Como conectarse a una Raspberry Pi 4
PRACTICA # 3
“Enlace remoto entre computador y Raspberry Pi 4
utilizando <Microsoft Hosted Network Virtual Adapter>”
El primer problema que confronta un principiante utilizando el sistema embebido Raspberry Pi 4 durante desarrollo de algún proyecto es:
¿Cómo conectarse a la Raspberry Pi 4 bajo las limitaciones del entorno de desarrollo que se encuentra?
Por lo cual para poder solucionar esta problemática vamos a plantear la siguiente situación:
Entorno de desarrollo #3:
El jefe de desarrollo del departamento I+D, nos ordena conectarnos a una Raspberry Pi 4 para iniciar con la configuración de un proyecto, entregándonos las siguientes herramientas:
· Un computador portátil (El cual tiene antena wifi, ethernet, lector SD y usb).
Y a su vez se nos informa las siguientes limitaciones:
1. No se tiene a disposición un cable ethernet para realizar una conexión directa entre el PC de trabajo y la Raspberry Pi 4.
Por lo cual en base a estas limitaciones y herramientas se implementa la siguiente solución:
<<Generación de un enlace remoto entre el computador y las Raspberry Pi 4, mediante el adaptador “Microsoft Hosted Network Virtual”, que viene por defecto en el computador>>
Ahora ustedes se preguntarán, ¿Cómo hago para implementar lo que fue planteado anteriormente?, y para ello vamos a seguir los siguientes pasos:
PASO # 1: verificar si la tarjeta de red inalámbrica wifi del computador, tiene soporte activo para la funcionalidad del adaptador “Microsoft Hosted Network Virtual”, utilizando el command prompt de window, mediante el comando:
El cual debería arrojar la respuesta Yes en la sección “Hosted network supported”, como se muestra a continuación. (En caso de que la respuesta diga Yes saltar al siguiente paso).
· Seguido de la opción “Let me pick from a list of available drivers on my computer”:
Llegando de esta forma a la lista de firmas digitales, sobre las cuales vamos a instalar las clasificadas como “(Microsoft)”, una por una, verificando previamente cual es la que nos habilita la funcionalidad de “Microsoft Hosted Network Virtual” (Mediante el comando “netsh wlan show driver” que se explicó en el inicio del paso 1):
PASO # 2: Una vez confirmada la disposición del adaptador “Microsoft Network Virtual”, pasamos a la configuración de la red inalámbrica sobre el computador mediante los siguientes comandos:
· Primero abrimos la terminal de Windows en modo administrador (Si se abre sin el modo administrador los siguientes comandos no funcionaran):
· Ahora dentro del terminal de Windows ingresamos el comando para crear la red, tal cual se describe a continuación:
netsh wlan set hostednetwork mode=allow ssid=name key=pass
En donde sobre la frase ssid=name se deberá establecer el nombre de la red que queremos solo reemplazando la palabra name, y en la sección key=pass se debe poner la contraseña que se quiere configurar, bajo la condición de que esta contenga por lo menos letras y números al tiempo con un rango mínimo de 8 caracteres en total; arrojando la siguiente respuesta:
netsh wlan start hostednetwork
Generando el mensaje que se muestra a continuación:
Para para la emisión de la red, solo basta ejecutar el comando:
netsh wlan stop hostednetwork
PASO # 3: Verificación de la red previamente configurada sobre el computador. Para ello nos dirigimos a la sección “view network connections” o también lo podemos hacer utilizando el comando “ncpa.cpl”, sobre la barra de búsqueda de Windows.
Algunos se preguntarán ahora:
¿Puedo tener mi computador conectado a una red wifi, al mismo tiempo que estoy activando la red wifi sobre el adaptador virtual?
Pues la respuesta es SI. Sin ningún problema pueden estar usando una conexión inalámbrica sobre su computador portátil y a su vez pueden estar usando la red virtual como red de enlace remota para otros dispositivos, ya que trabajan de forma independiente.
PASO # 4: Conectar la Raspberry Pi 4 a la red inalámbrica preconfigurada anteriormente. Encontrándonos ahora con un gran problema:
¿Cómo hacemos para configurar el wifi de la Raspberry Pi 4 si no tenemos una forma de prenderla y poder trabajar sobre ella hasta el momento, ya que para ello apenas acabamos de configurar una red inalámbrica?
Pues muy sencillo compañeros desarrolladores, este problema se soluciona bajo la manipulación directa de los archivos contenidos en la memoria SD que contiene el sistema operativo de la Raspberry Pi 4, desde el computador de trabajo utilizando un lector de memoria SD.
Así que, hasta el momento no tenemos excusa alguna para no poder realizar la conexión entre el PC y la Raspberry Pi 4 utilizando una red mediante Microsoft hosted virtual adapter, por lo cual hacemos lo siguiente:
· Insertamos la memoria SD de la Raspberry Pi 4 en un lector de memoria a nuestro computador de trabajo.
· Finalmente, dentro del archivo “wpa_supplicant.conf”, copiamos y pegamos el siguiente texto tal cual como se muestra a continuación:
# /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
network={
En donde, el texto “SSID de la wifi” corresponde al nombre de la red que queremos conectarnos y “password” a la clave de la red wifi previamente configurada. Aclarando que las <<comillas no se borran>>. Solo se edita el texto resaltado.
Listo, ahora solo basta con conectar la raspberry pi 4 con su adaptador de corriente.
PASO # 5: Ahora que se logró el montaje de una red inalámbrica en el computador de trabajo mediante Microsoft hosted virtual adapter, y a su vez se realizó previa configuración de esta red a la Raspberry Pi, pasamos a comprobar si el PC se puede comunicar con la Raspberry Pi 4; y para ello basta con abrir la consola terminal de Window (suponiendo que el computador tiene S.O Windows), seguido del comando “arp -a”, el cual nos permite escanear todos los equipos enlazados a la red que el computador está emitiendo, mediante el adaptador Microsoft hosted network virtual.
PASO # 6: (Para implementar este paso por favor verifique el paso opcional # 7)
SSH
Y ustedes dirán, ¿Cómo implemento o realizo una conexión remota SSH entre un computador y una Raspberry Pi 4?, Pues déjenme decirles que es algo sencillo y existen dos posibilidades:
La primera: Mediante el uso de un software externo previamente instalado que nos permite realizar conexión SSH como los es PUTTY o MobaXterm, recomendando el MobaXterm por la capacidad de manipular archivos de forma directa.
“ssh user@ip”
(Este comando es válido tanto para sistemas operativos Window como Linux, y vienen prestablecido para usarse por defecto)
En donde user es el nombre de usuario para iniciar sesión en la raspberry pi 4 que por defecto es “pi” y la ip es la dirección asignada por la red a la raspberry pi.
NOTA: EL SIGUIENTE PASO ES PARA LOS QUE NUNCA HAN ACTIVADO EL SSH A LA RASPBERRY PI 4
PASO # 7: Si el paso numero 6 le genero error de conexión al momento de generar el enlace SSH, es porque la Raspberry Pi 4 por defecto trae el protocolo SSH desactivado, y para poderlo activar partiendo de las limitaciones de esta práctica, lo que debemos hacer es crear un archivo con nombre “ssh” sin extensión dentro de la memoria SD de la Raspberry Pi, el cual no deberá contener ningún contenido interno.
“Enlace remoto entre computador y Raspberry Pi 4
utilizando <Microsoft Hosted Network Virtual Adapter>”
El primer problema que confronta un principiante utilizando el sistema embebido Raspberry Pi 4 durante desarrollo de algún proyecto es:
¿Cómo conectarse a la Raspberry Pi 4 bajo las limitaciones del entorno de desarrollo que se encuentra?
Por lo cual para poder solucionar esta problemática vamos a plantear la siguiente situación:
Entorno de desarrollo #3:
El jefe de desarrollo del departamento I+D, nos ordena conectarnos a una Raspberry Pi 4 para iniciar con la configuración de un proyecto, entregándonos las siguientes herramientas:
· Un computador portátil (El cual tiene antena wifi, ethernet, lector SD y usb).
· Una Raspberry Pi 4 (La cual contiene conexión ethernet, wifi, HDMI y puertos usb).
· Un cable de alimentación USB a 5v para encender la Raspberry Pi 4.
· Una memoria SD con el sistema operativo Raspbian
Y a su vez se nos informa las siguientes limitaciones:
1. No se tiene a disposición un cable ethernet para realizar una conexión directa entre el PC de trabajo y la Raspberry Pi 4.
2. No se dispone de un monitor con cable HDMI, teclado y mouse para un control directo mediante la interfaz gráfica que trae el sistema operativo Raspbian.
3. No se dispone de un router o red local en el área de trabajo para un enlace remoto o directo
4. No se dispone un smartphone para generar una red inalámbrica mediante Zona Wifi (Ejemplo explicado en la práctica # 2: http://oscarsteip.blogspot.com/2019/11/blog-post.html)
Por lo cual en base a estas limitaciones y herramientas se implementa la siguiente solución:
<<Generación de un enlace remoto entre el computador y las Raspberry Pi 4, mediante el adaptador “Microsoft Hosted Network Virtual”, que viene por defecto en el computador>>
Ahora ustedes se preguntarán, ¿Cómo hago para implementar lo que fue planteado anteriormente?, y para ello vamos a seguir los siguientes pasos:
PASO # 1: verificar si la tarjeta de red inalámbrica wifi del computador, tiene soporte activo para la funcionalidad del adaptador “Microsoft Hosted Network Virtual”, utilizando el command prompt de window, mediante el comando:
netsh wlan show driver
El cual debería arrojar la respuesta Yes en la sección “Hosted network supported”, como se muestra a continuación. (En caso de que la respuesta diga Yes saltar al siguiente paso).
· Si el comando netsh wlan show driver contiene un No, deberemos ir a “Device Manager” y hacer despliegue de la ventana “Network adapters”:
· En caso de no aparecer en la lista de “Network adapters” el adaptador “Microsoft Hosted Network Virtual”. Se debe actualizar el driver del controlador de red inalámbrico, mediante las firmas digitales del controlador, cargadas sobre el dispositivo del controlador inalámbrico listado en la ventana “Device Manager”, mediante la opción de “Browse my computer for drivers software”:
· Seguido de la opción “Let me pick from a list of available drivers on my computer”:
Llegando de esta forma a la lista de firmas digitales, sobre las cuales vamos a instalar las clasificadas como “(Microsoft)”, una por una, verificando previamente cual es la que nos habilita la funcionalidad de “Microsoft Hosted Network Virtual” (Mediante el comando “netsh wlan show driver” que se explicó en el inicio del paso 1):
PASO # 2: Una vez confirmada la disposición del adaptador “Microsoft Network Virtual”, pasamos a la configuración de la red inalámbrica sobre el computador mediante los siguientes comandos:
· Primero abrimos la terminal de Windows en modo administrador (Si se abre sin el modo administrador los siguientes comandos no funcionaran):
· Ahora dentro del terminal de Windows ingresamos el comando para crear la red, tal cual se describe a continuación:
netsh wlan set hostednetwork mode=allow ssid=name key=pass
En donde sobre la frase ssid=name se deberá establecer el nombre de la red que queremos solo reemplazando la palabra name, y en la sección key=pass se debe poner la contraseña que se quiere configurar, bajo la condición de que esta contenga por lo menos letras y números al tiempo con un rango mínimo de 8 caracteres en total; arrojando la siguiente respuesta:
· Luego de configurar la red, pasamos a activarla mediante el comando:
netsh wlan start hostednetwork
Generando el mensaje que se muestra a continuación:
Para para la emisión de la red, solo basta ejecutar el comando:
netsh wlan stop hostednetwork
PASO # 3: Verificación de la red previamente configurada sobre el computador. Para ello nos dirigimos a la sección “view network connections” o también lo podemos hacer utilizando el comando “ncpa.cpl”, sobre la barra de búsqueda de Windows.
Algunos se preguntarán ahora:
¿Puedo tener mi computador conectado a una red wifi, al mismo tiempo que estoy activando la red wifi sobre el adaptador virtual?
Pues la respuesta es SI. Sin ningún problema pueden estar usando una conexión inalámbrica sobre su computador portátil y a su vez pueden estar usando la red virtual como red de enlace remota para otros dispositivos, ya que trabajan de forma independiente.
PASO # 4: Conectar la Raspberry Pi 4 a la red inalámbrica preconfigurada anteriormente. Encontrándonos ahora con un gran problema:
¿Cómo hacemos para configurar el wifi de la Raspberry Pi 4 si no tenemos una forma de prenderla y poder trabajar sobre ella hasta el momento, ya que para ello apenas acabamos de configurar una red inalámbrica?
Pues muy sencillo compañeros desarrolladores, este problema se soluciona bajo la manipulación directa de los archivos contenidos en la memoria SD que contiene el sistema operativo de la Raspberry Pi 4, desde el computador de trabajo utilizando un lector de memoria SD.
Así que, hasta el momento no tenemos excusa alguna para no poder realizar la conexión entre el PC y la Raspberry Pi 4 utilizando una red mediante Microsoft hosted virtual adapter, por lo cual hacemos lo siguiente:
· Insertamos la memoria SD de la Raspberry Pi 4 en un lector de memoria a nuestro computador de trabajo.
· Abrimos la carpeta de información de la memoria SD y creamos un archivo con nombre “wpa_supplicant” y extensión “conf”.
· Finalmente, dentro del archivo “wpa_supplicant.conf”, copiamos y pegamos el siguiente texto tal cual como se muestra a continuación:
# /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
country=ES
network={
ssid="SSID de la wifi"
psk="password"
key_mgmt=WPA-PSK
}
En donde, el texto “SSID de la wifi” corresponde al nombre de la red que queremos conectarnos y “password” a la clave de la red wifi previamente configurada. Aclarando que las <<comillas no se borran>>. Solo se edita el texto resaltado.
Listo, ahora solo basta con conectar la raspberry pi 4 con su adaptador de corriente.
PASO # 5: Ahora que se logró el montaje de una red inalámbrica en el computador de trabajo mediante Microsoft hosted virtual adapter, y a su vez se realizó previa configuración de esta red a la Raspberry Pi, pasamos a comprobar si el PC se puede comunicar con la Raspberry Pi 4; y para ello basta con abrir la consola terminal de Window (suponiendo que el computador tiene S.O Windows), seguido del comando “arp -a”, el cual nos permite escanear todos los equipos enlazados a la red que el computador está emitiendo, mediante el adaptador Microsoft hosted network virtual.
Logrando de esta manera determinar la IP asignada a la Raspberry Pi4, pasando así al test “ping IP” (donde IP es la dirección dinámica asignada a la Raspberry Pi 4 por la red del smartphone) y sobre el que deberíamos obtener la respuesta mostrada a continuación.
NOTA: Este paso se puede realizar de una forma más sencilla utilizando programas de escaneo como el Advanced IP_Scanner. En donde directamente nos dice con nombre propio la IP asignada a cada dispositivo en un conjunto de red. Explicándose en este caso de la forma compleja, partiendo de la posibilidad de no tener internet para descargar aplicativos en el momento que se encuentra desarrollando la conexión requerida.
PASO # 6: (Para implementar este paso por favor verifique el paso opcional # 7)
Ahora para finalizar esta práctica lo que faltaría es realizar la conexión remota mediante el entorno previamente enlazado por los pasos anteriores, en donde se permita realizar cambios directos sobre la Raspberry Pi 4 mediante una consola terminal bajo protocolo:
SSH
(protocolo de administración remota que permite a los usuarios controlar y modificar sus servidores remotos a través de la red, mediante una consola de comandos)
Y ustedes dirán, ¿Cómo implemento o realizo una conexión remota SSH entre un computador y una Raspberry Pi 4?, Pues déjenme decirles que es algo sencillo y existen dos posibilidades:
La primera: Mediante el uso de un software externo previamente instalado que nos permite realizar conexión SSH como los es PUTTY o MobaXterm, recomendando el MobaXterm por la capacidad de manipular archivos de forma directa.
La segunda: Mediante una conexión directa utilizando la consola de terminal del sistema operativo que estamos trabajando, bajo el comando:
“ssh user@ip”
(Este comando es válido tanto para sistemas operativos Window como Linux, y vienen prestablecido para usarse por defecto)
En donde user es el nombre de usuario para iniciar sesión en la raspberry pi 4 que por defecto es “pi” y la ip es la dirección asignada por la red a la raspberry pi.
Es de destacar que independiente del método que utilicemos, a medida que se inicia la sesión se nos pedirá una clave de ingreso la cual por defecto en la Raspberry Pi 4 con sistema operativo Raspbian es “raspberry”.
NOTA: EL SIGUIENTE PASO ES PARA LOS QUE NUNCA HAN ACTIVADO EL SSH A LA RASPBERRY PI 4
PASO # 7: Si el paso numero 6 le genero error de conexión al momento de generar el enlace SSH, es porque la Raspberry Pi 4 por defecto trae el protocolo SSH desactivado, y para poderlo activar partiendo de las limitaciones de esta práctica, lo que debemos hacer es crear un archivo con nombre “ssh” sin extensión dentro de la memoria SD de la Raspberry Pi, el cual no deberá contener ningún contenido interno.
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