Drei Wege das WLAN auf einem Raspberry Pi einzurichten

Der Raspberry Pi 3 besitzt bekanntlich inzwischen einen integrierten Funkchip mit WLAN und Bluetooth inklusive den entsprechenden Antennen. So spart man sich mit der Investition in einen RasPi3 einen zusätzlichen USB-WLAN-Adapter. Aktuelle Ausgaben von Raspbian unterstützen den WLAN-Chip des Raspberry 3 ohne weitere Basteleien, doch der RasPi muss ja auch den Weg ins heimische WLAN finden. Über eine GUI funktioniert dies ohne weitere Probleme, doch wer bei seinem RasPi-Projekt auf eine grafische Oberfläche verzichtet, der muss die WLAN-Verbindung über das Terminal einrichten. Dies kann man komplett zu Fuß machen oder sich mit einem kleinen Tool die Aufgabe etwas erleichtern. Ich stelle hier die drei Wege im Detail vor — diese funktionieren selbstverständlich auch auf RasPis der zwei vorigen Generationen, denen ihr mit einem geeigneten USB-Adapter WLAN beigebracht habt.

Installiert ihr die aktuelle Ausgabe vom RasPi-Betriebssystem Raspbian Jessie in der „Vollversion“, also mit einer grafischer Oberfläche, auf eurem Raspberry Pi 3, dann findet ihr euch nach dem Start direkt auf LXDE-Desktopumgebung wieder. Diese bringt von Haus aus ein grafisches Werkzeug zum Verwalten der Netzwerkverbindungen mit, das selbstverständlich auch mit dem WLAN-Chip auf dem RasPi3 umgehen kann — sowie natürlich auch mit älteren RasPis, die ihr mit einem geeigneten USB-WLAN-Adapter aufgerüstet habt. Im Idealfall müsst ihr also einfach euren RasPi booten, das WLAN auswählen, die Zugangsdaten eingeben und schon seid ihr „drinnen“. Der Netzwerkmanager speichert die Zugangsdaten, sodass sich das System in Zukunft automatisch ins WLAN einloggt.

RasPi-WLAN über die LXDE-GUI einrichten

Nutzt ihr hingegen die Lite-Version, dann müsst ihr den Aufbau der Netzwerkverbindung via WLAN über das Terminal regeln. Die Installation einer kompletten GUI würde ja dem Vorhaben, einen möglichst schlanken RasPi aufzubauen, komplett widersprechen. Ich gehe nun mal davon aus, dass ihr Raspian Jessie Lite auf eurem RasPi3 zum Laufen gebracht habt. Hängt an eurem RasPi Tastatur und Monitor, könnt ihr direkt loslegen. Verzichtet ihr auf jegliche Peripherie, verbindet ihr euren RasPi vorübergehend mit dem LAN und sucht euch dann mit arp-scan die IP-Adresse des kopflosen RasPis raus. Details dazu erfahrt ihr in einem Artikel, den ich vor ein paar Wochen verfasst habe: Headless Server wie einen Raspberry Pi im Netz finden ohne die IP-Adresse zu kennen. Alternativ sucht ihr euch die IP-Adresse über das Webfrontend eures Routers heraus, dieses bietet in der Regel eine Übersicht mit allen aktuell im Netzwerk aktiven Geräten.

$ sudo arp-scan --interface=net0 --localnet | grep Raspberry
192.168.178.33	b8:27:eb:e4:e1:30	Raspberry Pi Foundation
192.168.178.35	b8:27:eb:f3:c6:25	Raspberry Pi Foundation

RasPi-WLAN manuell einrichten

Auf dem zukünftigen WLAN-RasPi eingeloggt, sorgt ihr erstmal für die Installation aller anstehenden Updates. Die im Listing genannten Befehle sind übrigens korrekt: Seit Jessie, also Debian 8, gibt es mit apt ein Kommando, das apt-get, apt-cache und Co. in einem Programm zusammenfasst. Dazu hatte ich erst gestern bereits einen längeren Beitrag im Blog: apt-get, apt-cache lässt sich schon lange mit apt abkürzen. Installiert also zur Sicherheit sämtliche Updates und startet dann einmal den Raspberry Pi neu durch. Anschließend loggt ihr euch wieder neu im Terminal oder via SSH ein und macht euch ans Einrichten der WLAN-Verbindung. Als ersten Schritt schaut ihr mittels iwlist scan kurz nach, ob das System auch wirklich den WLAN-Adapter findet. Der Name der Netzwerkkarte lautet im Fall des Raspberry Pi 3 wlan0, nutzt ihr einen älteren RasPi mit USB-WLAN-Adapter erscheinen je nach für die Karte verantwortlichem Kernel-Modul andere Namen.

$ sudo apt update
$ sudo apt full-upgrade
$ sudo reboot

$ iwlist scan
wlan0     No scan results

lo        Interface doesn't support scanning.

eth0      Interface doesn't support scanning.

Anschließend gilt es zu prüfen, ob der RasPi das gewünschte WLAN überhaupt findet. Lasst die Netzwerkkarte dazu mit iwlist scan die Umgebung nach aktiven WLANs abgrasen. Das per Pipe angehängte Kommando egrep filtert aus der Ausgabe von iwlist dann die SSIDs der gefundenen WLANs sowie deren Verschlüsselung heraus. Ansonsten ist die Ausgabe des Kommandos ein wenig unübersichtlich. In meiner Gegend sieht es noch ein wenig weihnachtlich aus, im folgenden soll sich der RasPi in meinem WLAN „Santa“ einloggen.

$ sudo iwlist wlan0 scan | egrep "(ESSID|IEEE)"
                    ESSID:"Santa"
                    IE: IEEE 802.11i/WPA2 Version 1
                    ESSID:"Littlehelper"
                    IE: IEEE 802.11i/WPA2 Version 1

Dazu öffnet ihr die Datei wpa_supplicant.conf aus dem Verzeichnis /etc/wpa_supplicant mit Root-Rechten in einen Editor. Einsteiger werden hier in der Regel zu nano greifen. Dort fügt ihr den Inhalt des Code-Blocks ein, ändert die SSID und das Passwort entsprechend ab, und schreibt die Änderungen dann mittels der Tastenkombinationen [Strg]+[O], [Eingabe] auf die Speicherkarte. Mit [Strg]+[X] beendet ihr den Editor und kehrt ins Terminal zurück.

$ sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

network={
    ssid="Santa"
    psk="ganzgeheimespasswort"
}

Anschließend sollte das System eigentlich die Änderung and der wpa_supplicant.conf erkennen und die Verbindung automatisch initialisieren. Sollte dies nicht der Fall sein, schaltet ihr einfach die WLAN-Karte einmal ab und wieder an — dazu dienen die ersten zwei Kommandos aus dem folgenden Listing. Anschließend sollte sich der WLAN-Adapter des Raspberry Pi 3 in das angegebene drahtlose Netzwerk einloggen und sich via DHCP eine IP-Adresse vom Router holen. Der Ping bestätigt dann, dass die Netzwerkverbindung funktioniert.

$ sudo ifdown wlan0
$ sudo ifup wlan0
$ sudo ifconfig wlan0 | grep inet
          inet addr:192.168.178.83  Bcast:192.168.178.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: fe80::ba27:ebff:fe23:4b43/64 Scope:Link
$ ping -c 3 linuxundich.de
PING linuxundich.de (89.238.77.73) 56(84) bytes of data.
64 bytes from ... (89.238.77.73): icmp_seq=1 ttl=48 time=33.7 ms
64 bytes from ... (89.238.77.73): icmp_seq=2 ttl=48 time=25.8 ms
64 bytes from ... (89.238.77.73): icmp_seq=3 ttl=48 time=26.4 ms

--- linuxundich.de ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss, time 2002ms
rtt min/avg/max/mdev = 25.834/28.685/33.770/3.606 ms

RasPi-WLAN mit Wicd-curses einrichten

Der vorherige Abschnitt beschreibt die graue Theorie, wie man die WLAN-Verbindung des Raspberry Pi ohne eine grafische Oberfläche zu Fuß einrichten könnte; was allerdings nicht heißt, dass man es so machen muss. Es gibt in den Paketquellen ein kleines Werkzeug mit einer auf Text basierten Oberfläche, das einem das Einrichten des Netzwerkzugangs erleichtert. Dieses lässt sich direkt aus den Paketquellen installieren und dann ohne Root-Rechte aufrufen — ihr braucht daher aber zunächst mal eine Kabel-Netzwerk-Verbindung. Arbeitet ihr via SSH auf dem RasPi, dann gilt es zu beachten, dass Wicd später die laufende Netzwerkverbindung gnadenlos unterbricht, sobald ihr eine andere aktiviert. Seid ihr also via Kabel-Ethernet verbunden, dann fliegt ihr vom RasPi, sobald ihr das drahtlose Netzwerk aktiviert.

$ sudo apt install wicd-curses
$ wicd-curses

Bevor wicd-curses nun aber überhaupt funktioniert, müsst ihr in den Einstellungen des Programms den Dhcp-Client anpassen, sonst scheitert das Programm am Versuch eine IP-Adresse vom Router zu bekommen. Öffnet dazu mit [Shift]+[P] die Einstellungen und wechselt mit [Pfeil-rechts] in den „Reiter“ Externe Programme — dieser ist recht leicht zu übersehen. In diesem wählt ihr dann die Option dhclient an und speichert die Einstellung mit [F10]. Arbeitet ihr via SSH mit dem RasPi, dann wird die Funktionstaste etwas in der Terminal-App auslösen und die Eingabe nicht zum entfernten Rechner übertragen. Bei Bedarf könnt ihr aber die blauen Flächen quasi wie Buttons einer GUI auch einfach mit der Maus anklicken und so eure Konfiguration abspeichern (im Gnome-Terminal könntet ihr allerdings auch die Einstellung Menütastenkombination aktivieren (Vorgabe: F10) deaktivieren).

Damit ist die wichtigste Einstellung getroffen und ihr könnt euch das gewünschte drahtlose Netzwerk aus der Liste heraussuchen. Mit [Pfeil-rechts] öffnet ihr im Netzwerkmanager dann die Einstellung zu diesem. Soll euer RasPi die WLAN-Verbindung in Zukunft automatisch aufbauen, dann aktiviert hier die Option Automatisch mit diesem Netzwerk verbinden und tragt letztendlich im Feld Schlüssel das WLAN-Passwort ein. Mit [F10] speichert ihr die Zugangsdaten ab und kehrt zurück zur Übersicht der gefundenen WLANs. Mit [Shift]+[C] beziehungsweise einfach [Eingabe] baut ihr dann abschließend die Netzwerkverbindung auf. Am unteren Rand des Terminalfensters erhaltet ihr Informationen zum aktuellen Geschehen. Habt ihr die Option zum automatischen Verbindungsaufbau korrekt gesetzt, dann klinkt sich euer RasPi in Zukunft automatisch — und ohne, dass sich ein User in das System einloggen müsste — ins WLAN ein.

Wi-fi-Country des Raspberry Pi einstellen

Letztendlich sollte ihr noch einmal mit sudo raspi-config die Raspberry-Pi-Konfiguration öffnen und unter Internationalisation Options | Change Wi-fi Country die länderspezifischen Einstellungen anpassen. Konfiguriert ihr hier etwa korrekt DE Germany, dann funkt euer Raspberry Pi in Zukunft auch auf Kanal 12 und 13. Diese Kanäle sind in der Grundeinstellung ausgeklammert, da sie beispielsweise in den USA nicht zugelassen sind. Damit die Einstellung aktiv wird, müsst ihr nach Abschluss der Konfiguration einmal noch das System neu starten.