Wlan am Raspberry Pi, Raspberry Pi Zero einrichten

Bei einem Raspberry Pi ist es möglich auf viele verschiedene Wege in das Intranet einzubinden. Es bestehen die aktuellen Möglichkeiten den Pi über das Ethernet (Netzwerkkabel) oder über Wlan einzubinden. Üblicherweise kann im Anschluss eine SSH Verbindung aufgebaut werden um eventuelle Updates oder weitere Programme zu installieren. Weitere Möglichkeiten zur Konnektivität sind beispielsweise über Bluetooth oder über eine vorhandenen USB-Anschluss.

Um den Raspberry Pi in das Funknetzwerk des heimischen Routers einzubinden bestehen vermiedene Möglichkeiten, welche auch schon vor dem ersten starten des Pis eingerichtet werden können.

Wofür wird eine Wlan Verbindung benötigt?

Einer der komfortabelsten und für den Standort unabhängigsten Wege ist die Nutzung von Wlan. Dies bietet z.B. in Zusammenhang mit einem Akku am Raspberry Pi Zero oder Pi 3 eine freie Platzwahl. Hier kann der Wlan für verschiedene Projekte genutzt werden z.B. als Überwachungszentrale mit Kamera.

Für die Installation des Wlan bieten sich mehrere Wege an.

1. Wlan konfigurieren schon vor dem ersten Start
2. Konfigurieren des Wlan mit „wpa_supplicant“
3. Über die Datei „/etc/network/interfaces“

1. Die Wlan Verbindung noch vor dem ersten Start des Pis einrichten und aktivieren

Durch die Inbetriebnahme und Einrichtung des Wlan noch vor dem ersten Start kann der kleine Computer mittels SSH Verbindung ganz ohne Monitor und Tastatur betrieben werden.

Auf der Boot-Partition im Rootverzeichnis wird eine leere Datei mit dem Namen wpa_supplicant.conf erstellt und je nach Version des Betriebssystems Raspian mit unterschiedlichen Daten gefüllt. Die Datei muss hierbei die Kennung des Funknetzwerkes (SSID) und das Passwort beinhalten.

Für Raspbian Jessie kann die Grundkonfiguration genommen und entsprechend angepasst werden.

network={
ssid="wlan-ssid"
psk="wlan-passwort"
key_mgmt=WPA-PSK
}

Hier werden die beiden Werte ssid und psk jeweils durch die entsprechenden individuellen Angaben angepasst.

Ab der Version Raspbian Stretch bietet sich ein ähnlicher Aufbau, beinhaltet jedoch eine leicht andere Konfiguration wie unter anderem den Wlan-Code. In diesem Beispiel für die Region Deutschland.

country=DE
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
ssid="wlan-ssid"
psk="wlan-passwort"
key_mgmt=WPA-PSK
}

Nach dem Abspeichern der Datei im Textbearbeitungsprogramm z.B. Notepad++ kann die SD-Karte entfernt werden und in den Raspberry Pi eingelegt werden. Direkt nach dem Starten baut der Pi die Verbindung zum Wlan auf.

2. Konfigurieren des Wlan mit „wpa_supplicant“

Diese Möglichkeit bietet sich bei einer bereits bestehenden Netzwerkverbindung an oder über Monitor, Tastatur und Maus. Hierfür ist ein Login auf der Benutzeroberfläche nötig.

Die Datei wpa_supplicant.conf wird zum Bearbeiten in einem Texteditor aufgerufen.

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Im Editor werden die nachstehenden Zeilen, falls noch nicht vorhanden, ergänzt oder vollständig eingefügt.

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
country=DE
network={
ssid="wlan-ssid"
psk="wlan-passwort"
key_mgmt=WPA-PSK
}

Die entsprechenden Textzeilen sind durch die individuellen Angaben wie Ländercode, SSID und Passwort auszutauschen. Im Anschluss wird die Datei mittels STRG-O und Entertaste abgespeichert und das Programm verlassen, STRG-X.

Hilfreich ist bei der Installation des Wlan-Netzwerkes auch ein Tool, welches die oben genannten Schritte übernimmt und die entsprechenden Zeilen in die Datei einträgt.

Hierfür wird nachstehender Code aufgerufen:

sudo -i
wpa_passphrase "wlan-ssid" " wlan-passwort " >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
exit

Auch hier werden die entsprechenden Passagen durch die individuellen Daten, SSID und Passwort, ausgetauscht.
Die Daten werden in der Datei gespeichet und das entsprechende Passwort wird in einen HASH-Wert umgewandelt. Dies ermöglicht eine schnellere Verbindung mit dem entsprechenden Netzwerk.

sudo cat /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Im Anschluss kann die Verbindung und die hinterlegten Verbindungseinstellungen noch getestet werden. Dies geschieht in einem einfachen Schritt.

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

Die Verbindung wird aufgebaut und gehalten. Durch die Tastenkombination STRG-C kann das Programm abgebrochen werden.
Wenn die Konfiguration einwandfrei funktioniert kann ein Reboot durchgeführt werden und das System verbindet sich nun automatisch mit dem Wlan.

sudo reboot

3. Über die Datei „/etc/network/interfaces“

Diese Möglichkeit ist nicht mehr der aktuelle Stand der Dinge, funktioniert jedoch noch ohne Probleme.

Unter der Datei interfaces befindet sich die zentrale Verwaltung des Netzwerkes. Dieses kann hier gesteuert werden und verschiedene Routinen hinterlegt werden up down.

Durch ein einfachen editieren der Datei interfacesund hinzufügen der entsprechenden Daten kann hier neben weiteren Netzwerkeinstellungen das Wlan eingerichtet werden.

sudo nano /etc/network/interfaces

Die Datei wird zum Editieren im Editor nano geöffnet und mit den Informationen ergänzt. Hier ist ebenfalls darauf zu achten, dass SSID und Passwort durch die individuellen Angaben ergänzt bzw. ausgetauscht werden.

#Wlan
allow-hotplug wlan0
iface wlan0 inet manual
wpa-ssid "wlan-ssid"
wpa-psk "wlan-passwort"

In der ersten Zeile steht ein Kommentar, erkennbar am # Zeichen, welches vorangestellt ist. Dies dient lediglich der Übersicht. Danach erfolgt die Initialisierung und Konfiguration der Schnittstelle ergänzt von SSID und Passwort.

Das Speichern und Beenden des Programmes erfolgt mit STRG-O, Enter, STRG-X.

Durch das stoppen und starten der Schnittstelle wird die Konfiguration aufgerufen und initialisiert. Jetzt baut sich die Wlan-Verbindung auf.

sudo ifdown wlan0
sudo ifup wlan0

Wenn die Konfiguration erfolgreich war bekommt der Raspberry Pi eine individuelle IP-Adresse vom verbundenen Router über DHCP zugewiesen. Diese kann z.B. mit dem Programm ifconfig ausgelesen werden.