让你少走弯路的搭建树莓派的Net与NodeJS运行环境

时间 2019-11-18

标签让你少走弯路搭建树莓 nodejs 运行环境繁體版

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树莓派是当前最火的嵌入计算平台没有之一，树莓派能够给咱们无数的想象，树莓派的高性能、低功耗、低成本、可扩展性（最新的树莓派原生支持WIFI和蓝牙，这功能太赞了）深受你们的喜好。虽然树莓派到目前为止已经很好安装系统了。可是要想方便的使用和部署开发的软件仍是比较麻烦的。php

安装环境的话，你的有树莓派硬件（此图为：树莓派3 Model B），你还得须要一个支持HDMI显示器（电视机也能够）、HDMI线、MicroSD卡（8G+，Class10+级别）、电源适配器（5V、2A+、MicroUSB接口）、读卡器（支持MicroSD卡），至于还有键盘、鼠标、散热片、风扇、保护壳等。html

树莓派的供电能力有限，大功率IO设备须要外置供电，尤为是USB口，建议买个供电的扩展坞！！！node

有了这些东西就能够开始搭建环境，下面的例子以树莓派3 Model B为硬件搭建。linux

1.安装系统

在官网下载NOOBS，NOOBS至关PC的BIOS，手机的Recovery。用于引导和配置系统硬件环境，这里我下载的是NOOBS带Raspbian桌面环境的版本（快速下载-移入查看密码）。git

准备MicroSD，并用工具格式化SDFormatter，选择待格式化的盘符，点击进行格式化（快速下载-移入查看密码）。github

解压NOOBS，拷贝NOOBS_XXX解压文件夹下面的文件与文件夹到MicroSD的根目录。web

将MicroSD插入树莓派，接上显示器与电源、鼠标、键盘。（树莓派电路自身是裸露的，千万不要直接与金属表面接触，注意释放手上静电）。npm

开机出现彩色封面表示正常启动，系统即将出现引导界面，点击“Shift”键指导进入安装界面。ubuntu

进入一下界面，表示大功告成，选择Raspbian，点击Install，进行安装系统。vim

如何进行分辨率适配？在NOOBS的管理界面中找到“EditConfig”，进入编辑框，找到hdmi_group和hdmi_mode的值对应想要调整的分辨率，其余分辨率可自行谷歌、百度。

如下是计算机显示器使用的分辨率。这些分辨率的hdmi_group=2
hdmi_mode=1    640x350   85Hz
hdmi_mode=2    640x400   85Hz
hdmi_mode=3    720x400   85Hz
hdmi_mode=4    640x480   60Hz
hdmi_mode=5    640x480   72Hz
hdmi_mode=6    640x480   75Hz
hdmi_mode=7    640x480   85Hz
hdmi_mode=8    800x600   56Hz
hdmi_mode=9    800x600   60Hz
hdmi_mode=10   800x600   72Hz
hdmi_mode=11   800x600   75Hz
hdmi_mode=12   800x600   85Hz
hdmi_mode=13   800x600   120Hz
hdmi_mode=14   848x480   60Hz
hdmi_mode=15   1024x768  43Hz  DO NOT USE
hdmi_mode=16   1024x768  60Hz
hdmi_mode=17   1024x768  70Hz
hdmi_mode=18   1024x768  75Hz
hdmi_mode=19   1024x768  85Hz
hdmi_mode=20   1024x768  120Hz
hdmi_mode=21   1152x864  75Hz
hdmi_mode=22   1280x768        reduced blanking
hdmi_mode=23   1280x768  60Hz
hdmi_mode=24   1280x768  75Hz
hdmi_mode=25   1280x768  85Hz
hdmi_mode=26   1280x768  120Hz reduced blanking
hdmi_mode=27   1280x800        reduced blanking
hdmi_mode=28   1280x800  60Hz
hdmi_mode=29   1280x800  75Hz
hdmi_mode=30   1280x800  85Hz
hdmi_mode=31   1280x800  120Hz reduced blanking
hdmi_mode=32   1280x960  60Hz
hdmi_mode=33   1280x960  85Hz
hdmi_mode=34   1280x960  120Hz reduced blanking
hdmi_mode=35   1280x1024 60Hz
hdmi_mode=36   1280x1024 75Hz
hdmi_mode=37   1280x1024 85Hz
hdmi_mode=38   1280x1024 120Hz reduced blanking
hdmi_mode=39   1360x768  60Hz
hdmi_mode=40   1360x768  120Hz reduced blanking
hdmi_mode=41   1400x1050       reduced blanking
hdmi_mode=42   1400x1050 60Hz
hdmi_mode=43   1400x1050 75Hz
hdmi_mode=44   1400x1050 85Hz
hdmi_mode=45   1400x1050 120Hz reduced blanking
hdmi_mode=46   1440x900        reduced blanking
hdmi_mode=47   1440x900  60Hz
hdmi_mode=48   1440x900  75Hz
hdmi_mode=49   1440x900  85Hz
hdmi_mode=50   1440x900  120Hz reduced blanking
hdmi_mode=51   1600x1200 60Hz
hdmi_mode=52   1600x1200 65Hz
hdmi_mode=53   1600x1200 70Hz
hdmi_mode=54   1600x1200 75Hz
hdmi_mode=55   1600x1200 85Hz
hdmi_mode=56   1600x1200 120Hz reduced blanking
hdmi_mode=57   1680x1050       reduced blanking
hdmi_mode=58   1680x1050 60Hz
hdmi_mode=59   1680x1050 75Hz
hdmi_mode=60   1680x1050 85Hz
hdmi_mode=61   1680x1050 120Hz reduced blanking
hdmi_mode=62   1792x1344 60Hz
hdmi_mode=63   1792x1344 75Hz
hdmi_mode=64   1792x1344 120Hz reduced blanking
hdmi_mode=65   1856x1392 60Hz
hdmi_mode=66   1856x1392 75Hz
hdmi_mode=67   1856x1392 120Hz reduced blanking
hdmi_mode=68   1920x1200       reduced blanking
hdmi_mode=69   1920x1200 60Hz
hdmi_mode=70   1920x1200 75Hz
hdmi_mode=71   1920x1200 85Hz
hdmi_mode=72   1920x1200 120Hz reduced blanking
hdmi_mode=73   1920x1440 60Hz
hdmi_mode=74   1920x1440 75Hz
hdmi_mode=75   1920x1440 120Hz reduced blanking
hdmi_mode=76   2560x1600       reduced blanking
hdmi_mode=77   2560x1600 60Hz
hdmi_mode=78   2560x1600 75Hz
hdmi_mode=79   2560x1600 85Hz
hdmi_mode=80   2560x1600 120Hz reduced blanking
hdmi_mode=81   1366x768  60Hz
hdmi_mode=82   1080p     60Hz
hdmi_mode=83   1600x900        reduced blanking
hdmi_mode=84   2048x1152       reduced blanking
hdmi_mode=85   720p      60Hz
hdmi_mode=86   1366x768        reduced blanking

修改系统默认密码、位置、时区、键盘、WiFi地区。

开启VNC，SSH方面远程无屏管理。

修改系统用户密码。

获取ROOT权限打开命令终端（Ctrl + Alt + T），输入如下内容（“sudo” 是临时使用最高权限执行命令的意思）。

sudo passwd root
执行此命令后系统会提示输入两遍的root密码，输入你想设的密码便可，而后在执行
sudo passwd --unlock root

修改软件中心镜像地址提升下载速度，镜像地址能够自行谷歌、百度。

su #（若是已是root帐户登陆，便可跳过此步骤）
cd /etc/apt/&&mv sources.list sources.list.bak #（备份现有的源文件）
sudo nano /etc/apt/sources.list #（添加新配置文件）
=================
deb http://mirrors.cqu.edu.cn/Raspbian/raspbian/ wheezy main contrib non-free rpi #（添加剧庆大学的镜像）
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出
=================
sudo apt-get update && apt-get upgrade #（测试更新）

文件受权，注意不要滥用。

sudo chmod 777 /xxx  #目录为Everyone
sudo chmod -R 777 /xxx  #目录以及子文件所有为Everyone

输入法管理器与输入法安装，我这里选择iBus（由于符合国人的操做习惯，设置也比较人性化点点，同时内置拼音。可是不能和PC的国产输入法比较。其实还有fcitx输入法管理器）

sudo apt-get install ibus ibus-pinyin

配置开机自动启动方面使用，默认下每次开机须要手动启动。

#添加自启动脚本
cd /home/pi
cd .config
mkdir autostart
cd autostart
#添加脚本文件（能够写入多个脚本文件，用于配置不一样分辨率链接）
nano input.desktop
#添加脚本
[Desktop Entry]
Type=Application
Name=InputManger
Exec=ibus-daemon --xim
StartupNotify=false
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出

设置桌面样式

永久挂载新分区

df -h #查看未使用的分区
sudo umount /dev/xxxx #对应分区卸载，记住你的这个分区路径
sudo mkdir /xxx #建立自定义的挂载位置，将卸载的分区挂载到本身的目录

#临时挂载
sudo mount /dev/xxx /xxx #将分区挂载到本身建立的目录

#永久挂载
sudo nano /etc/fstab #进入系统的磁盘分区的配置表，系统开机会进行分区映射
#添加一行，将分区挂载到自定义的位置
======================================================
/dev/xxx  /xxx    auto    defaults          0       0
======================================================
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出

制做系统镜像

镜像是个很是方便的东西，能够将系统打包。若是运行的系统损坏或不想要了，能够用备份的镜像文件将其恢复。经过Win32DiskImager进行备份和还原，平时备份能够将镜像压缩，能够节约空间。（快速下载-移入查看密码）

第一次如何恢复根分区容量

#运行命令终端
sudo raspi-config #进入系统配置

2.远程桌面的安装

最新的Raspbian内置VNCServer工具，因此就不须要在单独安装VNCServer工具了，上一步已经启动的VNC功能，同时须要注意的是用户名，密码。VNC能够添加多个不一样名称的端口。

#添加自启动脚本
cd /home/pi
cd .config
mkdir autostart
cd autostart
#添加脚本文件（能够写入多个脚本文件，用于配置不一样分辨率链接）
nano vnc.desktop #脚本名称
#添加脚本
[Desktop Entry]
Type=Application
Name=VNC #名称
Exec=vncserver -geometry 1920x1080 :1 #设置分辨率1920x1080,以及VNC端口为1
StartupNotify=false
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出

使用VNCViewer进行远程链接，VNCViewer支持多平台版本能够到官网下载。（快速下载-移入查看密码）

3.安装NodeJS

在NodeJS官网下载安装包或在线安装，注意安装ARM版本。（快速下载-移入查看密码）

#方法1、
#做者地址：https://github.com/nodesource/distributions
#命令终端
curl -sSL https://deb.nodesource.com/gpgkey/nodesource.gpg.key | sudo apt-key add -
curl -sL https://deb.nodesource.com/setup_6.x | sudo -E bash -
sudo apt-get install -y nodejs

#方法2、
#命令终端
cd /home/pi

#离线安装
#拷入node-v6.9.1-linux-armv7l.tar.gz 到 /home/pi

#在线安装（其余版本同理，只须要修改版本名称便可）
wget https://nodejs.org/dist/v6.9.1/node-v6.9.1-linux-armv7l.tar.gz

#命令终端
tar zxvf node-v6.9.1-linux-armv7l.tar.gz   
sudo mv node-v6.9.1-linux-armv7l  /usr/local/bin
sudo ln /usr/local/bin/node-v6.9.1-linux-armv7l/bin/node /usr/local/bin/node
sudo ln -s /usr/local/bin/node-v6.9.1-linux-armv7l/lib/node_modules/npm/bin/npm /usr/local/bin/npm

NodeJSARM版NPM存在路径问题，须要如下方式解决。

#尝试npm -v发现出错了，缘由是路径问题，修改相对路径（注意查看脚本中的相对路径），跳转到/usr/local/bin目录。
#打开文本npm
#贴上修改后的文件内容：
#!/bin/sh
(set -o igncr) 2>/dev/null && set -o igncr; # cygwin encoding fix

basedir=$(dirname `readlink -f $0`)
cd $basedir

case `uname` in
    *CYGWIN*) basedir=`cygpath -w "$basedir"`;;
esac

NODE_EXE="$basedir/node.exe"
if ! [ -x "$NODE_EXE" ]; then
  NODE_EXE=node
fi

NPM_CLI_JS="$basedir/node-v6.9.1-linux-armv7l/lib/node_modules/npm/bin/npm-cli.js"
if ! [ -x "$NPM_CLI_JS" ]; then
  NPM_CLI_JS=npm-cli.js
fi

case `uname` in
  *CYGWIN*)
    NPM_PREFIX=`"$NODE_EXE" "$NPM_CLI_JS" prefix -g`
    NPM_PREFIX_NPM_CLI_JS="$NPM_PREFIX/node-v6.9.1-linux-armv7l/lib/node_modules/npm/bin/npm-cli.js"
    if [ -f "$NPM_PREFIX_NPM_CLI_JS" ]; then
      NPM_CLI_JS="$NPM_PREFIX_NPM_CLI_JS"
    fi
    ;;
esac

"$NODE_EXE" "$NPM_CLI_JS" "$@"

NodeJS升级命令。

sudo npm install -g n
#更新到最新稳定版
sudo n stable
#更新到最新版本
sudo n latest
#更新到具体版本
sudo n v6.9.1

4.安装Net环境

这里使用的是Mono，而非Net Core，由于Net Core坑太多了，不适合跨平台移植软件。还有作跨平台软件须要注意外部文件路径问题，经过 Path.DirectorySeparatorChar 获取平台路径特征与经过 AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory 获取运行程序的绝对根目录，同时，win32的类库目前是不能被Mono运行的。Net的类库是彻底可运行，须要注意的是Windows下有些原生类库在Mono里面没有集成，须要设置生成时复制到输出目录。（快速下载-移入查看密码）

首先下载Mono官方的源代码，而后在树莓派上进行编译，编译时间过长，清耐心等待数小时。安装过程当中会出现依赖的软件未安装，致使安装中止，须要一步一步的进行安装依赖经过“sudo apt-get xxx”或“sudo apt-get xxx=xxx.xxx.xxx”来解决。

方法1、
#这里是案例，能够下载最新版进行编译（须要耐心等待6~8小时），安装
#下载官方源码包，能够离线下载提升速度
wget http://download.mono-project.com/sources/mono/mono-4.0.1.44.tar.bz2
#解压
tar -xvf mono-4.0.1.44.tar.bz2
#切换路径
cd mono-4.0.1
#配置编译安装路径
./configure --prefix=/usr/local
#编译
make
#安装
make install

#注意经过sudo apt-get安装libgdiplus类库，方便图像程序的运行，如：WinForm等图像库相关的软件的使用

方法2、
#经过Mono官网：https://www.mono-project.com/download/stable/#download-lin-raspbian，树莓派专栏命令安装完整Net环境
安装命令：
sudo apt-key adv --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv-keys 3FA7E0328081BFF6A14DA29AA6A19B38D3D831EF echo "deb http://download.mono-project.com/repo/debian raspbianjessie main" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mono-official.list sudo apt-get update
sudo apt-get install mono-develsudo 
sudo apt-get install mono-completesudo 
sudo apt-get install mono-dbgsudo 
sudo apt-get install referenceassemblies-pclsudo 
sudo apt-get install ca-certificates-monosudo 
sudo apt-get install mono-xsp4

耐心等待数小时后，安装完成，能够用C#写个HelloWorld试试还有WinForm等，看看惊喜。

若是还须要AspNet程序的运行，则须要安装 Jexus Web服务器，用于支持AspNet程序的运行。如下是Jexus安装。（快速下载-移入查看密码）

#安装
cd /tmp
wget linuxdot.net/down/jexus-5.6.5.tar.gz
tar -zxvf jexus-5.6.5.tar.gz 
cd jexus-5.6.5
sudo ./install 

#更新
cd /tmp
sudo /usr/jexus/jws stop
wget http://linuxdot.net/down/jws-v5.6.4-arm.zip
tar -zxvf jws-v5.6.4-arm.zip
cd jws-v5.6.4-arm
sudo ./upgrade
sudo /usr/jexus/jws regsvr
sudo /usr/jexus/jws restart

===测试/var/www/default/index.aspx=======
<%@Page Language="C#"%>
<%=DateTime.Now.ToString()%> 
==============================

#添加自启动脚本
cd /home/pi
cd .config
mkdir autostart
cd autostart
#添加脚本文件（能够写入多个脚本文件，用于配置不一样分辨率链接）
nano webserver.desktop
#添加脚本
[Desktop Entry]
Type=Application
Name=WebServer
Exec=lxterminal --command="sudo /usr/jexus/jws start"
StartupNotify=false
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出

Jexus的全局配置在/usr/jexus/jws.conf，能够经过“sudo nano /usr/jexus/jws.conf”配置。

SiteLogDir=log #指定日志目录
SiteConfigDir=siteconf #指定每一个站点的配置信息位置

httpd.processes=1          #: 1-8. (0 is auto) 这是Jexus服务器使用的进程数量，建议每1核CPU用一个进程，最多可设8个进程，若是设置大于1，须要启动独立的会话服务。不然出现Session丢失问题
httpd.MaxTotalMemory=0     #: In megabytes. Set to 0 for auto. 容许使用的最大内存，0是自动分配
httpd.MaxCpuTime=2400      #: In seconds. Set to 0 for unlimited. 容许CPU执行的最长时间，若是超时系统会终端当前运行的线程，0是不限制。
httpd.MaxConnPerIp=0       #: 0 is unlimited 单个IP的最大并发链接数
# httpd.User=www-data #工做进程以什么用户身份和对应权限工做，默认为root
# php-fcgi.set=/usr/bin/php-cgi,6 #若是须要Jexus同时充当PHP FastCGI服务器，这一句就是fast-cgi设置，分两个部分，逗号前为php-cgi这个文件的路径，逗号后是php进程数

# CertificateFile=/xxxx/xx.crt #SS证书
# CertificateKeyFile=/xxxx/xx.key #SSL证书秘钥文件
# SSL_Ciphers=RC4-MD5 #使用的加密套件类型



# Runtime=v2.0.50727

Jexus的每一个站点的配置/usr/jexus/siteconf/xxx，例如配置default：“sudo nano /usr/jexus/siteconf/default”配置，能够配置多个，经过“sudo nano /usr/jexus/siteconf/xxx”进行添加其余网站配置。

######################
# Web Site: Default 
########################################

port=80 #网站的端口号
root=/ /home/pi/Project/www/default #网站的根目录
hosts=*    #OR your.com,*.your.com #容许访问域名


# addr=0.0.0.0 #网站容许访问本地IP
# CheckQuery=false #查询检查
NoLog=true #不开启日志
# NoFile=/index.aspx  #默认的主页
Keep_Alive=false #是否保持长链接
UseGZIP=true #是否启动GZIP压缩
# UseHttps=true #网站是否使用SSL安全访问
# DenyFrom=192.168.0.233, 192.168.1.*, 192.168.2.0/24 #禁止访问的IP限制
# AllowFrom=192.168.*.* #容许访问的IP限制
# DenyDirs=~/cgi, ~/upfiles #禁止访问的目录
# indexes=myindex.aspx #首页文件名，能够写多个，用英文逗号分开（能够不填。由于JWS系统含有经常使用首页名）
# rewrite=^/.+?\.(asp|php|cgi|pl|sh)$ /index.aspx #URL重写是指WEB服务器将访问者的请求URL路径资源按指定的匹配规则解释和匹配为另外的一个真实RUL路径资源。
# reproxy=/bbs/ http://192.168.1.112/bbs/ #反向代理功能，当用户访问/abc/时，jexus就会随机选择一台服务器进行访问，达到负载均衡或服务器集群的效果。

# Jexus php fastcgi address is '/var/run/jexus/phpsvr'
#######################################################
# fastcgi.add=php|socket:/var/run/jexus/phpsvr

# php-fpm listen address is '127.0.0.1:9000'
############################################
# fastcgi.add=php|tcp:127.0.0.1:9000

5.如何建立内存虚拟磁盘

在树莓派上建立内存盘，将频繁读写的缓存等小文件放到内存，减小对SD卡的寿命消耗。

mkdir /ram
mount -t tmpfs -o size=10m,mode=0777 tmpfs /ram

6.时间不许校订方法

手动方式：

sudo date  --s="2018-03-18 00:00:00"

自动方式：

sudo ntpd -s -d

若是没有配置NTP服务器，那么须要从新配置，以下：

# 打开ntp服务的配置文件
sudo nano /etc/ntp.conf
# 找到这两行
# You do need to talk to an NTP server or two (or three).
# server ntp.your-provider.example
# 添加
server ntp.fudan.edu.cn iburst perfer
server time.asia.apple.com iburst
server asia.pool.ntp.org iburst
server ntp.nict.jp iburst
server time.nist.gov iburst
# Ctrl+X保存退出
# 重启ntp服务
sudo /etc/init.d/ntp restart

7.如何开机自动运行命令行工具

下面运行Git服务器为例：

#添加自启动脚本
cd /home/pi
cd .config
mkdir autostart
cd autostart
#添加脚本文件（能够写入多个脚本文件，用于配置不一样分辨率链接）
nano gogsserver.desktop
#添加脚本
[Desktop Entry]
Type=Application
Name=GogsServer
Exec=lxterminal --working-directory=/home/pi/Software/GogsServer/gogs --command="./gogs web"
StartupNotify=false
#Ctrl + O、Enter、Ctrl + X #保存退出

8.Linux分区以及SSD优化

fdisk -l #查看分区信息
df -T #查看挂载点新
cfdisk /dev/sda #分区工具
mkfs -t ext4 /dev/sdaXXX #格式化分区
mount /dev/sdaXXX /mnt/XXX #挂载分区
mount /dev/sdaXXX  /media/XXX #手动挂载分区
umount /media/XXX 卸载分区
e2label /dev/sdaXXX /XXX #修改分区别名
/etc/fstab #添加自动挂载分区
tune2fs -m 1 /dev/sda #减小Ext4分区预留空间到1%

#SSD优化
#https://www.jianshu.com/p/nQpqsN
#方法1-修改/etc/rc.local文件
在最后一条命令exit 0 前增长以下内容：
fstrim -v /
/为root分区（SSD硬盘分区）
不建议使用fstrim-all命令，在非三星和Intel SSD上会有性能瓶颈，

#方法2-cron
echo -e "#\x21/bin/sh\nfstrim -v /" | sudo tee /etc/cron.daily/trim
sudo chmod +x /etc/cron.daily/trim

#方法3-修改/etc/fstab文件
修改SSD相关分区条目，增长discard 和 noatime参数
/dev/sda1 / ext4 discard,noatime,commit=600,errors=remount-ro 0 1
discard参数启动SSD的TRIM功能，能够提高性能和使用持久性。
notime参数告诉文件系统不要记录文件的最后访问（读取）时间，只记录最后修改时间。能够有效减小对磁盘的读写次数，由于访问频率相对修改来讲很是多

#SSD优化后记
新买得一块SSD，据说开启TRIM才能更好的发挥SSD的性能，Linux并无默认开启TRIM，但开启仍是比较简单。
首先要检测SSD是否支持TRIM:
sudo hdparm -I /dev/sda | grep "TRIM supported"
若是支持则会出现：”Data Set Management TRIM supported”
若是SSD支持TRIM, 则能够开启TRIM了, 这里介绍经常使用的两种方法。

#方法1：修改fstab, 添加discard属性
sudo vim /etc/fstab

#下面是我机器上fstab的配置
UUID=27dd31b4-8aa4-4043-b921-540a312c056c / ext4 rw,relatime,data=ordered,discard 0 1
UUID=42f79958-0776-4b2f-8aa3-db827bf257b6 /home ext4 rw,relatime,data=ordered,discard 0 2

#方法2：使用fstrim按期执行trim任务
#以我用的archlinux为例，首先安装并运行cron服务：
sudo pacman -S cronie
sudo systemctl start cronie
sudo systemctl enable cronie

#而后建立一个任务配置:
sudo gedit /etc/cron.daily/trim

#并将下面的内容拷贝到里面：
#!/bin/sh
LOG=/var/log/trim.log
echo "*** $(date -R) ***" >> $LOG
fstrim -v / >> $LOG
fstrim -v /home >> $LOG

　　以上是基本安装方式，随着版本更新，可能存在出入。同时命令中的注释须要去掉。