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Automatisierte Initialisierung und Absicherung von Raspbian auf dem Raspberry Pi

jls /
Automatisation Ansible Raspberry Pi DevOPS
Automatisierte Initialisierung und Absicherung von Raspbian auf dem Raspberry Pi

Dieser Artikel stellt Skripte zur Automatisierung vor:

  • die Installation von Raspbian auf dem Raspberry Pi über ein eigenes Bash-Skript
  • eine minimale Konfiguration und Absicherung von Raspbian mit Ansible mithilfe einer selbst erstellten Rolle.

Installation von Raspbian

Bevor Sie beginnen, wechseln Sie in ein Arbeitsverzeichnis, zum Beispiel ~/rpi
Stecken Sie dann die microSD (z. B. mit einem Adapter) in Ihren Rechner und ermitteln Sie den Pfad der microSD
Die Werkzeuge dmesg oder lsblk helfen bei der Lokalisierung

Terminal-Fenster
## Dans ces exemples la microSD a été détectée sur sdd ce qui donne comme chemin /dev/sdd
## via dmesg
jls42@boo:~/rpi$ sudo dmesg |tail
[94655.145112] scsi host8: usb-storage 1-1.2:1.0
[94656.175566] scsi 8:0:0:0: Direct-Access     Generic  USB  SD Reader   1.00 PQ: 0 ANSI: 0 CCS
[94656.176298] sd 8:0:0:0: Attached scsi generic sg4 type 0
[94656.177494] sd 8:0:0:0: [sdd] 62333952 512-byte logical blocks: (31.9 GB/29.7 GiB)
[94656.178010] sd 8:0:0:0: [sdd] Write Protect is off
[94656.178014] sd 8:0:0:0: [sdd] Mode Sense: 4b 00 00 08
[94656.178638] sd 8:0:0:0: [sdd] No Caching mode page found
[94656.178647] sd 8:0:0:0: [sdd] Assuming drive cache: write through
[94656.182648]  sdd: sdd1 sdd2
[94656.185135] sd 8:0:0:0: [sdd] Attached SCSI removable disk


## ou via lsblk
jls42@boo:~/rpi$ lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
[...]
sdd              8:48   1  29,7G  0 disk
├─sdd1           8:49   1  43,9M  0 part
└─sdd2           8:50   1   1,7G  0 part

Anschließend kann man Raspbian auf die microSD installieren, zum Beispiel mittels install_raspbian.sh
Während dieser Installation wird ein Mountpunkt /mnt/sdd erstellt

#!/bin/bash


# Ici on configure le chemin de la microSD
# et le point de montage nécessaire à la bonne exécution du script
msd_fs="/dev/sdd"
mountpoint="/mnt/sdd"


[ -d ${mountpoint} ] || mkdir ${mountpoint}
[ -b ${msd_fs} ] || { echo  "${msd_fs} non disponible" ; exit 1 ;}


#raspbian_version="2018-06-27-raspbian-stretch-lite.zip"
raspbian_version=""
if [ -z ${raspbian_version} ]
then
  raspbian_version=$(curl -s https://downloads.raspberrypi.org/raspbian_lite_latest | \
  grep "raspbian_lite"| perl -nle 'print $1 if /.*href=".*images\/.*\/([0-9].*)"/')
  if [ -e ${raspbian_version} ]
  then
    echo "La dernière image de Raspbian est déjà présente"
  else
    echo "Téléchargement de la dernière image de Raspbian"
    curl -s -L https://downloads.raspberrypi.org/raspbian_lite_latest --output ${raspbian_version}
  fi
fi


echo -e "Déploiement de ${raspbian_version} to ${msd_fs}"
time unzip -p ${raspbian_version} | sudo dd of=${msd_fs} bs=4M conv=fsync && \
echo -e "Montage de ${msd_fs}1 to ${mountpoint}" && \
sudo mount ${msd_fs}1 ${mountpoint} && \
echo -e "Activation du SSH sur Rasbpian" && \
sudo touch ${mountpoint}/ssh && \
echo -e "Vérification de l'activation SSH" && \
sudo ls -l ${mountpoint}/ssh && \
echo -e "Démontage ${msd_fs}1" && \
sudo umount ${mountpoint}

Man gibt ihm Ausführungsrechte und führt es mit Root-Rechten aus

Terminal-Fenster
chmod 700 install_raspbian.sh
sudo ./install_raspbian.sh

Das ergibt:

Terminal-Fenster
jls42@boo:~/rpi$ sudo ./install_raspbian.sh
Téléchargement de la dernière image de Raspbian
Déploiement de 2018-11-13-raspbian-stretch-lite.zip to /dev/sdd
0+28463 enregistrements lus
0+28463 enregistrements écrits
1866465280 bytes (1,9 GB, 1,7 GiB) copied, 102,911 s, 18,1 MB/s


real    1m42,923s
user    0m14,203s
sys     0m2,851s
Montage de /dev/sdd1 to /mnt/sdd
Activation du SSH sur Rasbpian
Vérification de l'activation SSH
-rwxr-xr-x 1 root root 0 déc.   8 22:45 /mnt/sdd/ssh
Démontage /dev/sdd1

An diesem Punkt ist die microSD-Karte vorbereitet; man kann sie direkt in den Raspberry Pi einsetzen.

Konfiguration und Absicherung von Raspbian

Sobald die microSD-Karte eingesetzt ist und der Raspberry Pi per SSH erreichbar ist, führt man folgende Schritte aus:

  • lädt die Initialisierungs-Rolle für Ansible herunter
  • bereitet das Ansible-Playbook vor
  • führt das Ansible-Skript aus

Herunterladen der Ansible-Rolle ansible-rpi-init

Ich habe eine Ansible-Rolle für diese Automatisierung entwickelt, so kann man sie herunterladen:

Terminal-Fenster
git clone git@gitlab.com:jls42/ansible-rpi-init.git roles/ansible-rpi-init

Das ergibt:

Terminal-Fenster
jls42@boo:~/rpi$ git clone https://gitlab.com/jls42/ansible-rpi-init.git roles/ansible-rpi-init
Clonage dans 'roles/ansible-rpi-init'...
remote: Enumerating objects: 17, done.
remote: Counting objects: 100% (17/17), done.
remote: Compressing objects: 100% (9/9), done.
remote: Total 17 (delta 0), reused 0 (delta 0)
Dépaquetage des objets: 100% (17/17), fait.

Erstellen der Inventardatei mit dem Namen inventory
In diesem Inventarbeispiel hat der Raspberry Pi die IP 192.168.1.190

Terminal-Fenster
[rpi1]
192.168.1.190 servername=rpi1

Erzeugen eines Passwort-Hashes mit mkpasswd und das Ergebnis für den nächsten Schritt aufbewahren

Terminal-Fenster
## ici le mot de passe est 'osef'
jls42@boo:~$ mkpasswd --method=sha-512
Mot de passe :
$6$KRDQqQeZT$Bu439CILeJqHmwoxCwHXsgTJ5JEQjpZWfzCw6Deggfhip.DGScoCnUSBi.Hqnkh1OZUhTBaQees6GooW.PSLe.

Erstellen eines Ansible-Playbooks namens init_rpi.yml

Terminal-Fenster
---
- name: "Initialisation du Rapsberry Pi"
  hosts: rpi1
  remote_user: "pi"
  roles:
    - roles/ansible-rpi-init
  vars:
    rpi_password: "$6$KRDQqQeZT$Bu439CILeJqHmwoxCwHXsgTJ5JEQjpZWfzCw6Deggfhip.DGScoCnUSBi.Hqnkh1OZUhTBaQees6GooW.PSLe."

Erzeugen eines SSH-Schlüsselpaares, falls noch nicht vorhanden

Terminal-Fenster
jls42@boo:~$ [ -f ~/.ssh/id_rsa.pub ] || ssh-keygen
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/home/jls42/.ssh/id_rsa):
Enter passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved in /home/jls42/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in /home/jls42/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
SHA256:qHhedMjuI0LySVAp2mpFQMozuqBwI00FZo0oHX7rkYI jls42@boo
The key's randomart image is:
+---[RSA 2048]----+
|.=**.            |
|*+=o.            |
|+B+ .            |
|+++o + o         |
|Eo* + = S        |
|*=o= = .         |
|+=..+ o          |
|  +o.o.          |
|   .....         |
+----[SHA256]-----+

An diesem Punkt sind die folgenden Dateien vorhanden

Terminal-Fenster
jls42@boo:~/rpi$ tree
.
├── 2018-11-13-raspbian-stretch-lite.zip
├── init_rpi.yml
├── install_raspbian.sh
├── inventory
└── roles
    └── ansible-rpi-init
        ├── defaults
        │   └── main.yml
        ├── handlers
        │   └── main.yml
        ├── LICENSE
        ├── meta
        │   └── main.yml
        ├── README.md
        ├── tasks
        │   └── main.yml
        ├── tests
        │   ├── inventory
        │   └── test.yml
        └── vars
            └── main.yml


8 directories, 13 files

Ausführen von Ansible mit dem Playbook init_rpi.yml

Terminal-Fenster
## Le mot de passe par défaut est : "raspberry"
export ANSIBLE_HOST_KEY_CHECKING=False
ansible-playbook -k -b -i inventory init_rpi.yml

Das ergibt

Terminal-Fenster
jls42@boo:~/rpi$ ansible-playbook -k -b -i inventory init_rpi.yml
SSH password:


PLAY [Initialisation du Rapsberry Pi] ******************************************************************************************************************************************************************************************************


TASK [Gathering Facts] *********************************************************************************************************************************************************************************************************************
Saturday 08 December 2018  23:46:18 +0100 (0:00:00.050)       0:00:00.050 *****
ok: [192.168.1.190]


TASK [roles/ansible-rpi-init : Mise à jour raspbian] ***************************************************************************************************************************************************************************************
Saturday 08 December 2018  23:46:22 +0100 (0:00:03.502)       0:00:03.553 *****
changed: [192.168.1.190]


TASK [roles/ansible-rpi-init : Configuration du nom] ***************************************************************************************************************************************************************************************
Saturday 08 December 2018  23:47:53 +0100 (0:01:31.114)       0:01:34.667 *****
changed: [192.168.1.190]


TASK [roles/ansible-rpi-init : Ajoute le nom du serveur dans le fichier /etc/hosts] ********************************************************************************************************************************************************
Saturday 08 December 2018  23:47:55 +0100 (0:00:01.944)       0:01:36.612 *****
changed: [192.168.1.190]


TASK [roles/ansible-rpi-init : Ajoute la clef publique] ************************************************************************************************************************************************************************************
Saturday 08 December 2018  23:47:56 +0100 (0:00:01.031)       0:01:37.643 *****
changed: [192.168.1.190]


TASK [roles/ansible-rpi-init : Mise à jour du mot de passe de l'utilisateur pi] ************************************************************************************************************************************************************
Saturday 08 December 2018  23:47:57 +0100 (0:00:01.183)       0:01:38.826 *****
changed: [192.168.1.190]


TASK [roles/ansible-rpi-init : Redémarrage] ************************************************************************************************************************************************************************************************
Saturday 08 December 2018  23:47:58 +0100 (0:00:01.249)       0:01:40.075 *****
changed: [192.168.1.190]


TASK [roles/ansible-rpi-init : Attente suite au redémarrage] *******************************************************************************************************************************************************************************
Saturday 08 December 2018  23:48:00 +0100 (0:00:01.714)       0:01:41.790 *****
ok: [192.168.1.190]


PLAY RECAP *********************************************************************************************************************************************************************************************************************************
192.168.1.190              : ok=8    changed=6    unreachable=0    failed=0


Saturday 08 December 2018  23:49:00 +0100 (0:01:00.451)       0:02:42.241 *****
===============================================================================
roles/ansible-rpi-init ------------------------------------------------ 158.69s
setup ------------------------------------------------------------------- 3.50s
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
total ----------------------------------------------------------------- 162.19s
Playbook run took 0 days, 0 hours, 2 minutes, 42 seconds

Und fertig:

  • das Zugangspasswort für den Benutzer “pi” wurde geändert
  • der Zugriff ist jetzt ohne Passwort möglich
  • der Raspberry Pi hat den in servername angegebenen Namen (via die Inventardatei)

Überprüfung

Man verbindet sich zum Raspberry Pi, um den passwortlosen Zugriff und die korrekte Benennung zu bestätigen

Terminal-Fenster
jls42@boo:~/rpi$ ssh pi@192.168.1.190
Linux rpi1 4.14.79-v7+ #1159 SMP Sun Nov 4 17:50:20 GMT 2018 armv7l


The programs included with the Debian GNU/Linux system are free software;
the exact distribution terms for each program are described in the
individual files in /usr/share/doc/*/copyright.


Debian GNU/Linux comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY, to the extent
permitted by applicable law.
Last login: Sat Dec  8 22:47:59 2018 from 192.168.1.42
pi@rpi1:~ $

Viel Spaß!

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