LLDPi - Ferramenta de rede Raspberry Pi (Colorado State University): 7 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

O projeto LLDPi é um sistema embarcado feito de Raspberry Pi e LCD que pode recuperar informações LLDP (Link Layer Discovery Protocol) de dispositivos vizinhos em uma rede, como nome e descrição do sistema, nome e descrição da porta, nomes de VLAN e gerenciamento de IP Morada. Neste tutorial, iremos percorrer as etapas necessárias para montar um sistema LLDPi composto das seguintes partes:

1x Raspberry Pi 2 B (ou mais recente) + cartão de memória microSD:

1 x Elecrow 5 polegadas TFT LCD HDMI Display:

Como alternativa, você pode usar esta tela:

1 x circuito de desligamento (use com o botão):

1 x 3A UBEC (regulador de tensão DC-DC):

1 x módulo de carregamento de bateria:

4 x 18650 baterias:

1 x fêmea Power Jack Socket:

1 x interruptor Rocker:

2 cabos micro USB curtos:

conectores de cabo:

VOCÊ PRECISA DE UM FERRO DE SOLDA E DE UM SOLDADOR, BEM COMO RIPER DE ARAME!

Carretel de filamento de impressão 3-D para imprimir um invólucro para a RamPi * (você precisará acessar uma impressora 3-D)

Parafusos de máquina 11 x 1/4 (para segurar tudo no lugar)

Adaptador microSD para leitura / gravação de PC com monitor, cabo HDMI, teclado e mouse para configurar Raspberry Pi

Etapa 1: Caixa de impressão 3D

Para economizar tempo, coloquei isso como a primeira etapa, porque a impressão 3D provavelmente será a etapa mais longa neste processo.

Depois de encontrar sua cor favorita de filamento de impressão compatível com a impressora 3-D que você vai usar, baixe esses 4 arquivos e comece a imprimi-los. Usei ABS, que pode causar distorção e resultados inconsistentes, então você pode ter que experimentar para encontrar o material certo. Pode ser necessário aplicar um fator de escala para imprimir no tamanho certo

(Tive que reduzir os objetos para 0,1%.)

Etapa 2: Instale o Raspbian no cartão SD

Você precisará ter um bom conhecimento do Linux para poder fazer um LLDPi.

Acesse o link abaixo e baixe a versão mais recente do Raspbian com Desktop.

www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/

Use o seu computador para gravar a imagem do sistema operacional no cartão microSD. Descompacte o arquivo Raspbian e vá para o link a seguir para ver as instruções específicas para o sistema operacional que você está usando no momento para instalar a imagem.

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

Agora devemos ser capazes de conectar o cartão microSD no Raspberry Pi 3 e inicializá-lo. Certifique-se de que o raspberry pi esteja conectado a um monitor e teclado e tenha uma conexão com a Internet ao ler este guia.

Etapa 3: configurar o Raspbian no Raspberry Pi

Primeiro, vamos ter certeza de que o teclado funciona corretamente, especificando qual local usar. Execute o seguinte comando, em que $ é o prompt da linha de comando, não o digite.

$ sudo raspi-config

Isso agora deve nos levar a uma tela onde podemos editar as opções de localização, deve ser a quarta da lista. Agora queremos selecionar Change Locale, vá para baixo na lista e pressione a barra de espaço no local chamado en_US. UTF-8 UTF-8 e defina-o como padrão na próxima tela. Também precisamos alterar o fuso horário, voltando para as Opções de localização e selecionando Alterar fuso horário e defini-lo para América / Denver

Agora precisamos ir em Opções de inicialização, Desktop / CLIDesktop Autologin para que o pi faça o logon automático ao inicializar. Vamos para as opções avançadas e selecione Expandir sistema de arquivos para usar todo o SDcard. Também podemos alterar a senha do usuário selecionando a primeira opção, Alterar a senha do usuário. É altamente recomendável anotar a senha, não se esqueça dela! A senha padrão é framboesa. Em seguida, clique em Concluir para sair. Pode ser necessário reiniciar o Raspberry Pi para que as alterações tenham efeito. Agora abra um terminal e execute o seguinte comando e selecione este conjunto de opções quando solicitado,

$ sudo dpkg-reconfigure keyboard-configuration

PC genérico de 105 chaves (internacional)

Outro -> então-> Inglês (EUA)

O padrão para o layout do teclado

Sem tecla de composição

Não

Nosso próximo passo é atualizar e atualizar o Raspbian para a versão mais recente. Para fazer isso, basta abrir um terminal e digitar, $ sudo apt-get -y update && sudo apt-get -y upgrade

Se o último comando não terminar corretamente ou fornecer uma mensagem sobre um pacote quebrado, talvez seja necessário reinicializar e executar o comando novamente. Espere até que termine a execução e, em seguida, execute os seguintes comandos,

$ sudo apt-get -y update

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

Quando perguntado "Os não superusuários devem ser capazes de capturar pacotes?", Pressione Sim.

Etapa 4: Configurando o LCD

As próximas etapas serão configurar o visor LCD para funcionar com o Raspberry Pi. Desligue o Raspberry Pi, monte o display LCD e ligue-o novamente para que corresponda às imagens acima. Certifique-se de que as portas HDMI estejam alinhadas conforme mostrado na imagem e conecte o conector HDMI.

Em seguida, precisamos executar os seguintes comandos para baixar e instalar o driver para o display LCD.

$ git clone

$ cd Elecrow-LCD5

$ chmod + x Elecrow-LCD5

$ sudo./Elecrow-LCD5

e digite y para reiniciar. Depois que o dispositivo terminar de reinicializar, também precisaremos fazer alterações na orientação da tela.

$ sudo vim /boot/config.txt

e olhe para o final de um arquivo por uma linha como

display_rotate = 0

e mude para

display_rotate = 3

Reinicie o Raspberry Pi, espere até que o Raspberry Pi inicialize novamente e abra um terminal. E execute o seguinte comando para instalar uma forma de calibrar a tela de toque.

$ sudo reboot

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

Os eixos X e Y da tela de toque precisam ser trocados, portanto, executamos os seguintes comandos para concluir o ajuste da tela.

$ xinput --set-prop 'ADS7846 Touchscreen' 'Evdev Axes Swap' 1

$ xinput --set-prop 'ADS7846 Touchscreen' 'Evdev Axis Inversion' 1 0

Pule para isto se NÃO HOUVER ERROS COM OS COMANDOS ANTERIORES

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

Se EXISTEM erros após a execução dos comandos acima, você pode tentar fazer essas alterações nos arquivos de driver usados pelo Raspberry Pi. Dependendo de qual Raspberry Pi você está usando para este LLDPi, pode haver algumas pequenas diferenças com a configuração dos drivers de LCD e / ou outras configurações. Ao configurar isso com um Raspberry Pi 3, houve um problema com o LCD usando o seguinte arquivo de configuração

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

Quando deveria estar usando este arquivo de configuração para outro driver evdev

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

Para corrigir isso, execute os seguintes comandos,

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

$ sudo reboot

Em seguida, tente executar os comandos para trocar os eixos X e Y novamente.

$ xinput --set-prop 'ADS7846 Touchscreen' 'Evdev Axes Swap' 1

$ xinput --set-prop 'ADS7846 Touchscreen' 'Evdev Axis Inversion' 1 0

Se isso ainda não funcionar, você precisará procurar outra maneira de configurar a tela de toque de maneira adequada.

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

Se os comandos FUNCIONAREM e a tela sensível ao toque funcionar corretamente, prossiga para editar o arquivo a seguir para ter essas 4 linhas de código. $ vim /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/swapAxis.sh

#! / bin / bash

xinput --set-prop 'ADS7846 Touchscreen' 'Evdev Axes Swap' 1

xinput --set-prop 'ADS7846 Touchscreen' 'Evdev Axis Inversion' 1 0

saída 0

Não se esqueça de dar ao script as permissões de arquivo apropriadas. $ sudo chmod 755 /home/pi/.config/lxsession/LXDE-pi/swapAxis.sh

O próximo comando garantirá que o aplicativo seja iniciado e os eixos sejam trocados corretamente sempre que o Pi for inicializado.

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

Acrescente as 2 linhas a seguir,

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

@lxterminal

Etapa 5: construir o circuito

Prepare o ferro de soldar, pegue os conectores do cabo e comece a construir o circuito que permitirá que as baterias 18650 alimentem o LLDPi. Comece com o conector de força fêmea e solde alguns conectores de cabo para conectá-lo à extremidade de entrada do UBEC. Em seguida, precisamos obter um cabo micro usb macho e conectá-lo à outra extremidade do UBEC, como mostrado na imagem. O UBEC deve ter o pino definido como é mostrado na imagem de close up. Em seguida, pegue o conjunto de baterias 18650, conecte-as em paralelo e solde um conector de cabo pronto para conectar ao módulo de carregamento de bateria. Organize o que você fez até agora do circuito no gabinete junto com as baterias.

Antes de prosseguir, verifique se tudo está funcionando conforme o esperado até o momento. Se tudo funcionar, está pronto para ser montado!

Etapa 6: Junte tudo isso

Agora aparafuse a tampa da bateria na caixa. O módulo de carregamento de bateria deve ter o UBEC conectado por meio do micro USB e as baterias do outro lado por meio de um par de conectores de cabo. O outro cabo USB no módulo de carregamento da bateria levará ao circuito de desligamento. Prepare a chave oscilante com um conector de cabo que será emparelhado com o circuito de desligamento. O circuito de desligamento também terá 2 outros fios para o raspberry pi para sinalizar uma sequência de desligamento, bem como fornecer energia através do outro USB maior para o raspberry pi, como mostrado nas últimas fotos. O USB maior usado na foto é necessário porque fornece 2,1 amperes, enquanto o outro fornece apenas 1 ampere.

Se você estiver tendo problemas para fazer os componentes caberem dentro do gabinete, tente remover a tampa da bateria e empilhar o hardware lá.

Siga este link para obter instruções sobre como configurar software e hardware para dar ao raspberry pi um interruptor de desligamento elegante.

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

Depois de configurar tudo para o circuito de desligamento normal, certifique-se de deslizar a chave oscilante no slot na lateral da caixa antes de prender o pi raspberry com parafusos, em seguida, encaixe tudo na caixa pronto para adicionar o LCD já funcionando e coloque a tampa na caixa com os parafusos.

Etapa 7: codificando o aplicativo LLDPi

Agora que configuramos o hardware, podemos prosseguir com a elaboração do código que criará uma GUI e coletará todas as informações de que precisamos. Os arquivos com o código necessário para este aplicativo estão localizados na parte inferior da página. Você deve baixá-los e certificar-se de que estão em seus respectivos caminhos de diretório corretos, conforme mostrado abaixo.

Certifique-se de alterar os nomes dos arquivos com uma extensão.txt para uma extensão.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

*** Pode ser necessário executar isso para tornar os scripts acima executáveis

$ chmod 755 nome do arquivo

$ touch tshark.cap

$ sudo chown root: root tshark.cap

$ touch tcpdump.cap

$ touch displayLLDP.txt

$ touch progresso

[Opcional] Isso criará um ícone conveniente na tela da área de trabalho no qual o usuário pode clicar duas vezes para iniciar o aplicativo LLDPi. Edite o arquivo a seguir para criar o ícone e certifique-se de que possui o seguinte conteúdo.

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

[Desktop Entry]

Nome = LLDPi

Comentário = RUN Script LLDPi

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

Terminal = verdadeiro

Type = Application

* Se você tiver uma imagem para usar como um ícone, adicione uma linha ao arquivo LLDPi.desktop que reflete o caminho do diretório para a imagem,

Ícone = / absoluto / caminho / para / imagem / arquivo

Teste os scripts verificando a saída de./LLDPiGUI.py ou clicando no ícone na tela principal

$ vim ~ /.bashrc

Adicione uma linha como a abaixo no final de ~ /.bashrc para iniciar o aplicativo LLDPi no momento da inicialização. /home/pi/LLDPi/LLDPiGUI.py

E deve ser isso, o RamPi deve estar completo e pronto para ser testado.