Linux基礎(IoT開発向け)
概要
このページは、CUIとLinuxが初めての人向けに、Raspberry Pi実習で最低限必要な考え方と操作をまとめたものです。
IoT開発では、デバイス側(Raspberry Pi)もサーバ側もLinux系OSで動くことが多く、基本概念を知っていると開発と運用が安定します。
手順
1. LinuxとCUIの前提を理解する
- LinuxはUnix-likeなOSとして広く利用されている。
- UbuntuやDebian、Raspberry Pi OSはLinuxディストリビューションである。
- CUIは「文字だけで操作する方式」で、再現可能な作業記録を残しやすい。
2. ターミナル画面の読み方を覚える
- プロンプト(例:
pi@raspberrypi:~ $)を確認する。 ~はホームディレクトリを意味する。$は一般ユーザ、#は管理者権限(root)の目印。
3. 操作の基本ルールを身につける
- コマンド実行前に「今どこで、どのマシンか」を確認する。
- 破壊的な操作(削除・上書き)の前に、
lsとpwdで対象を確認する。 - コピペしたコマンドは1行ずつ実行し、出力を読んでから次に進む。
4. よく使うコマンドを順に練習する
- 現在位置と一覧の確認:
pwd,ls -la - ディレクトリ移動:
cd,cd ..,cd ~ - 作成と表示:
mkdir,touch,cat - コピー・移動・削除:
cp,mv,rm(慎重に) - 実行中プロセス確認:
ps,top
5. Raspberry Pi実習で使う管理系操作を覚える
- パッケージ更新:
sudo apt update - パッケージ導入:
sudo apt install <パッケージ名> - 安全終了:
sudo shutdown -h now
6. Windowsとの違いを押さえる
- GUI中心かCLI中心か。
- インストール方式(インストーラ / パッケージ管理)。
- カスタマイズ性の違い。
7. IoTでLinuxが使われる理由を確認する
- 軽量構成を作りやすい。
- ネットワーク機能と開発ツールが豊富。
- クラウド連携と相性がよい。
コード
# 0) まず「どの環境にいるか」を確認
whoami # コメント: 現在のユーザ名を表示
hostname # コメント: 接続先マシン名を表示
pwd # コメント: 現在ディレクトリを表示
ls -la # コメント: 隠しファイルも含めて一覧表示
# 1) OS情報を確認
uname -a # コメント: カーネル情報を確認
cat /etc/os-release # コメント: ディストリビューション情報を確認
# 2) ディレクトリ操作
cd ~ # コメント: ホームへ移動
mkdir -p practice/iot # コメント: ディレクトリをまとめて作成
cd practice/iot # コメント: 作業フォルダへ移動
# 3) ファイル操作
touch memo.txt # コメント: 空ファイルを作成
echo "hello" > memo.txt # コメント: 上書き保存(既存内容は消える)
cat memo.txt # コメント: 内容を確認
cp memo.txt memo.bak # コメント: バックアップを作成
mv memo.bak backup.txt # コメント: リネーム
# 4) 削除(慎重に)
rm backup.txt # コメント: ファイル削除
rmdir empty_dir # コメント: 空ディレクトリのみ削除
# 5) 管理系(必要時のみsudo)
sudo apt update # コメント: パッケージ一覧を更新
sudo apt install -y tree # コメント: treeコマンドを導入
# 6) 終了
sudo shutdown -h now # コメント: Raspberry Piを安全にシャットダウン
解説
- Linuxは「状態確認しながら作業する」文化が強いです。
pwd、ls -la、whoami、hostnameを先に確認すると誤操作を減らせます。sudoは管理者操作なので、必要な場面だけ使うのが原則です。- IoT実習では、配線ミスと同じくらい「誤った作業ディレクトリ」がトラブル原因になります。
- コマンド履歴(
history)を使うと、実行内容の振り返りやレポート作成が楽になります。
よくあるミス
- どのマシンに接続しているか確認せず作業する。
sudoを常用してしまい、権限エラーの原因を見失う。rmを相対パスで実行して、想定外の場所を削除する。- 全角スペースや全角記号が混ざり、コマンドが動かない。
- コマンドの出力を読まずに連続実行して、どこで失敗したか分からなくなる。
補足(初心者向けの安全ルール)
- 削除系コマンド(
rm,mv)の直前はpwdとlsを必ず実行する。 - 初学者は
rm -rfを使わない。 - 管理者権限が必要な理由が説明できないコマンドは実行しない。
- 実習中は、配布資料にあるコマンドだけを優先して使う。
- エラー文は消さずに記録する(スクリーンショットでも可)。