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Htkyama Blog

Cluster HAT + Raspberry Piを動かす

Raspberry Pi1 min read

Cluster HAT

Raspberry Pi 3BにCluster HATを繋げて、動かすまでのメモ。

Cluster HATについて

https://clusterhat.com

Raspberry Piに取り付けて、USB経由で給電・通信しRaspberry Pi Zero/Zero Wを4台まで動かせる優れもの。

Pimoroni でバーゲンとなっていたものを購入。 UK から10日間程度で到着。
合わせて、Cluster HATに乗せるRaspberry Pi Zeroも購入。 こちらは一人1台までの購入制限あり。

Raspberry Pi Zeroを4台集めるのが意外と苦労する。

Raspberry Piのインストール

Cluster HAT関連イメージファイルのダウンロード

コントローラーとなるRaspberry PiにCluster HATの機能が追加されたRaspberry Pi OS (旧Raspbian)をインストールする。

以下のURLからコントローラーとなるRaspberry Pi用のイメージファイルとノードとなるRaspberry Pi Zero用のイメージファイルをダウンロード。

https://clusterctrl.com/setup-software

コントローラーのイメージファイルには

  • CBRIDGE
  • CNAT

の2種類があるが、イーサネットを使う場合はUSB GadgetモードでEthernetを共用可能なCBRIDGEのほうを選択。コントローラー側でWiFiでアクセスする場合は、NATで接続を共有するCNATの方を選択したほうが良い。

Paspberry Pi Imagerによるインストール

OSのイメージファイルをダウンロードしたら、Raspberry Pi Imagerを使ってSDカードにインストールする。

Raspberry Pi Imagerでは、CHOOSE OSからUse customを選択し、ダウンロードしたイメージファイルを選択。CHOOSE SD CARDからはインストール先のSDカードを選択する。

Raspberry Pi Imager

CHOOSE OS Menu

SDカードへの書き込みが終わったら、ヘッドレスで操作をしたいのでsshで接続できるように、sshという名前のファイルをSDカード内のbootフォルダ内に作成する。

$ cd /Volumes/boot
$ sudo touch ssh

コントローラーのRaspberry Pi分とノードとなるRaspberry Pi Zeroの台数分、SDカードを作成。

コントローラー側Raspberry Piの設定

sshでの接続

インストール後のデフォルトではユーザ名pi、ホスト名cbridgeとなっている。

Macでは

$ ssh pi@cbridge.local

で接続できる。パスワードはclusterctrl

raspi-configによる初期設定の変更

sshで接続できたら、raspi-configで必要な設定をする。

$ sudo raspi-config

設定が必要な項目は以下。

  1. パスワードの変更
  2. ホスト名の変更
  3. WiFi SSIDの設定
  4. Locale, タイムゾーン、WiFi Countryの変更
  5. ファイルシステムの拡張
  6. GPUメモリの割り当て変更

ユーザpiの変更

デフォルトで設定されているユーザpiを任意のユーザ名に変更する。

以下の参考に変更。

ノード側Raspberry Pi Zeroの設定

コントローラー側の操作

コントローラーであるRaspberry Piからノード側のRaspberry PI Zeroの電源を入れるには、 clusterctrlコマンドで操作する。

clusterctrl onで接続されている全ノードの電源がオンとなる。

$ clusterctrl on

その他、細かい制御は以下参照。

https://clusterctrl.com/setup-control

ノードへの接続

接続されているノードのホスト名は、p1p2p3p4となっている。

1台目のノードに接続するには、コントローラーのRaspberry Piからsshで接続する。 CBRIDGEを使用している場合はUSBがHUBのようにブリッジとして動作し、DHCPでコントローラーと同じLAN内のIPアドレスを取得する。

$ ssh pi@p1.local

同様にホスト名をp2p4に変えることにより、それぞれのノードにsshで接続できる。

あとはコントローラー側と同様に初期設定の変更やユーザ名piを変更していく。

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