چگونه با رزبری پای یک pi-kvm بسازیم؟

یک pi-kvm ساخته شده

قبل از شروع آموزش ساخت یک pi-kvm توسط یک رزبری‌پای، لازم است تا دلیل استفاده از kvmها را بررسی نماییم. شاید تاکنون به دسترسی از راه دور به کامپیوتر نیاز داشته و احتمالا اپلیکیشن‌هایی مانند  VPN (شبکه خصوصی مجازی) یا اپلیکیشن‌های دیگر مانند TeamViewer را امتحان کرده‌‌باشید. با این حال، این نوع نرم‌افرازها فقط در سیستم عامل کامپیوتر قابل اجرا می‌باشند، به این معنا که نمی‌توانند بهBIOS ، ری‌بوت، نصب یک سیستم عامل یا روشن کردن کامپیوتر دسترسی پیدا کنند. راه‌حل‌های متفاوتی وجود دارند که به شما این امکان را می‌دهند تا یک کامپیوتر را از راه دور و مستقل از سیستم عامل آن کنترل کنید، اما استفاده از یک KVM تحت آدرس IP یکی از راحت‌ترین و مقرون به صرفه‌ترین روش‌های کنترل یک کامپیوتر از راه دور است. در واقع KVM ابزاری است که به کاربران این امکان را میدهد تا چندین کامپیوتر را با یک صفحه کلید، موس و مانیتورکنترل کنند.

در ادامه به شما خواهیم آموخت که چگونه با کمک رزبری‌پای، یک pi-kvm بسازید که خروجی‌هایی از جمله  ویدیو با کیفیت Full HD داشته باشید و حتی پورت‌های GPIO و USB را کنترل کنید. شما قادر خواهید بود تمام تنظیمات مربوطه را توسط مرورگرِ دستگاه دیگری از طریق TailScale VPN تحت اینترنت یا شبکه محلی خود انجام دهید.

مدل ساخته شده و بدون جعبه یک pi-kvm
نمونه اولیه یک Pi-KVM

سخت‌افزار موردنیاز برای ساخت KVM با رزبری‌ پای تحت آدرس IP

1رزبری پای 4 یا رزبری پایZero
2کارت microSD   16 گیگا بایتی یا بیشتر
3برد تبدیل HDMI به CSI یا دانگل HDMI به USB
4کابل OTG Y
5کابل تبدیل USB Type C به USB Type A
6منبع تغذیه 5 ولت، 3 آمپر با خروجیType A  USB

تنظیمات SD کارت برای ساخت KVM با رزبری ‌پای

نرم‌افزاری که شما برای رزبری ‌پای به آن نیاز دارید یک image سفارشی است، کافی ‌است آن را دانلود و سپس در کارت micro SD خود رایت کنید. دراین قسمت نحوه انجام کار با نرم‌افزار”Raspberry Pi Imager” نشان داده شده ‌است، اما شما می‌توانید از دیگر نرم‌افزارهای رایت مانند “balenaEtcher” نیز استفاده کنید.

1. اولین چیزی که به آن نیاز دارید این است که ready made image را از “pikvm.org” دانلود کنید. توجه داشته باشید بسته یه اینکه از کدام برد رزبری‌ پای و برد تبدیل “HDMI به CSI” یا “دانگل HDMI به USB” استفاده می‌کنید، imageهایی با نسخه‌های مختلف وجود دارد.

لینک‌های دانلود فایل IMAGE برای برد تبدیل‌های مختلف

2. فایل image را از حالت فشرده خارج کنید.

3. Raspbery Pi Imager را نصب و آن را اجرا کنید. (پیشنهاد می‌کنیم مقاله مربوط به نحوه راه اندازی رزبری‌ پای را برای انجام این مرحله مطالعه نمایید)

4. از گزینه‌ی Choose OS، Use Custom را انتخاب کنید و سپس فایل Pi-KVM image خود را اضافه کنید. پس از آن از گزینه‌ی SD Card ، کارت Micro SD خود را انتخاب کنید.

5. در نهایت بر روی گزینه WRITE کلیک کنید.

نرم افزار Raspberry Pi imager برای رایت کردن فایل image

تنظیمات رزبری پای برای ساخت kvm

اکنون که image موردنظر را بر روی کارت Micro SD رایت کردیم، می‌توانیم مبدل HDMI به CSI یا دانگل USB به HDMI را نصب و کابل OTG را آماده کنیم.اسپیلیتر

  1. با استفاده از کابل نواری CSI ، برد تبدیل HDMI به CSI را به رزبری‌پای خود متصل کنید. مطمئن شوید که سمت آبی رنگ کابل رو به قسمت سیاه رنگ پورت‌ها باشند. اگر به جای برد تبدیل از یک دانگل HDMI به USB استفاده می‌کنید، آن را به یکی از پورت‌های USB رزبری‌پای خود متصل کنید.
  2. چنانچه از یک رزبری‌پای Zero استفاده می‌کنید، به یک هاب تبدیل MicroUSB به USB نوع  A نیاز خواهید داشت.
  • بر روی کانکتورهای نری USB نوع A اسپیلیتر (splitter) خود، پایه 5 ولت را غیرفعال کنید. آسان‌ترین راه برای انجام این کار این است که یک تکه نوار چسب نسوز را را بر روی پایه سمت راست کانکتور بچسبانید.

در تصویر زیر یک کانکتور را مشاهده می‌کنید که به پورت USB کامپیوتری که می‌خواهید آن را کنترل کنید، متصل می‌شود. چنانچه پایه 5 ولت کانکتور را غیرفعال نکنید، برق از پریز برق به کامپیوتر شما برمی‌گردد که منجر به آسیب دیدن پورت USB کامپیوتر شما خواهد شد.

قسمتی سمت راست کانکتور usb نوع نری، چسب نسوز زده شده

3.  کابل تبدیل USB نوع C به A را به کانکتور مادگی نوع A اسپیلیتر متصل کنید. از این کابل برای تأمین تغذیه برد رزبری‌پای استفاده خواهیم کرد. کابل‌های شما باید همانند تصویر زیر باشند.

نحوه اتصال دو کابل a به c و نوع مادگی a برای اتصال و ساخت pi-kvm

4. کابل USB نوع C را به پورت USB رزبری پای نوع  C رزبری‌پای متصل کنید.

5. سپس کابل نری USB نوع A را به منبع تغذیه خود متصل کنید.

برای انجام آسان این اتصالات می‌توانید از دیاگرام اتصالات زیر استفاده نمایید.

دیاگرام نحوه اتصال کابل‌ها به اجزای دیگر pi-kvm

6. کانکتور USB نوع A و HDMI را به کامپیوتری که می‌خواهید آن را از راه دور کنترل کنید، متصل نمائید.

اتصال کانکتورهای نوع a و  hdmi از pi-kvm  به کامپیوتر

7. کارت microSD که آماده کردید را درون رزبری‌پای خود قرار دهید و آن را روشن کنید.

راه اندازی نرم‌افزار pi-kvm

در این بخش استفاده از نرم‌افزار Pi-KVM را آغاز می‌کنیم. با توجه به فرآیند اولیه‌ی موردنیاز برای افزایش سایز کارت میکرو SD ، اولین راه‌اندازی کمی طولانی خواهد شد؛ بنابراین صبور باشید.

  1. یافتن آدرس IP رزبری پای در پاور شل ویندوز.

شما می‌توانید با کمک پنل کنترلی روتر خود ببینید چه دستگاه‌هایی لاگین شده‌اند یا از روش ساده‌تری تحت عنوان ARP استفاده کنید. برای یافتن آدرس IP با این روش، کافیست پاور شل ویندوز را باز کنید و دستور arp –a را اجرا کنید. سپس فهرستی از دستگاه‌های متصل به شبکه‌ی محلی خود را مشاهده خواهید کرد. هر دستگاهی که آدرس مک آن با b8:27:e یا dc:a6:32 آغاز می‌شود، نشان‌دهنده‌ی یک رزبری‌پای است.

نحوه دیدن آدرس IP رزبری‌پای در پاورشل ویندوز

2. برای لاگین به آدرس ip رزبری‌پای خود بروید.

یک مرورگر بر روی کامپیوتر خود باز کرده و آدرس ip رزبری‌پای خود را وارد کنید. سپس شما به صفحه‌ی لاگین خود هدایت خواهید شد.

3. در رزبری پای لاگین کنید.

برای لاگین نام کاربری و رمز عبور را وارد کنید. نام کاربری و رمز عبور به طور پیش‌فرض واژه‌ی ‘admin’ می‌باشد.

صفحه‌ی لاگین رزبری‌پای در جستجوگر

4. بر روی آیکن KVM کلیک کنید.

انتخاب گزینه  KVM  در محیط رزبری‌پای صفحه جستجوگر ویندوز

اکنون شما با صفحه‌ای مشابه تصویر زیر روبه‌رو خواهید شد که دسترسی از راه دور به کامپیوترهای دیگر را فراهم می‌سازد.

صفحه‌ی کنترل از راه دور دیر کامپیوتر‌ها توسط  KVM

به یاد داشته باشید، هرچه فضای ذخیره‌سازی بیشتری در کارت SD خود داشته باشید، ISO image های بیشتری را می‌توانید بر روی آن ذخیره و برای تنظیمات آینده کامپیوترها از آن‌ها استفاده کنید.

بخش ATX برای ذخیره‌ی فایل‌های iso image  روی حافظه‌ی رزبری‌پای

از طریق ارتباط مناسب با ورودی و خروجی‌ها (GPIO) می‌توانید استفاده از “کنترل ATX” را فعال کنید.

بخش فعالسازی کنترل ATX با Option

به منظور توسعه عملکرد pi-kvm برای اینکه امکان نمایش ورودی‌های بیشتر را امکان‌پذیر سازد، می‌توانید آن را به یک سوئیچِ دارای 4 پورت HDMI با کنترل USB متصل کنید.

امکان اضافه نمودن ورودی بیشتر از طریق HDMI Switch

چگونه pi-kvm را به جدیدترین نسخه به‌روزرسانی کنیم؟

همواره ویژگی‌های جدیدی به pi-kvm اضافه می‌شود، بنابراین به روز نگه داشتن نرم افزار امری ضروری است. خوشبختانه، نیازی به فرمت کردن کارت میکرو SD ندارید.

  • برای این‌کار کافی است مراحل زیر را به ترتیب گفته شده طی نمایید:
  1. از منوی اصلی Pi-KVM، بر روی آیکن Terminal کلیک کنید. سپس یک پنجره شل CLI باز خواهد شد.
انتخاب گزینه terminal  برای بروزرسانی pi-KVM

2. ورود به عنوان کاربر root
برای وارد شدن به عنوان کاربر root، عبارت ‘su’ را تایپ و سپس ‘root’ را به عنوان پسورد وارد نمائید.

3. خواندن و نوشتن بر روی فایل سیستم

برای خواندن و نوشتن بر روی فایل سیستم، عبارت ‘rw’ را تایپ کنید.

ROOT رزبری‌پای جهت بروز‌رسانی در محیط شل ویندوز

4. انجام به‌روزرسانی
در نهایت با تایپ ‘pacman -Syu’ و سپس ‘Y’ نرم‌افزار به روزرسانی خواهد شد.

مرحله‌ی آخر برای بروزرسانی PI-KVM در محیط شل ویندوز

چگونه به Pi-KVM تحت اینترنت دسترسی پیدا کنیم ؟

برای دسترسی به Pi-KVM تحت اینترنت می‌توانید از ابزار Tailscale استفاده کنید که یک ابزار ساده و رایگان برای سازماندهی یک شبکه‌ی VPN کوچک است. برای اینکار:

  1. یک حساب کاربری Tailscale بسازید.
  2. از منوی اصلی Pi-KVM بر روی آیکن Terminal کلیک کنید.
انتخاب گزینه‌ی ترمینال برای کنترل pi-kvm تحت وب

3. با تایپ “su” به عنوان کاربر root وارد شوید و سپس “root” را به عنوان رمز وارد نمائید.

4. برای خواندن یا نوشتن بر روی فایل سیستم، “rw” را تایپ کنید.

انجام روت در رزبری پای در shell ویندوز جهت نصب tailscale

5. برای نصب سرویس vpn بر روی pi-kvm، عبارت “pacman –S tailscale-pikvm” را تایپ کنید.

وارد نمودن کد دستوری pacman -S tailscale-pikvm برای نصب vpn

6. برای اجرای یک ربات نرم‌افزاری بر روی pi-kvm، کلمه “reboot” را تایپ کنید.

7. پس از اجرای reboot، مجدد به ترمینال نیاز خواهیم داشت. بنابراین مراحل 1 تا 4 را مجددا تکرار کنید.

8. به منظور فعالسازی سرویس، عبارت “systemctl enable –now tailscaled” را تایپ کنید.

9. برای شروع فرآیند راه‌اندازی، عبارت “tailscale up” را تایپ کنید.

وارد کردن کدهای دستوری در محیط شل ویندوز جهت شروع فرایند نصب vpn

10. زمانی که اتصال برقرار شود، پیغام success در ترمینال نمایش داده می‌شود.

نمایش پیام success جهت اجرای موفق نصب vpn روی رزبری پای

11. در این زمان شما میتوانید در سایت tailscale دربخش admin–>machines آدرس IP اختصاص داده شده به tailscsle VPN خود را ببینید.

راه‌اندازی tailscale بر روی کلاینت

در این قسمت روش نصب tailscale را بر روی کلاینت توضیح می‌دهیم. لازم به‌ ذکر است که Tailscale از اکثر سیتم‌عامل‌ها از جمله ویندوز، مک و لینوکس پشتیبانی می‌کند.

  1. ابتدا فایل tailscail مناسب برای سیستم‌عامل خود را نصب نمایید.

2. در این مرحله قادر خواهید بود مانند گذشته آدرس آی ‌پی اختصاص داده شده به tailscale VPN دستگاه خود را مشاهده نمایید.

نمایش آدرس IP ویژه‌ی tailscale VPN

3. در مرورگر خود به آدرس آی‌ پی که در مرحله قبل مشخص شد بروید. با این آدرس به Pi-KVM خود متصل خواهید شد.

وارد نمودن IP اختصاصی در نوار آدرس جستجوگر

این یک روش ساده برای ساخت یک KVM  سریع، مدرن و بدون هزینه‌ی زیاد است زیرا دانستیم که KVM تنها با استفاده از یک نرم‌افزار و چند قطعه کاربردی و ساده، امکان مدیریت از راه دور یک یا چند کامپیوتر را فراهم می‌آورد حتی اگر آن کامپیوترها بدون قابلیت بوت باشند.

در پایان، امیدواریم این مطالب آموزشی پاسخ مناسبی را برای شما فراهم کرده باشد. همچنین شما میتوانید در صورت داشتن هرگونه پیشنهاد یا پرسش در رابطه با ساخت و کنترل یک pi-kvm، آن را در بخش دیدگاه با کارشناسان روبوایکیو درمیان بگذارید.

مقالات مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Fill out this field
Fill out this field
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.
You need to agree with the terms to proceed

پر بازدید ترین مقالات