khiển LCD và / hoặc các cài đặt khác. Khi thiết lập điều này với Raspberry Pi 3, đã xảy ra sự cố với màn hình LCD bằng cách sử dụng tệp cấu hình sau

/usr/share/X11/xorg.conf.d/40-libinput.conf

Khi đáng lẽ nó phải sử dụng tệp cấu hình này cho một trình điều khiển evdev

/usr/share/X11/xorg.conf.d/10-evdev.conf

Để khắc phục điều này, hãy chạy các lệnh sau,

$ sudo mv /usr/share/X11/xorg.conf.d/10-evdev.conf /usr/share/X11/xorg.conf.d/45-evdev.conf

$ sudo khởi động lại

Sau đó, hãy thử chạy lại các lệnh để hoán đổi trục X và Y.

$ xinput --set-prop 'Màn hình cảm ứng ADS7846' 'Hoán đổi trục Evdev' 1

$ xinput --set-prop 'Màn hình cảm ứng ADS7846' 'Đảo trục Evdev' 1 0

Nếu điều này vẫn không hoạt động thì bạn sẽ cần phải tìm một cách khác để cấu hình màn hình cảm ứng đúng cách.

###############################################################

Nếu các lệnh DO hoạt động và màn hình cảm ứng hoạt động bình thường thì bạn tiến hành chỉnh sửa tệp sau để có 4 dòng mã này. $ vim /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/swapAxis.sh

#! / bin / bash

xinput --set-prop 'Màn hình cảm ứng ADS7846' 'Hoán đổi trục Evdev' 1

xinput --set-prop 'Màn hình cảm ứng ADS7846' 'Đảo trục Evdev' 1 0

thoát 0

Đừng quên cấp cho tập lệnh các quyền tệp thích hợp. $ sudo chmod 755 /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/swapAxis.sh

Lệnh tiếp theo sẽ đảm bảo ứng dụng khởi động và trục được hoán đổi chính xác mỗi khi Pi khởi động.

$ sudo vim /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/autostart

Nối 2 dòng sau,

@ / home / pi /.config / lxsession / LXDE-pi / swapAxis.sh

@lxterminal

Bước 5: Xây dựng mạch

Chuẩn bị sẵn mỏ hàn, lấy các đầu nối cáp và bắt đầu xây dựng mạch cho phép pin 18650 cấp nguồn cho LLDPi. Bắt đầu với ổ cắm giắc cắm nguồn cái và hàn một số đầu nối cáp để gắn nó vào đầu vào của UBEC. Sau đó chúng ta cần lấy một cáp micro usb đực và gắn nó vào đầu còn lại của UBEC như trong hình. UBEC nên có chốt được thiết lập như thế nào trong hình ảnh cận cảnh. Sau đó lấy bộ pin 18650, kết nối song song và hàn một đầu nối cáp sẵn sàng để kết nối với mô-đun sạc pin. Sắp xếp những gì bạn đã làm cho đến nay của mạch vào hộp cùng với pin.

Trước khi đi xa hơn, hãy đảm bảo mọi thứ đang chạy như mong đợi cho đến nay. Nếu mọi thứ hoạt động thì nó đã sẵn sàng để lắp ráp!

Bước 6: Kết hợp tất cả lại với nhau

Bây giờ vặn nắp pin vào hộp. Mô-đun sạc pin phải có UBEC được kết nối thông qua micro USB và pin ở phía bên kia thông qua một cặp đầu nối cáp. Cáp USB khác trên mô-đun sạc pin sẽ dẫn đến mạch tắt. Chuẩn bị công tắc điều khiển với đầu nối cáp sẽ được ghép nối với mạch tắt máy. Mạch tắt máy cũng sẽ có 2 dây dẫn khác tới mâm xôi pi để báo hiệu trình tự tắt máy, cũng như cấp nguồn qua một USB lớn hơn khác cho mâm xôi pi, như trong vài hình ảnh cuối cùng. USB lớn hơn đang được sử dụng trong hình là cần thiết vì nó cung cấp 2,1 ampe trong khi cái kia chỉ cung cấp 1 amp.

Nếu bạn gặp khó khăn trong việc lắp các thành phần vào bên trong vỏ, bạn có thể thử tháo nắp pin và xếp phần cứng vào đó.

Hãy nhấp vào liên kết này để nhận hướng dẫn về cách thiết lập phần mềm và phần cứng để cung cấp cho raspberry pi một công tắc tắt mở duyên dáng.

mausberry-circuits.myshopify.com/pages/set…

Sau khi thiết lập mọi thứ cho mạch tắt duyên dáng, hãy đảm bảo bạn trượt công tắc điều khiển vào khe cắm ở bên cạnh vỏ trước khi cố định pi raspberry bằng vít, sau đó lắp mọi thứ vào hộp để sẵn sàng thêm màn hình LCD đã hoạt động và đặt nắp vào hộp bằng các vít.

Bước 7: Mã hóa ứng dụng LLDPi

Bây giờ chúng ta đã định cấu hình phần cứng, chúng ta có thể tiến hành tìm mã sẽ tạo GUI và thu thập tất cả thông tin chúng ta cần. Các tệp có mã cần thiết cho ứng dụng này nằm ở cuối trang. Bạn nên tải chúng xuống và đảm bảo rằng chúng ở đúng đường dẫn thư mục tương ứng, như được hiển thị bên dưới.

Đảm bảo thay đổi tên tệp có phần mở rộng.txt thành phần mở rộng.sh

$ mkdir / home / pi / LLDPi

$ cd / home / pi / LLDPi

$ touch /home/pi/LLDPi/lldp.sh

$ touch /home/pi/LLDPi/getSWITCHinfo.sh

$ touch /home/pi/LLDPi/getVLANinfo.sh

$ touch /home/pi/LLDPi/LLDPiGUI.py

$ touch /home/pi/LLDPi/reset.sh

*** Có thể cần phải chạy điều này để làm cho các tập lệnh trên có thể thực thi được

Tên tệp $ chmod 755

$ touch tshark.cap

$ sudo chown root: root tshark.cap

$ touch tcpdump.cap

$ touch displayLLDP.txt

$ touch progess

[Tùy chọn] Điều này sẽ tạo một biểu tượng thuận tiện trên màn hình Desktop mà người dùng có thể nhấp đúp để khởi động Ứng dụng LLDPi. Chỉnh sửa tệp sau để tạo biểu tượng và đảm bảo tệp có các nội dung sau.

$ vim /home/pi/Desktop/LLDPi.desktop

[Mục nhập trên máy tính để bàn]

Tên = LLDPi

Nhận xét = RUN Tập lệnh LLDPi

Exec = / home / pi / LLDPi / LLDPiGUI.py

Terminal = true

Loại = Ứng dụng

* Nếu bạn có ảnh để sử dụng làm biểu tượng, hãy thêm một dòng vào tệp LLDPi.desktop phản ánh đường dẫn thư mục đến ảnh,

Biểu tượng = / tuyệt đối / đường dẫn / đến / ảnh / tệp

Chạy thử các tập lệnh bằng cách kiểm tra đầu ra của./LLDPiGUI.py hoặc bằng cách nhấp vào biểu tượng trên màn hình chính

$ vim ~ /.bashrc

Thêm một dòng như dòng bên dưới vào cuối ~ /.bashrc để khởi động ứng dụng LLDPi tại thời điểm khởi động. /home/pi/LLDPi/LLDPiGUI.py

Và lẽ ra, RamPi phải hoàn chỉnh và sẵn sàng để dùng thử.