Initialisation et sécurisation automatisées de Raspbian sur Raspberry Pi

Jls - 9 December 2018

Cet article propose des scripts pour automatiser :

l’installation de Raspbian sur Raspberry Pi via un script bash fait maison
une configuration et sécurisation minimale de Raspbian via Ansible avec un rôle fait maison.

Installation de Raspbian

Avant de commencer on se place dans un répertoire de travail, par exemple ~/rpi
On insert ensuite la microSD (via un adaptateur par exemple) sur son poste et on localise le chemin de la microSD
Les outils dmesg ou lsblk aident à cette localisation

## 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

Ensuite on peut installer Raspbian sur la microSD par exemple via install_raspbian.sh
Lors de cette installation, un point de montage sera créé /mnt/sdd

#!/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}

On lui donne les droits d’exécution puis on l’exécute avec les droits root

chmod 700 install_raspbian.sh
sudo ./install_raspbian.sh

Ce qui donne :

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

A ce stage la carte microSD est préparée, on peut l’insérer directement dans son Raspberry Pi.

Configuration et sécurisation de Raspbian

Une fois la carte microSD insérée et le Raspberry Pi accessible en SSH, on :

récupère le rôle ansible d’initialisation
prépare le playbook ansible
lance le script Ansible

Récupération du rôle ansible ansible-rpi-init

J’ai développé un rôle ansible pour cette automatisation, voici comment le récupérer :

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

Ce qui donne :

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.

Création du fichier d’inventaire nommé inventory
Dans cet exemple d’inventaire le Raspberry Pi possède l’ip 192.168.1.190

[rpi1]
192.168.1.190 servername=rpi1

Génération d’un hash de password via mkpasswd et on garde le résultat pour l’action suivante

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

Création d’un playbook Ansible nommé init_rpi.yml

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

Génération d’une paire de clef ssh si on en possède pas déjà une

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]-----+

A ce stade les fichiers suivants sont présents

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

Lancement de Ansible avec le playbook init_rpi.yml

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

Ce qui donne

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

Et voilà :

le mot de passe d’accès pour l’utilisateur “pi” a été changé
l’accès est à présent possible sans mot de passe
le Raspberry Pi possède le nom indiqué dans servername (via le fichier d’inventaire)

Vérification

On se connecte au Raspberry Pi pour confirmer le bon accès sans mot de passe et bon le nommage

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:~ $

Enjoy !