라즈베리 파이(Raspberry Pi)는 신용카드 크기의 저렴한 컴퓨터로, 일상생활을 더욱 편리하게 만들어 주는 흥미로운 프로젝트를 손쉽게 구현할 수 있는 소형 기기입니다. 시작하기도 쉬울뿐더러 이 작지만 강력한 전자 기기는 화면, 키보드, 마우스 등 다양한 주변 장치를 지원합니다. 최신 라즈베리 파이 모델에는 보통 USB 포트 3~4개, 이더넷 포트 1개, HDMI 포트 1개가 탑재되어 있으며, 고화질 영상 재생, 스프레드시트 작성, FM 라디오 방송, 게임 등 데스크톱 컴퓨터에서 할 수 있는 거의 모든 작업을 수행할 수 있습니다.
이 글에서는 라즈베리 파이 보드와 노트북을 연결하여 원격으로 접근할 수 있도록 설정하는 방법을 단계별로 소개합니다. 라즈베리 파이 초기 설정부터 필수 패키지 설치, 그리고 필요한 하드웨어 변경 사항까지 차근차근 알아보겠습니다.
라즈베리 파이 및 하드웨어 구성 요소 설정 방법
프로젝트를 시작하는 가장 좋은 방법은 필요한 부품 목록을 작성하고 각 구성 요소를 미리 살펴보는 것입니다. 중요한 부품 하나가 빠져서 프로젝트 도중에 막히는 상황은 누구에게나 피하고 싶을 것입니다.
1단계: 필요한 구성 요소
- 라즈베리 파이 3B+
- HDMI 포트가 있는 TV
- 유선 키보드
- 유선 마우스
- 마이크로 SD 카드 리더기
- 32GB SD 카드
- 라즈베리 파이 어댑터
- RJ45 이더넷 케이블
- 노트북
2단계: 라즈베리 파이 모델 선택
시중에는 여러 가지 라즈베리 파이 모델이 출시되어 있습니다. 라즈베리 파이 제로(Zero)를 제외한 어떤 모델이든 사용할 수 있는데, 그 이유는 파이 제로에서 네트워크를 설정하는 작업이 매우 번거롭기 때문입니다. 최신 모델인 3A+, 3B+를 구입하는 것을 추천합니다. 라즈베리 파이 4는 라즈베리 파이 재단이 지금까지 공개한 제품 중 가장 빠르고 강력한 기기이지만, 출시 이후 하드웨어 문제가 보고된 바 있습니다. 특히 USB-C 포트가 부팅에 충분한 전력을 공급하지 못해 부팅이 원활하지 않은 경우가 있습니다. 따라서 이번 프로젝트에서는 라즈베리 파이 3B+를 사용하겠습니다.
3단계: 노트북에 SD 카드 포맷터 설치
운영체제 파일을 SD 카드에 넣기 전에 카드를 포맷해야 하므로, 먼저 노트북에 SD 카드 포맷터(SD Card Formatter)를 설치해야 합니다. 공식 웹사이트에서 프로그램을 내려받아 폴더에 압축을 푼 후 설치를 진행하세요.
4단계: 노트북에 Win32 Disk Imager 설치
운영체제 이미지 파일을 SD 카드에 쓰기(Write) 위해 Win32 Disk Imager가 필요합니다. 이 소프트웨어는 인터넷에서 쉽게 찾을 수 있으며, 공식 사이트에서 내려받을 수 있습니다.
5단계: 노트북에 VNC 뷰어 설치
VNC는 한 대의 PC(VNC 서버 실행)의 데스크톱 화면을 다른 PC 또는 스마트폰(VNC 뷰어 실행)에서 원격으로 제어할 수 있게 해주는 그래픽 데스크톱 공유 시스템입니다. TigerVNC, TeamViewer, RealVNC 등 여러 종류의 VNC 뷰어가 있으며, 이번 실습에는 RealVNC를 사용합니다.
최신 Raspbian에는 원격으로 파이를 제어할 수 있는 VNC 서버와, 반대로 파이에서 다른 시스템을 제어할 수 있는 VNC 뷰어가 함께 포함되어 있습니다. 위 링크에 접속한 후 라즈베리 파이 아이콘을 클릭하고 다운로드를 진행하세요. 라즈베리 파이용 VNC 뷰어가 필요하기 때문입니다.
6단계: SD 카드 포맷
두 개의 소프트웨어 설치가 끝나면 SD 카드를 포맷하여 카드에 처음부터 저장되어 있던 불필요한 파일들을 제거합니다. SD 카드 포맷이 완료되면 운영체제를 설치할 준비가 된 것입니다.
7단계: 최신 운영체제 다운로드
라즈베리 파이 공식 사이트에서 최신 운영체제를 내려받아야 합니다. 최신 버전의 Raspbian은 "Raspbian Buster"이며, NodeRed 같은 하드웨어 연동을 위한 최신 프로그래밍 기능들이 포함되어 있습니다.
Raspbian을 파이에 설치하는 또 다른 방법도 있습니다. 먼저 운영체제 설치 관리자인 NOOBS를 다운로드하는 방법인데, 최신 Raspbian이 포함되어 있긴 하지만 시간이 오래 걸립니다. 따라서 여기서는 "Raspbian Buster With Desktop And Recommended Software"(데스크톱 및 추천 소프트웨어 포함 버전)를 직접 다운로드하는 방식을 선택했습니다.
8단계: SD 카드에 운영체제 쓰기
라즈베리 파이용 운영체제 다운로드가 완료되면 이제 img 파일을 SD 카드에 쓸 차례입니다. img 파일을 선택한 후 쓰기 아이콘을 클릭하고, 파일 전체가 SD 카드에 기록될 때까지 기다립니다. Write 버튼을 누르기 전에 Hash 드롭다운 메뉴에서 MD5 옵션을 선택하는 것을 잊지 마세요.
9단계: 라즈베리 파이 Wi-Fi 설정
SD 카드에 운영체제 쓰기가 끝나면 카드 리더기에서 SD 카드를 분리합니다. 키보드와 마우스를 라즈베리 파이에 연결하고, HDMI 케이블 한쪽 끝은 TV에, 다른 쪽 끝은 라즈베리 파이에 연결합니다. 어댑터로 파이에 전원을 공급한 뒤 부팅이 완료될 때까지 기다립니다.
부팅이 완료되면 Raspbian 화면 오른쪽 상단의 Wi-Fi 아이콘을 클릭해 Wi-Fi 비밀번호를 입력합니다. 라즈베리 파이에 IP 주소가 할당되는데, 필자의 경우 "192.168.1.15"였습니다. 이후 설정 단계에서 필요하므로 이 IP 주소를 메모해 두세요.
이더넷 케이블을 통해 노트북의 Wi-Fi 연결을 라즈베리 파이와 공유할 수도 있지만, 인터넷 설정을 일부 변경해야 하는 등 작업이 다소 까다롭습니다. 따라서 Wi-Fi로 파이를 연결하는 것을 권장합니다. 참고: Wi-Fi 공유기에 따라 각자에게 할당되는 IP 주소는 서로 다릅니다.
할당된 IP 주소는 LX 터미널(명령 창)을 열고 다음 명령어를 입력해서도 확인할 수 있습니다:
ifconfig
10단계: 라즈베리 파이에서 SSH 클라이언트 및 VNC 활성화
라즈베리 파이에 원격으로 접속하려면 SSH를 활성화해야 합니다. SSH는 기본적으로 22번 포트를 사용하는 원격 로그인 프로토콜입니다. 예전 버전의 Raspbian에서는 SSH가 기본적으로 활성화되어 있었지만, 2016년 11월 릴리스 이후에는 기본적으로 비활성화되어 수동으로 켜야 합니다.
파이의 IP 주소를 확인한 후, 화면 왼쪽 상단의 라즈베리 아이콘을 클릭합니다.
환경설정(Preferences) → 라즈베리 파이 설정(Raspberry Pi Configuration) → 인터페이스(Interfaces) 탭으로 이동합니다. 목록에서 두 개의 활성화(Enable) 버튼만 클릭하면 되는데, 첫 번째는 SSH, 두 번째는 VNC입니다.
11단계: Windows에서 SSH 클라이언트를 활성화하는 대안 방법
SSH 클라이언트를 활성화하는 또 다른 방법도 있습니다. Raspbian을 SD 카드에 쓴 후 SD 카드를 열어 빈 곳에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 새 텍스트 파일을 생성합니다. 생성된 .txt 파일 이름이 "새 텍스트 문서.txt"로 표시되면, 파일명과 확장자를 모두 지우고 대신 "ssh"라고 입력합니다(확장자 없이). 이 파일을 만든 후 SD 카드를 분리해 라즈베리 파이에 삽입하면 SSH가 자동으로 활성화됩니다.
12단계: 노트북에 PuTTY 설치
PuTTY는 다른 PC에 원격 접속할 때 사용하는 매우 유연한 도구로, SSH 클라이언트로 작동하며 강력한 방화벽 기능과 다재다능함으로 유명합니다. PuTTY는 SSH 프로토콜을 지원하기 때문에 노트북에 설치합니다. PuTTY를 통한 SSH 연결은 Windows 환경에서 라즈베리 파이에 안전하게 접근할 수 있는 간편한 방법입니다. Windows용 PuTTY는 인터넷에서 쉽게 찾을 수 있으며 공식 사이트에서 내려받을 수 있습니다.
13단계: PuTTY를 통해 라즈베리 파이 로그인
PuTTY를 실행하고 Wi-Fi 공유기가 라즈베리 파이에 할당한 IP 주소를 입력합니다. 필자의 경우 할당된 IP 주소는 "192.168.1.15"였습니다.
IP 주소를 입력하고 연결하면 사용자 이름과 비밀번호를 묻는 화면이 나타납니다. 기본 사용자 이름은 "pi", 비밀번호는 "raspberry"입니다. 원한다면 로그인 정보를 변경할 수도 있습니다.
14단계: VNC 뷰어 버전 확인
다음 명령어를 실행하여 최신 버전의 VNC 뷰어를 사용 중인지 확인합니다.
sudo apt update
sudo apt install realvnc-vnc-server realvnc-vnc-viewer15단계: VNC 뷰어로 라즈베리 파이 연결
VNC 뷰어를 열고 앞서 PuTTY에서 입력했던 IP 주소를 입력합니다. 필자의 경우 "192.168.1.15"를 사용합니다. IP 주소를 입력하면 서버가 사용자 이름과 비밀번호를 요청합니다. 기본 사용자 이름은 "pi", 비밀번호는 "raspberry"이며, 입력 후 OK 버튼을 클릭합니다.
로그인에 성공하면 라즈베리 파이에 대한 원격 접근 권한을 얻게 되며, 이제 파이를 자유롭게 사용할 수 있습니다. 이렇게 구축한 환경을 바탕으로 홈 오토메이션, Airplay 서버 등 다양한 흥미로운 프로젝트를 만들어 볼 수 있습니다.
