作者：Roby

一、当然要准备一个几百元的树莓派 4 开发版

别小看这个几百块的开发板，其性能和每个月几百块的阿里云服务器相当。我们就来还好利用它吧。

1.1 安装 Ubuntu

当然要去看官方详细教程，不过全是英文，不要紧我们只需要几个步骤就好了。

先下载一个官方的启动盘镜像制作软件，在官网教程的第二步。根据自己的电脑操作系统下载相应版本。**

Raspberry Pi Imager for Ubuntu

Raspberry Pi Imager for Windows

Raspberry Pi Imager for macOS

我的是MacOS就先择了第三个。

下载安装好后打开，有两个选择栏，一个是选择Operating System, 一个是Storage. 这个时候把一个TF卡插到电脑上，我用的是一个64G的TF卡。先点击第一个CHOOSE OS，我要安装Ubuntu Server 20，就选择Other general purpose OS 这一项，然后选择Ubuntu,再选择具体的版本，我选择Ubuntu Server 20.04 LTS (RPI 3/4/400) 64-bit server OS with long-term support for arm64 architectures.
然后选择Storage, 选择刚刚插入的TF卡。点击下一步，抹除盘然后创建镜像。创建完系统会自动将system-boot 的镜像盘推出。

1.2. 设置网络，如果想通过网线链接就把网线插上，也可以直接通过 Wi-Fi 链接

先切换到root账户,执行sudo su root.

将镜像盘插入树莓派 4，经过激动人心的几分钟，系统boot完就需要你输入用户名和密码了，用户名默认是ubuntu, 密码也默认是ubuntu，一开始系统会要求你改密码，就改一个密码。

结束后，进入系统 shell,就可以设置网络了。这里我用的是wifi，ubuntu17以后的版本网络都是由netplan来设置，所以要更改netplan的配置文件。 netplan的配置文件在/etc/netplan/里的一个yaml文件。反正大概类似这样的文件：01-netcfg.yaml, 50-cloud-init.yaml, NN_interfaceName.yaml，我的是50-cloud-init.yaml.

# This file is generated from information provided by the datasource.  Changes
# to it will not persist across an instance reboot.  To disable cloud-init's
# network configuration capabilities, write a file
# /etc/cloud/cloud.cfg.d/99-disable-network-config.cfg with the following:
# network: {config: disabled}
network:
    ethernets:
        eth0:
            dhcp4: true
            optional: true
    version: 2
    renderer: networkd
    wifis:
        wlan0:
            access-points:
                "你的Wi-Fi名":
                    password: "你的Wi-Fi密码"
            dhcp4: true
            optional: true

把你要连的wifi名和密码填到配置文件里，记得保留双引号。然后执行sudo netplan apply.

然后ping www.baidu.com， wow，树莓派可以上网了，如果不同可以重启一下系统sudo reboot.

小插曲 Ubuntu arm64 在树莓派上有个固件 bug,导致一段时间系统固件崩溃，需要手动更新一个网络固件，后期如果修复了这个问题可以不需要这一步了。

先下载固件 brcmfmac4355-sdio.bin，如果是外网直接在树莓派上是没办法wget的，最好通过翻墙的PC先下载下来。

然后用scp -p 22 brcmfmac4355-sdio.bin ubuntu@192.168.1.109:brcmfmac4355-sdio.bin这个命令直接把下载好的文件传到树莓派上。
也可以通过 U 盘拷贝到树莓派上。U 盘插入树莓派后，输入sudo blkid，查看挂载的盘符号，我的 U 盘挂载路径是/dev/sda2. 然后执行sudo mkdir mnt-usb, 在当前路径新建一个 mount 位置，继续执行sudo mount /dev/sda2 mnt-usb,这时候打开 mnt-usb 文件夹就可以看到 U 盘内容了。

更新固件就是把这个新的固件文件替换系统原来的固件文件。系统原来的固件文件是这个/lib/firmware/brcm/brcmfmac43455-sdio.bin，先给他重命名备份，执行sudo mv /lib/firmware/brcm/brcmfmac43455-sdio.bin{,.orig}。这个命令是把原来的文件后面添加一个.orig后缀。

然后把新下载的文件拷贝到目录/lib/firmware/brcm/

重启系统sudo reboot

二、配置 FRP 内网穿透

我们的这种小区IP都是动态IP，不是静态IP，外网是没办法直接SSH访问我们的内网服务器，在内网部署的web服务也无法有外网直接访问，这个时候就要通过frp来进行内网穿透。

frp 原理网上有很多这里就不介绍了。通俗的讲，就是我们没办法直接从外网ssh到内网服务器，那么我们可以通过外网服务器中转一下，所以要有一台外网服务器，然后在外网服务器上启动一个服务端frps，在内网服务器也启动一个客户端服务frpc。

链接过程就是：

用户ssh ---->  外网frps  -----> 内网frpc ---> ssh内网服务器

这就清楚了，需要两个程序一个给外网服务器，一个给内网服务器。外网服务器我用我的阿里云为例子。

具体流程参考这篇文章吧 frp 内网穿透教程里面写的很清楚了。

不过有一点要注意，阿里云的安全组要把相应的端口打开，例如例子中的 7000 和 7500.

最后成功后就可以通过 ssh 链接内网服务器了

ssh ubuntu@<外网的IP> -p 6000

6000 就是在frpc.ini设置的远程映射端口号。

然后输入密码，大功告成！

下一篇将继续讲解 K8s 环境的搭建。

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