Configurer un Raspberry Pi en mode Headless sans moniteur ni clavier

Le Raspberry Pi est un petit ordinateur monocarte puissant et abordable, idéal pour apprendre l’informatique, programmer ou réaliser des projets électroniques. Cependant, il ne vient pas avec un moniteur, un clavier ou une souris, ce qui peut poser problème pour la configuration initiale. Heureusement, il est possible de configurer un Raspberry Pi en mode « headless » (sans tête), c’est-à-dire sans connecter de moniteur ou de clavier, en utilisant uniquement un autre ordinateur, une carte SD, un câble Ethernet et une connexion Internet. Ce tutoriel vous guide à travers les étapes nécessaires pour configurer un Raspberry Pi en mode headless avec le système d’exploitation Raspbian.

Matériel nécessaire

Pour suivre ce guide, vous aurez besoin des éléments suivants :

• Un Raspberry Pi : Compatible avec tous les modèles disposant d’une connexion réseau (Ethernet ou Wi-Fi, comme le Raspberry Pi 3, 4 ou 5).
• Une carte SD : Une carte microSD d’au moins 8 Go (16 Go recommandé) pour installer le système d’exploitation.
• Un ordinateur avec un lecteur de carte SD : Utilisé pour préparer la carte SD. Si vous n’avez pas de lecteur intégré, un adaptateur USB pour carte SD est nécessaire.
• Un câble Ethernet : Pour connecter le Raspberry Pi à votre routeur Internet (optionnel si vous utilisez le Wi-Fi sur un modèle compatible).
• Une alimentation pour le Raspberry Pi : Une alimentation USB adaptée (par exemple, 5V 2A pour les anciens modèles, 5V 3A pour le Raspberry Pi 4 ou 5).
• Accès au routeur Internet : Pour vérifier l’adresse IP attribuée au Raspberry Pi.

Étape 1 : Télécharger et installer Raspberry Pi Imager

La première étape consiste à préparer la carte SD avec le système d’exploitation Raspbian (désormais appelé Raspberry Pi OS).

1. Téléchargez Raspberry Pi Imager :
   • Rendez-vous sur le site officiel de Raspberry Pi (www.raspberrypi.com/software/) et téléchargez la version de Raspberry Pi Imager adaptée à votre système d’exploitation (Windows, macOS ou Linux).
   • Installez le logiciel en suivant les instructions d’installation.
2. Insérez la carte SD :
   • Insérez la carte microSD dans le lecteur de carte SD de votre ordinateur ou via un adaptateur USB.
3. Configurer Raspberry Pi Imager :
   • Ouvrez Raspberry Pi Imager.
   • Cliquez sur Choose OS et sélectionnez Raspberry Pi OS (32-bit) (ou une autre version selon vos besoins, comme Raspberry Pi OS Lite pour une version sans interface graphique).
   • Cliquez sur Choose Storage et sélectionnez votre carte SD.
   • Avant de cliquer sur Write, accédez aux options avancées en cliquant sur l’icône d’engrenage (⚙️) ou en appuyant sur Ctrl+Shift+X (selon la version de l’Imager).
4. Configurer les paramètres avancés :
   • Activer SSH : Cochez l’option pour activer SSH, qui permet l’accès à distance via un terminal.
   • Définir un nom d’utilisateur et un mot de passe : Par défaut, le nom d’utilisateur est pi et le mot de passe est raspberry. Vous pouvez personnaliser ces identifiants pour plus de sécurité.
   • Configurer le Wi-Fi (facultatif) : Si votre Raspberry Pi a une capacité Wi-Fi (comme le Raspberry Pi 3, 4 ou 5), entrez le SSID (nom du réseau) et le mot de passe de votre réseau Wi-Fi. Assurez-vous de sélectionner le code pays correct (par exemple, FR pour la France).
   • Définir un nom d’hôte : Par défaut, le nom d’hôte est raspberrypi. Vous pouvez le personnaliser (par exemple, monpi) pour identifier facilement votre Raspberry Pi sur le réseau.
   • Enregistrez les paramètres et cliquez sur Write pour écrire l’image sur la carte SD.
5. Éjecter la carte SD :
   • Une fois l’écriture terminée, éjectez la carte SD de manière sécurisée de votre ordinateur.

Étape 2 : Activer SSH (Méthode alternative pour les anciennes versions de Raspbian)

Si vous utilisez une version plus ancienne de Raspbian (avant l’introduction des options avancées dans Raspberry Pi Imager), SSH peut être désactivé par défaut. Voici comment l’activer manuellement :

1. Créer un fichier SSH :
   • Après avoir écrit l’image sur la carte SD, ouvrez la partition boot de la carte SD sur votre ordinateur.
   • Créez un fichier vide nommé ssh (sans extension, par exemple, pas de .txt).
     • Sur Windows : Ouvrez le Bloc-notes, enregistrez un fichier vide sous le nom ssh.txt, puis renommez-le pour supprimer l’extension .txt.
     • Sur macOS/Linux : Utilisez la commande touch /boot/ssh dans le terminal.
   • Ce fichier indique au Raspberry Pi d’activer le service SSH au démarrage.
2. Configurer le Wi-Fi (si nécessaire) :
   • Si vous n’avez pas configuré le Wi-Fi via Raspberry Pi Imager, créez un fichier nommé wpa_supplicant.conf dans la partition boot de la carte SD.
   • Ajoutez le contenu suivant, en remplaçant VOTRE_SSID et VOTRE_MOT_DE_PASSE par les informations de votre réseau Wi-Fi :

country=FR
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
network={
    scan_ssid=1
    ssid="VOTRE_SSID"
    psk="VOTRE_MOT_DE_PASSE"
}

• Enregistrez le fichier et éjectez la carte SD.

Étape 3 : Démarrer le Raspberry Pi

1. Insérer la carte SD :
   • Placez la carte SD dans le Raspberry Pi.
2. Connecter le Raspberry Pi :
   • Branchez le Raspberry Pi à votre routeur via un câble Ethernet (si vous n’utilisez pas le Wi-Fi).
   • Connectez l’alimentation pour démarrer le Raspberry Pi.
3. Attendre le démarrage :
   • Le Raspberry Pi met environ 30 à 60 secondes pour démarrer. Les voyants LED (rouge pour l’alimentation, vert pour l’activité) devraient s’allumer.

Étape 4 : Trouver l’adresse IP du Raspberry Pi

Pour se connecter au Raspberry Pi via SSH, vous devez connaître son adresse IP sur le réseau.

1. Utiliser un scanner de réseau :
   • Téléchargez un outil comme Advanced IP Scanner (Windows) ou utilisez la commande nmap sur Linux/macOS.
   • Lancez le scan sur votre réseau local (par exemple, 192.168.0.0/24) pour identifier l’adresse IP du Raspberry Pi. Cherchez un appareil avec un nom comme raspberrypi ou un fabricant comme Raspberry Pi Foundation.
2. Utiliser le nom d’hôte :
   • Si vous avez défini un nom d’hôte (par exemple, raspberrypi ou monpi), essayez de vous connecter via raspberrypi.local ou monpi.local (sur macOS/Linux, ou avec Bonjour installé sur Windows).

Étape 5 : Se connecter via SSH

1. Utiliser un client SSH :
   • Sur Windows, téléchargez et installez PuTTY (www.putty.org).
   • Sur macOS/Linux, ouvrez un terminal.
2. Connexion :
   • Dans PuTTY, entrez l’adresse IP ou le nom d’hôte du Raspberry Pi (par exemple, 192.168.0.100 ou raspberrypi.local) et assurez-vous que le port est réglé sur 22 (SSH).
   • Sur macOS/Linux, utilisez la commande : ssh [email protected] ou ssh [email protected].
3. Identifiants :
   • Utilisez le nom d’utilisateur (pi par défaut) et le mot de passe (raspberry par défaut, ou celui que vous avez défini).
4. Vérification :
   • Une fois connecté, vous devriez voir le terminal du Raspberry Pi. Vous pouvez maintenant exécuter des commandes comme si vous étiez directement sur le Pi.

Étape 6 : Configurer VNC pour un accès graphique (facultatif)

Si vous souhaitez accéder à l’interface graphique de Raspbian, vous pouvez configurer VNC (Virtual Network Computing).

1. Activer VNC sur le Raspberry Pi :
   • Dans le terminal SSH, entrez la commande suivante pour ouvrir l’outil de configuration :sudo raspi-config
   • Naviguez jusqu’à Interface Options > VNC et activez-le.
   • Suivez les instructions pour configurer un mot de passe VNC si nécessaire.
2. Installer un client VNC :
   • Sur votre ordinateur, téléchargez un client VNC comme VNC Viewer (www.realvnc.com).
   • Connectez-vous en utilisant l’adresse IP ou le nom d’hôte du Raspberry Pi et les identifiants définis.
3. Résolution VNC :
   • Si la résolution VNC semble basse (par exemple, 640×480), vous pouvez la modifier via raspi-config :
     • Allez dans Display Options > VNC Resolution et sélectionnez une résolution plus élevée (par exemple, 1920×1080).
     • Redémarrez le Raspberry Pi avec sudo reboot.

Conseils supplémentaires

• Connexion Wi-Fi instable : Si le Wi-Fi ne se connecte pas, vérifiez que le SSID et le mot de passe sont corrects dans wpa_supplicant.conf. Assurez-vous que le code pays est correctement défini.
• Problèmes d’adresse IP : Si l’IP n’est pas détectée, connectez le Raspberry Pi directement à votre routeur via Ethernet et réessayez le scan réseau.
• Mise à jour du système : Une fois connecté via SSH, mettez à jour le système avec :sudo apt update && sudo apt upgrade -y
• Configuration d’une IP statique : Pour éviter que l’adresse IP change, configurez une IP statique dans votre routeur ou via les paramètres réseau du Raspberry Pi (voir ce tutoriel).
• Sauvegarde : Après la configuration, envisagez de sauvegarder l’image de la carte SD avec un outil comme Win32 Disk Imager pour éviter de répéter le processus en cas de problème.

Dépannage

• Impossible de détecter l’IP : Vérifiez que le Raspberry Pi est correctement alimenté (LED rouge allumée) et que les voyants Ethernet clignotent. Essayez de reformater la carte SD et de réécrire l’image.
• Erreur SSH « Connection refused » : Assurez-vous que le fichier ssh a été créé sans extension et que la carte SD est correctement insérée.
• VNC ne fonctionne pas : Vérifiez que le serveur VNC est activé (sudo raspi-config) et que le client VNC est correctement configuré avec la bonne adresse IP.

Conclusion

Configurer un Raspberry Pi en mode headless est une méthode pratique et économique pour travailler sur des projets sans nécessiter de matériel supplémentaire. En suivant ces étapes, vous pouvez accéder à votre Raspberry Pi via SSH pour une gestion en ligne de commande ou via VNC pour une interface graphique, le tout depuis un autre ordinateur. Ce guide est basé sur des instructions claires et testées, adaptées aux débutants comme aux utilisateurs expérimentés.

Pour plus de détails ou des guides complémentaires, consultez le site officiel de Raspberry Pi ou des ressources comme Circuit Basics.