Rühmer, D: Heimserver mit Raspberry und Banana Pi

1. Auflage 2016
ISBN: 978-3-8362-4052-9
Verlag: Rheinwerk Verlag GmbH

Buch, Deutsch, 733 Seiten, Großformatiges Paperback. Klappenbroschur, Format (B × H): 175 mm x 245 mm, Gewicht: 1490 g

Reihe: Rheinwerk Computing

Wenn Sie z. B. Ihre Adressen, Dokumente und E-Mails bei sich behalten und dennoch von überall darauf zugreifen oder Ihre Musik, Bilder und Videos auf verschiedenen Geräten genießen sowie Dateien zuhause gerne zentral halten möchten, dann benötigen Sie lediglich passende Hardware und dieses Buch. Es macht Sie mit allen nötigen Grundlagen vertraut, zeigt Ihnen, was Sie mit Ihrem Heimserver alles machen können und wie Sie die gewünschten Dienste Schritt für Schritt sicher zum Laufen bringen. So gelingt Ihnen der Sprung in Ihre privaten Cloud.

Aus dem Inhalt:

- Was ist ein Server?

- Die Qual der Wahl: Raspberry oder Banana Pi

- Das Betriebssystem installieren und konfigurieren

- Linux-Grundlagen verstehen und anwenden

- Netzwerk-Grundlagen kennenlernen und einsetzen

- Im Fehlerfall: Was tun, wenn etwas einmal nicht sofort klappt?

- Medien per UPnP streamen: ein Medienserver mit MiniDLNA

- Installation (Raspbian, Bananian)

- Konfiguration

- Statusinformationen per E-Mail bekommen: sSMTP als MTA

- Ein Drucker für alle: Printserver mit CUPS

- Informationen und Anleitungen verwalten: eigenes Wiki mit DokuWiki

- Einen eigenen Blog führen mit der Blog-Software Chyrp

- Die eigene Cloud mit ownCloud: von Dateien bis zum Adressbuch

- Ein eigenes VPN-Netzwerk aufbauen mit OpenVPN

- Radio? Heimüberwachung und Musik-Streaming mit Icecast und MPD

- Von jedem Computer aus fernsehen: TV-Streaming mit tvheadend

- Fenster zum Heim – Bilder per Webcam übertragen: fswebcam, motion

- Ein eigener Chatserver mit prosody

- Die Sicherheit Ihres Heimservers

- Die Wartung des Servers

- Backups von Dateien und Server

Autoren/Hrsg.

Rühmer, Dennis

Fachgebiete

• Mathematik | Informatik EDV | Informatik Technische Informatik Server
• Technische Wissenschaften Elektronik | Nachrichtentechnik Elektronik Elektronik: Sachbuch, Ratgeber

Inhaltsverzeichnis

Geleitwort ... 17


Vorwort ... 19


Teil I. Grundlagen ... 21


1. Die erste Begegnung mit einem Heimserver ... 23


1.1 ... Was müssen Sie mitbringen, und wie werden wir vorgehen? ... 23

1.2 ... Was ist ein Server? ... 25

1.3 ... Was kann Ihnen ein Heimserver bringen? ... 27

1.4 ... Was sind ein Raspberry Pi und ein Banana Pi? ... 29

1.5 ... Warum ist ein Raspberry Pi oder ein Banana Pi interessant für einen Heimserver? ... 32

1.6 ... Welchen Pi-Computer sollten Sie für Ihren Heimserver nehmen? ... 33

1.7 ... Wie schnell ist ein Pi-Server, und was können Sie von ihm erwarten? ... 41

1.8 ... Gibt es denn auch leistungsfähigere Alternativen? ... 43

1.9 ... Was benötigen Sie an Einzelkomponenten für Ihren Pi-Server? ... 44

1.10 ... Wie bauen Sie den Server zusammen? ... 50

1.11 ... Welches Betriebssystem bekommt Ihr Server? ... 51



2. Installation des Betriebssystems ... 53


2.1 ... Download für den Banana Pi ... 54

2.2 ... Download für den Raspberry Pi ... 56

2.3 ... Installation des Betriebssystems auf der Speicherkarte ... 58



3. Erste Inbetriebnahme Ihres Servers ... 63


3.1 ... Erste Inbetriebnahme des Pi-Computers mit Tastatur und Monitor ... 63

3.2 ... Die Inbetriebnahme über das Netzwerk ... 66

3.3 ... Aufbauen der ersten SSH-Verbindung ... 71

3.4 ... Basiskonfiguration für den Banana Pi ... 75

3.5 ... Basiskonfiguration für den Raspberry Pi ... 82

3.6 ... Die ersten Schritte mit dem neuen System ... 88



4. Grundlagen des Linux-Betriebssystems ... 99


4.1 ... Arbeiten mit dem Dateisystem: Ordner, Dateien und ihr Inhalt ... 99

4.2 ... Eine erste Berührung mit dem Thema Sicherheit ... 113

4.3 ... Die Rechte im Dateisystem ... 114

4.4 ... Geht es nicht auch etwas kryptischer? ... 122

4.5 ... Informationen über den Speicherplatz erhalten ... 123

4.6 ... Die Verzeichnisse und ihre Bedeutung ... 124

4.7 ... Wichtige Befehle für den Alltag ... 128

4.8 ... Häufige Aufgaben und ihre Erledigung ... 137

4.9 ... Einige Komfortfunktionen von »nano« ... 148

4.10 ... Einhängen eines externen Speichermediums in das Dateisystem ... 153



5. Grundlagen des Netzwerks ... 187


5.1 ... Was ist ein Netzwerk? ... 187

5.2 ... Wie funktioniert die Verbindung der Geräte untereinander? ... 188

5.3 ... Wie funktioniert die Verbindung logisch? ... 191

5.4 ... Was sind weitere Komponenten eines Netzwerks? ... 193

5.5 ... Was für Geräte befinden sich im Netzwerk? ... 195

5.6 ... Statische und dynamische IP-Adressen im Heimnetz ... 196

5.7 ... Einrichten einer statischen IP-Adresse für Ihren Pi-Server ... 201

5.8 ... Aktivieren einer WLAN-Verbindung ... 207



6. Im Fehlerfall ... 215


6.1 ... Den betreffenden Dienst neu starten ... 216

6.2 ... Schritt für Schritt vorgehen ... 216

6.3 ... Beliebte Fehler: Tippfehler ... 217

6.4 ... Beliebte Fehler: die Rechtevergabe ... 218

6.5 ... Beliebte Fehler: Konfigurationsfehler ... 219

6.6 ... Zurück auf Null und von vorn beginnen ... 220



Teil II. Serverprojekte ... 221


7. Dateien im Netzwerk freigeben: ein allgemeiner Fileserver mit Samba ... 223


7.1 ... Die Samba-Installation auf dem Pi-Server ... 224

7.2 ... Die grundlegende Konfiguration von Samba ... 227

7.3 ... Die grundlegende Rechtevergabe ... 235

7.4 ... Die erweiterte Konfiguration von Samba ... 239

7.5 ... Die Rechtevergabe im Detail für Sonderfälle ... 245



8. Medien per UPnP streamen: ein Medienserver mit MiniDLNA ... 249


8.1 ... Vorbereitung des Pi-Servers ... 250

8.2 ... Die Installation der benötigten Komponenten ... 252

8.3 ... Die grundlegende Konfiguration von MiniDLNA ... 254

8.4 ... Die Inbetriebnahme von MiniDLNA ... 255

8.5 ... Erweiterte Konfiguration mit Komfortfunktionen ... 257

8.6 ... Läuft nicht? Eine kleine Fehlersuche ... 260



9. Dateien per FTP übertragen: ein FTP-Server mit ProFTPD ... 263


9.1 ... Installation des FTP-Servers und Konfiguration von unverschlüsselten Verbindungen ... 264

9.2 ... Konfiguration für verschlüsselte Verbindungen ... 266

9.3 ... Die Benutzerrechte einschränken ... 272

9.4 ... Die Nutzung von FTP über das SSH-Protokoll -- kurz SFTP ... 280



10. Statusinformationen per E-Mail erhalten: sSMTP als MTA ... 283


10.1 ... Die Installation auf dem Pi-Server ... 283

10.2 ... Die Konfiguration von sSMTP ... 284

10.3 ... Der Versand der ersten E-Mail ... 288

10.4 ... E-Mails empfangen, die an Systembenutzer adressiert werden ... 290

10.5 ... Absichern der Konfigurationsdatei ... 292

10.6 ... Ein paar Worte zu einem eigenen E-Mail-Server ... 294



11. Ein Drucker für alle: ein Printserver mit CUPS ... 295


11.1 ... Die Installation auf dem Pi-Server ... 296

11.2 ... Installation eines optionalen PDF-Druckers ... 297

11.3 ... Die Konfiguration von CUPS ... 298

11.4 ... Auf den Drucker über das Netzwerk zugreifen ... 305

11.5 ... Der Druckertreiber für den PDF-Drucker ... 312

11.6 ... Das Zielverzeichnis des PDF-Druckers anpassen ... 313

11.7 ... Kann ich schon zum Drucker gehen? Die Kontrolle mit dem RSS-Feed ... 314



12. Verwalten von Informationen und Anleitungen: ein eigenes Wiki mit DokuWiki ... 317


12.1 ... Die Installation auf dem Pi-Server ... 319

12.2 ... Die grundlegende Ersteinrichtung ... 327

12.3 ... Die Konfiguration des DokuWikis ... 329

12.4 ... Eine kleine Einführung in die Benutzung ... 333

12.5 ... Größere Dateien erlauben ... 336



13. Der eigene Blog mit Chyrp ... 339


13.1 ... Die Installation auf dem Pi-Server ... 340

13.2 ... Die Konfiguration von Chyrp ... 348

13.3 ... Eine kleine Einführung in die Benutzung von Chyrp ... 352



14. Die eigene Cloud mit ownCloud ... 359


14.1 ... Was ist eine Cloud überhaupt? ... 359

14.2 ... Vor- und Nachteile einer eigenen Cloud-Lösung ... 361

14.3 ... Die Installation der ownCloud auf dem Pi-Server ... 364

14.4 ... Die Konfiguration der ownCloud ... 379

14.5 ... Sichere Verzeichnisrechte vergeben ... 385

14.6 ... Ihre ownCloud aus dem Internet erreichbar machen ... 386

14.7 ... Backup der ownCloud-Installation ... 389

14.8 ... Konvertieren der Datenbank ... 391

14.9 ... Backup der MySQL-Datenbank einer ownCloud-Installation ... 395



15. VPN-Verbindungen mit OpenVPN ... 397


15.1 ... Eine Einführung in virtuelle private Netzwerke (kurz VPNs) ... 397

15.2 ... Vorbereitungen und Voraussetzungen ... 401

15.3 ... Installation des VPN-Server-Dienstes auf dem Pi-Server ... 404

15.4 ... Grundlagen der zertifikatsbasierten Authentifizierung und asymmetrischen Verschlüsselung ... 405

15.5 ... Basiskonfiguration des VPN-Servers ... 422

15.6 ... Kopieren der Zertifikats- und Schlüsseldateien ... 425

15.7 ... Installation der Clientanwendungen auf den VPN-Clients ... 426

15.8 ... Die Konfiguration der VPN-Clients ... 430

15.9 ... Das Kopieren der benötigten Dateien auf die Clientrechner ... 437

15.10 ... Das Sichern der Zertifikatsdateien für die zukünftige Nutzung ... 443

15.11 ... Die erste Aktivierung des Servers ... 445

15.12 ... Die Konfiguration der Firewall und des Routers im Heimnetzwerk ... 446

15.13 ... Die erste Verbindung ... 448

15.14 ... Über die VPN-Verbindung auf das gesamte Heimnetzwerk zugreifen ... 455

15.15 ... Über die VPN-Verbindung den heimischen Internetzugang verwenden ... 459

15.16 ... Die Konfiguration von Serverdiensten für die Nutzung im 10.8.0.0-Netzwerk ... 462

15.17 ... Nachteile dieser Art von VPN-Verbindungen ... 465



16. Ein eigener Radiosender ... 467


16.1 ... Streaming von Mikrofonsignalen mit Icecast und Ices ... 468

16.2 ... Fernsteuerbares Streaming von Audiodateien mit MPD ... 488



17. Von jedem Computer aus Fernsehen gucken: TV-Streaming mit TVHeadend ... 505


17.1 ... Der richtige DVB-USB-Stick ... 506

17.2 ... Die Installation auf dem Pi-Server ... 508

17.3 ... Die Konfiguration von TVHeadend ... 511

17.4 ... Zusätzliche Optionen ... 519

17.5 ... Der Start der Übertragung ... 520

17.6 ... Zurück auf null: die Deinstallation von TVHeadend ... 523



18. Das Fenster nach Hause: Bilder per Webcam übertragen mit »fswebcam« und »motion« ... 525


18.1 ... Prüfen, ob die eigene Webcam geeignet ist ... 526

18.2 ... Die Problematik mit dem Kameramodul ... 528

18.3 ... Statische Bilder übertragen mit »fswebcam« ... 530

18.4 ... Bewegte Bilder übertragen: Livestreaming und Bewegungserkennung mit »motion« ... 548

18.5 ... Kameramodule für die Anschlüsse auf der Platine ... 562



19. Ein eigener Chatserver mit Prosody ... 567


19.1 ... Installation ... 568

19.2 ... Konfiguration ... 569

19.3 ... Grundlegende Benutzung ... 574

19.4 ... Erweiterung der Konfiguration: Gruppenchats ... 579

19.5 ... Erweiterung der Konfiguration: verschlüsselte Verbindungen ... 582

19.6 ... Konfiguration der Server-Erreichbarkeit: weltweit, abgeschlossen oder nur lokal? ... 583

19.7 ... Die Fernwartung des Servers ... 587



20. Die eigene Telefonanlage mit Asterisk ... 589


20.1 ... Die Installation von Asterisk ... 592

20.2 ... Welche Telefoniegeräte werden Sie benutzen? ... 593

20.3 ... Asterisk mit den verwendeten Endgeräten bekannt machen ... 594

20.4 ... Wahlregeln für die interne Telefonie erstellen ... 598

20.5 ... Die Konfiguration der Endgeräte (Telefone) ... 600

20.6 ... Der Anrufbeantworter ... 606

20.7 ... Der Versand und Empfang von SMS-Nachrichten ... 610

20.8 ... Die Videotelefonie ... 612

20.9 ... Klarnamen verwenden und anonym anrufen ... 613

20.10 ... Die Ansagefunktion ... 615

20.11 ... Die Nutzung von Kurzwahlen ... 616

20.12 ... Externe Telefonate über einen VoIP-Provider ... 617



Teil III. Sicherheit und Wartung ... 623


21. Die Sicherheit Ihres Heimservers ... 625


21.1 ... Die Sicherheit durch die NAT-Funktion Ihres Routers ... 625

21.2 ... Die Sicherheit im Heimnetz ... 627

21.3 ... Was kann beim Zugriff aus dem Internet passieren? ... 628

21.4 ... Nur ich und sonst keiner: sichere Passwörter ... 632

21.5 ... Eine Firewall für Ihren Pi-Server? ... 634

21.6 ... Eine kleine Hilfe gegen ungebetene Gäste: »chkrootkit« ... 645

21.7 ... Keine Chance für Ratefüchse: Fail2ban ... 650

21.8 ... »Sesam, öffne dich!« mit Port-Knocking ... 669

21.9 ... Wo war das noch mal? - Die Portverlegung ... 679

21.10 ... Wie mache ich denn nun endlich Dienste aus dem Internet erreichbar? ... 682

21.11 ... Die Deaktivierung des »root«-Kontos für den Fernzugriff ... 684



22. Wartung des Servers ... 687


22.1 ... Die Überprüfung des freien Speicherplatzes ... 687

22.2 ... Das Lesen von Logdateien ... 690

22.3 ... Weitere wichtige Kontrollschritte ... 692

22.4 ... Die Software aktuell halten ... 694

22.5 ... Prüfen des Softwarebestands ... 700

22.6 ... Das Betriebssystem Bananian aktualisieren ... 703



23. Testen der Netzwerkgeschwindigkeit ... 705


24. Ein Backup erstellen ... 709


24.1 ... Das Backup der Speicherkarte mit einem externen Rechner ... 711

24.2 ... Das Backup direkt mit dem Pi-Server ... 715

24.3 ... Die Automatisierung des Backups ... 717

24.4 ... Die Speicherkarte wechseln ... 720

24.5 ... Die Sicherung einzelner Verzeichnisse ... 720



Schlusswort ... 723


Index ... 725

Über Autor(innen)

Rühmer, Dennis
Dennis Rühmer ist promovierter Ingenieur der Elektrotechnik, an der TU Braunschweig als wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig und erfahrener Buchautor. Er ist Raspberry Pi-/Banana Pi-Fan der ersten Stunde, bekennender Linuxer und interessiert sich seit frühester Kindheit für digitale Fotografie.

Rühmer, DennisDennis Rühmer ist promovierter Ingenieur der Elektrotechnik, an der TU Braunschweig als wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig und erfahrener Buchautor. Er ist Raspberry Pi-/Banana Pi-Fan der ersten Stunde, bekennender Linuxer und interessiert sich seit frühester Kindheit für digitale Fotografie.