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[ATS] Installazione e configurazione di ATS (Sezione 1)


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In questo topic analizzeremo come configurare Raspberry 3 B+ come 'server' per ATS - AFOL Train System.

Innanzitutto, sono necessari seguenti i componenti:
- Raspberry 3 B+ (va bene anche il 3B)
- alimentatore 5v 3A 
- MicroSD (da 8 Gb in su)
- (opzionale) case per Raspberry
- un qualsiasi computer (solo nella fase iniziale, per scaricare e predisporre Noobs)

Per il solo setup iniziale del sistema:
- Monitor/TV HDMI
- Cavo HDMI
- Tastiera e mouse USB
- cavo di rete LAN

Collegate tutti i cavi al Raspy
Nota: Il cavo LAN andrà collegato al vostro router/mode (si potrebbe fare anche via WiFi, ma dato che successivamente dobbiamo configurare il Raspy come Access Point, è preferibile partire direttamente con una connessione fisica).

Primo step: installare il sistema operativo Raspbian.
Scaricate lo zip di Noobs dal seguente link, scegliendo la versione "offline and networks install":
https://www.raspberrypi.org/downloads/noobs/

Scompattate il contenuto dello zip e copiatelo nella vostra micro-SD.

Infilate la microSD nel "Raspy" e accendetelo.

A questo punto, partirà la procedura  di installazione del sistema operativo.
Scegliere Raspbiam e proseguire secondo le indicazioni fornite a video.

Dopo qualche minuto, il sistema operativo verrà avviato e vi chiederà di finalizzare l'installazione scaricando eventuali aggiornamenti.

Quando vi verrà chiesta di specificare una password per l'utente 'pi' (l'utente predefinito nel sistema), inserite semplice 'password' (vi verrà chiesto di confermarla).

Se il vostro router/modem è configurato in modalità DCHP server (solitamente è la configurazione base di tutti i router/modem casalinghi), dovrebbe filare tutto liscio perché il vostro Raspy sarà già in grado di navigare su Internet.

Vi verrà quindi proposto di aggiornare il sistema operativo e i vari pacchetti software installati di default.
Lasciategli scaricare ed installare tutti gli aggiornamenti: ci vorranno una decina di minuti, poi proseguite...

Quando tutto sarà finito, passiamo alla configurazione delle reti:

Sappiate che il Raspy dispone di due schede di rete: eth0 (quella alla quale abbiamo collegato il cavo LAN) e wlan0, ovvero la scheda Wi-Fi.

La rete eth0 (LAN) la utilizzeremo esclusivamente per la prima fase di configurazione e, in futuro, solo per effettuare eventuali aggiornamenti che richiedono una connessione ad Internet.

Attualmente, la rete eth0 è già configurata in modalità dinamica: il vostro router avrà infatti inviato al raspy uno specifico indirizzo ip, l'indirizzo del gateway (ovvero l'indirizzo del router modem stesso) e il server dns (solitamente uguale a quello del gateway).

La rete Wlan0 (WiFi) la utilizzeremo esclusivamente per interfacciare il Raspy con i nostri dispositivi 'WiFi' e con uno o più smartphone, al solo fine della gestione dei treni. Ovviamente, tramite la connessione WiFi, ci si potrà comunque collegare con un portatile per intervenire sui workflow o, se necessario, sul sistema vero e proprio tramite VNC.

(Nota: dovete pensare che ATS potrebbe essere utilizzato 'fuori casa' ovvero in occasione di eventi espositivi dove non sarà presente una rete LAN alla quale fare riferimento.)

Per comodità, anziché utilizzare un indirizzo dinamico sulla eth0, vi consiglio di configurare tale scheda con un indirizzo statico della vostra rete LAN (solitamente 192.168.1.x).
Per farvi un esempio, io ho configurato la scheda in questo modo:
IP Address: 192.168.1.200 (l'IP che ho stabilito di dare al Raspy)
Gateway: 192.168.1.1 (l'IP del mio router)
DNS Server: 192.168.1.1 (solitamente è sempre l'IP del router)

Ovviamente i dati potrebbero essere differenti nella vostra 'rete': fate quindi riferimento alla configurazione del vostro router.

Eseguita questa modifica, fate un reboot del sistema e verificate che il Raspy continui sempre a navigare (aprite il browser e collegatevi a itlug.org)

Appurato che tutto funziona a dover, procediamo con attivare i servizi VNC e SSH: in questo modo non avremo più bisogno di utilizzare un monitor, tastiera e mouse esterni per lavorare sul Raspy: basterà installare RealVNC sul vostro PC e collegarvi direttamente al Raspy, usando l'IP che gli avete assegnato. SSH ci serve nel caso volessimo installare sullo smartphone una delle tante App di controllo remoto del Raspberry, basate appunto su SSH.
Fate riferimento a questa guida:
VNC (Virtual Network Computing)

Dopo aver attivato i due servizi, riavviate nuovamente il Raspy e provate a collegarvi dal vostro PC tramite VNC: basterà creare una nuova connessione all'indirizzo IP che avete assegnato al vostro Raspy e usare pi/password come credenziali di accesso. Se tutto funziona, potete scollegare tutti i cavi lasciando solo quello di rete e, ovviamente, l'alimentazione (per sicurezza, prima di scollegare tutto, spengete il Raspy ed attendete che resti solo il led rosso accesso, dando qualche secondo di tempo al sistema di completare le scritture sull'SD).
Nello specifico, noterete che dopo aver cliccato sul menù per lo spengimento, il led verde effettuerà una serie di lampeggi veloci e cadenzati e poi resterà accesso fisso per un secondo circa e, infine, si spengerà definitivamente. Il led rosso, invece, resterà sempre acceso finchè non verrà  scollegando fisicamente l'alimentatore.

A questo punto, è necessario procedere con la configurazione per attivare la funzionalità di Access Point.
Mi sono basato sulla guida "Setting up a Raspberry Pi as an access point in a standalone network (NAT)" How to use your Raspberry Pi as a wireless access point, ma senza completarla fino in fondo perchè la parte relativa al NAT tra rete WiFi e rete LAN non è una cosa che serve per i nostri scopi. (Mi sono fermato al punto "Add routing and masquerade", senza seguire la procedura descritta da quel paragrafo in poi)

Nello specifico, la configurazione personalizzata per ATS è la seguente:

#ip wlan0
interface wlan0
    static ip_address=192.168.100.1/24
    nohook wpa_supplicant
#dhcp
interface=wlan0      # Use the require wireless interface - usually wlan0
  dhcp-range=192.168.100.100,192.168.100.150,255.255.255.0,24h
interface=wlan0
driver=nl80211
ssid=AFOL-Train-System
hw_mode=g
channel=7
wmm_enabled=0
macaddr_acl=0
auth_algs=1
ignore_broadcast_ssid=0
wpa=2
wpa_passphrase=ATS-WiFi-pwd
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_pairwise=TKIP
rsn_pairwise=CCMP

In sostanza, l'interfaccia wla0 del nostro Raspberry avrà l'IP 192.168.100.1 e il DHCP rilascerà ai client che si connetteranno un indirizzo tra il 192.168.100.100 e il 192.168.100.150
L'SSID della rete WiFi è: AFOL-Train-System
La password: ATS-WiFi-Pwd

Dopo aver seguito i passi descritti nella guida, il nostro 'Raspbian' è pronto nella sua configurazione base di 'infrastruttura di rete'.
Volendo, potete ulteriormente modificare l'aspetto o alcune funzionalità del vostro 'Raspy', fermo restando che il resto di ATS si baserà sulle impostazioni di rete (indirizzi IP, password, ecc. ecc.) spiegati in questa e nelle altre guide che seguiranno.

COLLABORATE: Se ritenete di avere qualche informazione/suggerimento per migliorare questa guida, non esitate a farlo commentando questo topic!!!

Edited by GianCann
(Aggiornamento link: How to use your Raspberry Pi as a wireless access point)
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Ciao,

grazie mille per questo progetto!

Segnalo che la guida Setting up a Raspberry Pi as an access point in a standalone network (NAT)" non risulta più disponibile e viene restituito "Pagina non trovata"

Inoltre volevo chiedere se c'è una guida per fare completare questa parte esclusivamente tramite SSH\terminale, in quanto ho già un Raspberry installato e collegato direttamente al router con un cavo LAN.

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Il 11/5/2020 alle 11:32, jollyroger ha scritto:

Inoltre volevo chiedere se c'è una guida per fare completare questa parte esclusivamente tramite SSH\terminale

Dai un'occhiata qui:

https://www.raspberrypi.org/documentation/configuration/wireless/access-point-routed.md

Il 11/5/2020 alle 11:32, jollyroger ha scritto:

Segnalo che la guida Setting up a Raspberry Pi as an access point in a standalone network (NAT)" non risulta più disponibile e viene restituito "Pagina non trovata"

Grazie per la segnalazione.

Aggiorno il post con quest'altra guida: https://thepi.io/how-to-use-your-raspberry-pi-as-a-wireless-access-point/

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