Bau eines Freifunk-Offloaders auf Basis eines Raspberry 4B

Bild: Freifunk München Logo

Bei größeren Installationen, wie z.B. in Flüchtlingsunterkünften, Wohnheimen, oder Veranstaltungen bzw. Veranstaltungsräumen gelangt man mit den gängigen Plasteroutern sehr schnell an deren Leistungsgrenzen. Die zeigt sich vor allem beim Datendurchsatz, da die in den Routern verbauten CPUs an ihre Grenzen kommen, da diese nicht für eine permanente Ver- und Entschlüsselung von großen Datenmengen ausgelegt sind.
In diesem Konfigurationsbeispiel wollen wir möglichst einfach und schnell einen Offloader für Freifunk München auf Basis eines Raspberry 4B befassen. Dabei gehen wir auf unterschiedliche Konfigurations-Optionen ein und wollen dennoch die Einstiegshürden für den ungeübteren Ansible und Linux-User möglichst tief ansetzen.

Als Basis für die Konfiguration setzen wir beim sehr gut dokumentierten Artikel von @awlnx aus dem Freifunk WIKI auf.
Nicht unerwähnt darf auch @lqb bleiben, der mit entscheidenden Tips zum Gelingen des Ansible-Playbooks beigetragen hat!

Inhalt

Das Kapitel hier ist in folgende Abschnitte strukturiert.

Wer also z.B. bereits einen SSH-Schlüssel sein eigen nennt oder Grundlagen zu Ansible bereits kennt und installiert hat, kann natürlich sofort beim Playbook bzw. dessen Ausführung einsteigen und die nachfolgenden Informationen überspringen.

Folgende Abschnitte beschreiben den eigentlichen Bau des Freifunk-Offloaders mit Ansible-Unterstützung und ist somit der ideale Einsprungpunkt für den versierten LINUX-Admin mit entsprechenden Ansible-Kenntnissen.:

Grundlegende Informationen rund um die SSH1) und deren Umgang bei der täglichen Arbeit finden sich im Kapitel Secure Shell hier im WIKI.

Damit wir selbst für spätere Administrationsaufgaben und auch unser Ansible-Admin-Host Verbindungen mit Hilfe der SSH2) zu unserem Offloader aufbauen kann, benötigen wir natürlich entsprechendes Schlüsselmaterial, abhängig vom jeweiligen Zielsystem bzw. den kryptographischen Eigenschaften.

Bei der Erstellung wollen wir statt einesRSA-Keys auf zeitgemäße und sicherere ed25519 Schlüssel verwenden. Ed25519 ist ein Elliptic Curve Signature Schema, welches beste Sicherheit bei vertretbaren Aufwand verspricht, als ECDSA oder DSA dies der Fall ist. Zur Auswahl sicherer kryptografischer Kurven bei der Elliptic-Curve Cryptography findet man auf der Seite hier hilfreiche Erklärungen und eine Gegenüberstellung der möglichen verschiedenen Alternativen. Weitere Infos zu den ED25519-Schlüsseln und der SSH finden sich im entsprechenden Kapitel hier im WIKI.

Wir erstellen uns nun einen ED25519-Schlüssel (-t), mit einer festen Schlüssellänge. Der Parameter (-a) beschreibt dabei die Anzahl der KDF-Schlüsselableitfunktion (siehe manpage von ssh-keygen). Wir verwenden als Beschreibung FFMUC Remote-User (-C) und als Ziel-/Speicherort ~/.ssh/id_ed25519_ffmuc (-f).

  $ ssh-keygen -t ed25519 -a 100 -C 'FFMUC Remote-User' -f ~/.ssh/id_ed25519_ffmuc
Generating public/private ed25519 key pair.
Enter passphrase (empty for no passphrase): 
Enter same passphrase again: 
Your identification has been saved in ~/.ssh/id_ed25519_ffmuc.
Your public key has been saved in ~/.ssh/id_ed25519_ffmuc.pub.
The key fingerprint is:
SHA256:jTZQUDbCqZaV64+Dj4n90+15+A+933K*fx3L4iUCBY3kKMQ FFMUC Remote-User
The key's randomart image is:
+--[ED25519 256]--+
|     o+==.oo     |
|     .E+ +.+.    |
|     ++.. = *    |
|    +..+ + O .   |
|   ...  S + o .  |
|     ... E *   . |
|      .oo o + + .|
|      .... . =E  |
|       .. + ooo  |
+----[SHA256]-----

Bild: Ansible Logo


Grundlegende Informationen zu Ansible und dessen Umgang bei der täglichen Arbeit finden sich im Kapitel Ansible hier im WIKI.

Je nach verwendeter Systemumgebung installieren wir nun das vom Paketmaintainer zur Verfügung gestellte RPM bzw. DEB Paket. Im Falle von RedHat basierenden Systemen wie CentOS oder Fedora benutzen wir das Paketverwaltungswerkzeug YUM/DNF oder im Falle von Debian und Ubuntu das Werkzeug APT.

  • RPM basierende Systeme:
     # dnf install ansible git

    bzw.

     # yum install ansible git
  • DEB basierende Systeme:
     # apt install ansible git 

    bzw. als eigeloggter User via sudo mit

     $ sudo apt install ansible git

Ansible Arbeitsverzeichnis

Für unsere Ansible-Aufgaben (Playbooks) legen wir uns nun im Home-Verzeichnis unseres Admin-Users ein zugehöriges Verzeichnis an.

 $ mkdir ~/ansible

Ansible-Konfigurationsdatei

Der ungeduldigen Leser kann auch direkt zur Tat schreiten und das manuelle Anlegen des Verzeichnisses und des Ansible-Scripts überspringen. Mit Folgendem Befehl erledigt man dies sozusagen auf einem Rutsch:

 $ mkdir ~/ansible ; wget https://gitlab.nausch.org/django/example_8a/-/archive/main/example_8a-main.tar.gz -O - | tar -xz --strip-components=1 -C ~/ansible

Anschliessend kann man direkt zur Ausführung des Playbooks schreiten:

 $  ansible-playbook ~/ansible/playbooks/ansible_grundconfig_v1.yml -K

Als nächstes kopieren wir uns die Vorlage-Konfiguratinsdatei aus dem Verzeichnis /etc/ansible/ in unser Homeverzeichnis.

 $ cp /etc/ansible/ansible.cfg ~/.ansible.cfg

Unter dem Konfigurationsgruppe [ defaults ] setzen wir den Parameter inventory = ~/ansible/inventories/production/hosts und interpreter_python = auto_silent. Beim ersten Parameter zeigen wir Ansible, wo die Host-Definitionen zu finden sind. beim Parameter interpreter_python geben wir an, dass keine Ausgabe zu den Angaben des Pfads zum Python-Interpreter auf dem Raspberry ausgegeben werden soll. Der Parameter connect_timeout definiert, wie lange eine persistente Verbindung bestehen darf, bevor diese hart getrennt wird. Weitere Information zu den Konfigurationsparametern finden sie in der Dokumentation der Konfigurationsoptionen zu Ansible.

 $ vim ~/.ansible.cfg

Im Ganzen ergibt sich dann hier die doch überschaubare Konfigurationsdatei zu Ansible.

 $ egrep -v '(^.*#|^$)' ~/.ansible.cfg 
[defaults]
inventory          = ~/ansible/inventories/production/hosts
interpreter_python = auto_silent
[inventory]
[privilege_escalation]
[paramiko_connection]
[ssh_connection]
[persistent_connection]
connect_timeout = 30
[accelerate]
[selinux]
[colors]
[diff]

Host-Definitionsdatei

Die Definition unseres Hosts mit den tzugehörigen Variablen beziehen wir später aus dem Ansible Playbook Archiv. Somit müssen wir hier nichts extra vorbereiten!

SSH Konfigurationsdatei

Damit wir unseren Raspberry auch direkt über den zuvor definierten Namen ansprechen können, definieren wir nun noch in unserer SSH-Konfigurationsdatei ~/.ssh/config des Clients diesen Host.

 $ vim ~/.ssh/config
Host raspberry-wireguard
     Hostname 10.0.10.29
     Port 22
     User pi
     IdentitiesOnly=yes
     Protocol 2
     IdentityFile ~/.ssh/id_ed25519_ffmuc

Beim Parameter Hostname geben wir die IP-Adresse an, die unser DHCP-Server dem Raspberry verpasst an; in obigen Konfigurationsbeispiel hat unser Raspberry die IP-Adresse 10.0.10.29. Die Datei mit dem Eingangs erzeugten SSH-Schlüssel geben wir beim Parameter IdentityFile an.

 $ cd ~/ansible
 $ git clone http://gitlab.nausch.org/django/ffmuc-offloader_rpb4.git .

Somit ergibt sich folgende Verzeichnis- und Dateistruktur:

/ansible/
├── filter_plugins
├── inventories
│   ├── production
│   │   ├── group_vars
│   │   │   └── ffmuc
│   │   │       ├── gateway_keys
│   │   │       ├── gateway_link_adresses
│   │   │       ├── gateway_mesh_vpn_vxlan_ids
│   │   │       ├── global_vars
│   │   │       ├── vxlan_ids
│   │   │       └── wireguard_ports
│   │   ├── hosts
│   │   └── host_vars
│   │       ├── rpb4-ol-a
│   │       │   └── individual_host_specification
│   │       ├── rpb4-ol-b
│   │       │   └── individual_host_specification
│   │       └── rpb4-ol-p
│   │           └── individual_host_specification
│   └── staging
│       ├── group_vars
│       ├── hosts.yml
│       └── host_vars
├── library
├── LICENSE
├── module_utils
├── playbooks
│   └── wireguard-offloader.yml
├── README.md
├── roles
│   ├── basic
│   │   ├── defaults
│   │   ├── files
│   │   ├── handlers
│   │   ├── library
│   │   ├── lookup_plugin
│   │   ├── meta
│   │   ├── module_utils
│   │   ├── tasks
│   │   │   ├── hostname.yml
│   │   │   ├── hosts.yml
│   │   │   ├── main.yml
│   │   │   ├── reboot.yml
│   │   │   ├── rfkill.yml
│   │   │   ├── update.yml
│   │   │   └── usercomment.yml
│   │   ├── templates
│   │   │   └── hosts.j2
│   │   └── vars
│   ├── batman
│   │   ├── defaults
│   │   ├── files
│   │   ├── handlers
│   │   ├── library
│   │   ├── lookup_plugin
│   │   ├── meta
│   │   ├── module_utils
│   │   ├── tasks
│   │   │   ├── batmanstart.yml
│   │   │   ├── compile.yml
│   │   │   ├── install.yml
│   │   │   ├── interfaceconfigure.yml
│   │   │   ├── main.yml
│   │   │   ├── modulloads.yml
│   │   │   ├── reboot.yml
│   │   │   ├── rsyslog.yml
│   │   │   └── utilsinstall.yml
│   │   ├── templates
│   │   │   ├── 01-blocklist.j2
│   │   │   ├── batman-adv.module.j2
│   │   │   ├── dkms.j2
│   │   │   └── interfaces.j2
│   │   └── vars
│   ├── client-mesh
│   │   ├── defaults
│   │   ├── files
│   │   ├── handlers
│   │   ├── library
│   │   ├── lookup_plugin
│   │   ├── meta
│   │   ├── module_utils
│   │   ├── tasks
│   │   │   ├── batmanmitwifi.yml
│   │   │   ├── batmanohnewifi.yml
│   │   │   ├── clientohnemesh.yml
│   │   │   ├── getvxlanid.yml
│   │   │   ├── main.yml
│   │   │   ├── meshohneclient.yml
│   │   │   └── meshundclient.yml
│   │   ├── templates
│   │   │   ├── interfaces_client_ohne_mesh.j2
│   │   │   ├── interfaces_mesh_mit_client.j2
│   │   │   ├── interfaces_mesh_ohne_client.j2
│   │   │   ├── rclocal_both.j2
│   │   │   └── rclocal_vxlan.j2
│   │   └── vars
│   ├── common
│   │   ├── defaults
│   │   ├── files
│   │   ├── handlers
│   │   ├── library
│   │   ├── lookup_plugin
│   │   ├── meta
│   │   ├── module_utils
│   │   ├── tasks
│   │   │   └── main.yml
│   │   ├── templates
│   │   └── vars
│   ├── ext-respondd
│   │   ├── defaults
│   │   ├── files
│   │   ├── handlers
│   │   ├── library
│   │   ├── lookup_plugin
│   │   ├── meta
│   │   ├── module_utils
│   │   ├── tasks
│   │   │   ├── aliasgenerate.yml
│   │   │   ├── bugfixing.yml
│   │   │   ├── configgenerate.yml
│   │   │   ├── copyconfig.yml
│   │   │   ├── gitclone.yml
│   │   │   ├── gitinstall.yml
│   │   │   ├── main.yml
│   │   │   └── servicestartup.yml
│   │   ├── templates
│   │   │   ├── ext-respondd_alias.json.j2
│   │   │   └── ext-respondd_config.json.j2
│   │   └── vars
│   ├── final
│   │   ├── defaults
│   │   ├── files
│   │   ├── handlers
│   │   ├── library
│   │   ├── lookup_plugin
│   │   ├── meta
│   │   ├── module_utils
│   │   ├── tasks
│   │   │   ├── main.yml
│   │   │   └── reboot.yml
│   │   ├── templates
│   │   └── vars
│   ├── hostapd
│   │   ├── defaults
│   │   ├── files
│   │   ├── handlers
│   │   ├── library
│   │   ├── lookup_plugin
│   │   ├── meta
│   │   ├── module_utils
│   │   ├── tasks
│   │   │   ├── configure.yml
│   │   │   ├── genconfig.yml
│   │   │   ├── install.yml
│   │   │   ├── main.yml
│   │   │   ├── servicestartup.yml
│   │   │   └── wlanbridging.yml
│   │   ├── templates
│   │   │   ├── hostapd.j2
│   │   │   └── rclocal_wifi.j2
│   │   └── vars
│   ├── vxlan
│   │   ├── defaults
│   │   ├── files
│   │   ├── handlers
│   │   ├── library
│   │   ├── lookup_plugin
│   │   ├── meta
│   │   ├── module_utils
│   │   ├── tasks
│   │   │   ├── configure.yml
│   │   │   ├── main.yml
│   │   │   └── vxlanstart.yml
│   │   ├── templates
│   │   │   ├── systemd-service-file.j2
│   │   │   └── vxlan-init.j2
│   │   └── vars
│   └── wireguard
│       ├── defaults
│       ├── files
│       ├── handlers
│       ├── library
│       ├── lookup_plugin
│       ├── meta
│       ├── module_utils
│       ├── tasks
│       │   ├── brokerinform.yml
│       │   ├── checkup.yml
│       │   ├── configuration.yml
│       │   ├── genkeys.yml
│       │   ├── genlinklocal.yml
│       │   ├── install.yml
│       │   ├── main.yml
│       │   ├── radv-filter.yml
│       │   └── wireguardstart.yml
│       ├── templates
│       │   ├── broker.j2
│       │   ├── checkup.j2
│       │   ├── crontab.j2
│       │   ├── radv-filter.j2
│       │   └── uplink.j2
│       └── vars
└── wireguard-offloader.yml

Alternativ zu einem git clone … können wir natürlich das tar.gz-Archiv per wget holen. Hierzu greifen wir auf folgendes Playbook zurück und laden es uns auf unseren Rechner:

 $ wget https://gitlab.nausch.org/django/ffmuc-offloader_rpb4/-/archive/main/ffmuc-offloader_rpb4-main.tar.gz

Anschliessend entpacken wir es an Ort und Stelle.

 $ tar -xvf ffmuc-offloader_rpb4-main.tar.gz

Nachfolgend finden wir die Inhalte der einzelnen Dateien die im ansible-playbook enthalten sind:

Inventory-Definition

Das Inventory ist aufgeteilt in einzelne Dateien. Die Definition der Hosts erfolgt via hosts-Datei:

~/ansible/inventories/production/hosts
# Django : 2022-04-06
 
# Definition einer Hostgruppe "ffmuc"
[ffmuc]
 
# Auflistung aller Hosts, die der vorgenannten Hostgruppe angehören.
rpb4-ol-a
rpb4-ol-b
rpb4-ol-p

Je Host den wir bearbeiten wollen definieren wir dann dessen Eigenschaften in der Datei individual_host_specification im zugehörigen Unterverzeichnis. Beim Host rpb4-ol-b als Beispiel liegt die individuelle Hostkonfiguration demnach hier:

 $ less ~/ansible/inventories/production/host_vars/rpb4-ol-b/individual_host_specification
..inventories/production/host_vars/rpb4-ol-b/individual_host_specification
# IP-Adresse unseres Raspberry in unserem eigenen lokalen Netzwerk
# stationäre schwarzes Plastikgehäuse Raspberry 4B mit PoE-HAT und Display
# MAC: dc:a6:32:22:f0:f2
ansible_ssh_host: 192.168.0.22
ansible_port: 22
ansible_user: pi
ansible_ssh_private_key_file: ~/.ssh/id_ed25519_freifunk
#
batman_adv_version: "2022.1"
ffmuc_segment: "muc_ost"
ffmuc_gateway: "gw06"
raspberry_hostname: "ff_pliening_rpb4_ol_v6"
node_contact_address: "hier entlang => https://bit.ly/2VxGoXp"
raspberry_latitude: "48.198757565"
raspberry_longitude: "11.798020899"
raspberry_wifi: "true"
raspberry_clientvlan: "4"
raspberry_meshvlan: "2"
raspberry_oled: "false"

Hier passen wir natürlich die Parameter unserer eigenen Umgebung an, damit diese richtig später vom ansible-script auch gesetzt werden!

Im Verzeichnis ../group_vars/ffmuc/ finden sich alle System-/FFMUC-spezifischen Definitionen, die hier nicht verändert werden müssen!

../group_vars/ffmuc/
├── gateway_keys
├── gateway_link_adresses
├── gateway_mesh_vpn_vxlan_ids
├── global_vars
├── vxlan_ids
└── wireguard_ports

Der interessierte Leser kann hier natürlich bei Interesse jeweils einen Blick hinein werfen.

 $ less ~/ansible/inventories/production/group_vars/ffmuc/..
gateway_keys
# aus https://github.com/freifunkMUC/site-ffm/blob/stable/domains/ "publickey"
gw_publickey:
  gw04: "TszFS3oFRdhsJP3K0VOlklGMGYZy+oFCtlaghXJqW2g="
  gw05: "igyqOmWiz4EZxPG8ZzU537MnHhaqlwfa7HarB3KmnEg="
  gw06: "pkRaUOoLuuHnUt9BEGeKrhF3OMYBPecc0iYkika6uhE="
  gw07: "PcKkakZcTEx3LKh+G06Opb8/esg08aWK33A5/Ff1YXE="
gateway_link_adresses
# aus https://github.com/freifunkMUC/site-ffm/blob/stable/domains/ "link_address"
gw_linklocal:
  gw04: "fe80::27c:16ff:fec0:6c74"
  gw05: "fe80::281:8eff:fef0:73aa"
  gw06: "fe80::2a2:e4ff:fef9:2269"
  gw07: "fe80::23b:d2ff:fe95:967f"
gateway_mesh_vpn_vxlan_ids
# https://ffmuc.net/wiki/doku.php?id=knb:rpb4_wg#berechnung_der_mesh_vpn_vxlan_id 
gw_vxlan_ids:
  muc_cty:  3836090
  muc_nord: 1920014
  muc_ost:  12097488
  muc_sued: 12815947
  muc_west: 29149
  uml_nord: 403289
  uml_ost:  12645856
  uml_sued: 12090508
  uml_west: 935867
  gauting:  4681119
  freising: 4669918
  welt:     4831583
  augsburg: 2962115
global_vars
ansible_ssh_user: pi
dtparam: "i2c_arm=on"
vxlan_ids
# Die vxlan id berechnet sich aus dem domain_seed: https://ffmuc.net/wiki/doku.php?id=knb:rpb4_wg#mesh_per_vxlan1 
vxlan_ids:
  muc_cty:  10758607
  muc_nord: 15521492
  muc_ost:  2948862
  muc_sued: 8599288
  muc_west: 7318933
  uml_nord: 5705961
  uml_ost:  4892713
  uml_sued: 16544703
  uml_west: 16677749
  gauting:  16175732
  freising: 12937858
  welt:     16306234
  augsburg: 10700201q
wireguard_ports
wireguard_ports:
  muc_cty:  40002
  muc_nord: 40003
  muc_ost:  40004
  muc_sued: 40005
  muc_west: 40006
  uml_nord: 40007
  uml_ost:  40008
  uml_sued: 40009
  uml_west: 40010
  gauting:  40012
  freising: 40013
  welt:     40011
  augsburg: 40014

Playbook "main"

~/ansible/wireguard-offloader.yml
--- # Start der YML Datei
# Ansible Playbook für (statische) Konfiguration eines Offloader auf Basis eines Raspberry PI 4B
# Aufruf via $ ansible-playbook playbooks/wireguard-offloader.yml für alle Hosts der Gruppe
# bzw. $ ansible-playbook playbooks/wireguard-offloader.yml --limit rpb4-ol-a für nur einen
# Host mit dem Namen rpb4 aus derm inventory
 
- name: wireguard-offloader.yml         # Name des Playbooks
  hosts: ffmuc                          # Hostgruppe für die das Playbook gelten soll
  become: true                          # Rechteerweiterung am Zielsystem via sudo/su
  become_user: root                     # Nutzer für die Ansible Aufgaben auf dem Remote-System
 
  roles:
    - role: basic                       # Basiskonfiguration des Hosts (Host-/Username anpassen und System Updaten)
      tags: basic
    - role: batman                      # Installation und Konfiguration der BATMAN Kernel-Module
      tags: batmam                      #
    - role: wireguard                   # Installation und Konfiguration des wireguard Tunnels
      tags: wireguard                   #
    - role: vxlan                       # Konfiguration von VXLAN für wireguard-Tunnel-Verbindung in Richtung Gateway
      tags: vxlan                       #
    - role: ext-respondd                # Installation und Konfiguration des ext-respondd (Statistiken für https://map.ffmuc.net)
      tags: ext-respondd                #
    - role: hostapd                     # Installation und Konfiguration des hostap Treibers für den WiFi-Support
      when: ( raspberry_wifi == true )  #
      tags: hostapd                     #
    - role: client-mesh                 # Grundkonfiguration von Client und/oder Meshing (V)LANs
      tags: client-mesh                 #
    - role: final                       # Reboot nach Abschluss der Konfiguration unseres Offloaders
      tags: final                       #
... # YML Ende

Rolle "basic"

Tasks
~/ansible/roles/basic/tasks/main.yml
---                                     # Grundkonfiguration und Systemupgrade des Raspberry Pi OS
- include: hostname.yml                 # Hostname ändern
- include: hosts.yml                    # /etc/hosts anpassen
- include: usercomment.yml              # Beschreibung des User 'pi' anpassen
- include: rfkill.yml                   # Service rfkill bei Raspberry Pi OS deaktivieren
- include: update.yml                   # Update und Upgrade der APT-Pakete
- include: reboot.yml                   # Reboot nach Abschluss der Erstinstallation/-konfiguration
...
~/ansible/roles/basic/tasks/hostname.yml
---
 
- name: "Hostname ändern"
  ansible.builtin.command:
    cmd: hostnamectl set-hostname {{ raspberry_hostname }}
  changed_when: false
 
...
~/ansible/roles/basic/tasks/hosts.yml
---
 
- name: "Template Konfigurationsdatei für /etc/hosts an Ort und Stelle kopieren und Variablen anpassen"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/hosts.j2
    dest: /etc/hosts
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
...
~/ansible/roles/basic/tasks/usercomment.yml
---
 
- name: "Beschreibung des User 'pi' anpassen"
  ansible.builtin.user:
    name: pi
    comment: "Raspberry Pi OS System User"
    state: present
 
...
~/ansible/roles/basic/tasks/rfkill.yml
---
 
- name: "Service rfkill am Raspberry deaktivieren"
  ansible.builtin.command:
    cmd: rfkill unblock wifi
  changed_when: false
 
...
~/ansible/roles/basic/tasks/update.yml
---
 
- name: "Zuerst 'apt-get update' ausführen"
  ansible.builtin.apt:
    update_cache: true
 
- name: "Alle installierten Pakete Updaten"
  ansible.builtin.apt:
    name: "*"
    state: latest
 
...
~/ansible/roles/basic/tasks/reboot.yml
---
 
- name: "Reboot nach update"
  ansible.builtin.reboot:
 
...
Templates
~/ansible/roles/basic/templates/hosts.j2
127.0.0.1	localhost {{ raspberry_hostname }}
::1		localhost ip6-localhost ip6-loopback
ff02::1		ip6-allnodes
ff02::2		ip6-allrouters

Rolle "batman"

Tasks
~/ansible/roles/batman/tasks/main.yml
--- # Installation und Konfiguration von BATMAN
- include: install.yml                  # Download des aktuellen BATMAN Archives
- include: compile.yml                  # BATMAN Kernel-Module erzeugen
- include: modulloads.yml               # MATMAN-ADV und DUMMY Module laden
- include: utilsinstall.yml             # Installation der bridge-utils und batctl
- include: batmanstart.yml              # Aktivierung von BATMAN_V
- include: interfaceconfigure.yml       # Konfiguration der Interfaces
- include: rsyslog.yml                  # syslog-Anpassungen
- include: reboot.yml                   # Reboot nach Ende des Installationsschritts
... # YML Ende
~/ansible/roles/batman/tasks/install.yml
---
 
- name: "Download des aktuellen BATMAN Archives"
  ansible.builtin.get_url:
    url: https://downloads.open-mesh.org/batman/releases/batman-adv-{{ batman_adv_version }}/batman-adv-{{ batman_adv_version }}.tar.gz
    dest: /usr/src/batman-adv-{{ batman_adv_version }}.tar.gz
    mode: '0644'
 
- name: "Entpacken des BATMAN-Archives"
  ansible.builtin.unarchive:
    src: /usr/src/batman-adv-{{ batman_adv_version }}.tar.gz
    dest: /usr/src
    remote_src: true
 
...
~/ansible/roles/batman/tasks/compile.yml
---
 
- name: "Installation des Dynamic Kernel Module Support Framework und der Header Files für den Raspberry Pi OS Linux Kernel"
  ansible.builtin.apt:
    update_cache: true
    pkg:
      - dkms
      - raspberrypi-kernel-headers
    state: present
 
- name: "Rebuild BATMAN Kernel Header Dateien"
  community.general.make:
    chdir: /usr/src/linux-headers-{{ ansible_kernel }}
    target: scripts
  ignore_errors: true
 
- name: "Anlegen der dkms.conf für Dynamic Kernel Module Support"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/dkms.j2
    dest: /usr/src/batman-adv-{{ batman_adv_version }}/dkms.conf
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
- name: "Dynamic Kernel Module Support hinzufügen"
  ansible.builtin.command:
    cmd: dkms add -m batman-adv -v {{ batman_adv_version }}
  register: ret
  failed_when: ret.rc != 0 and ret.rc != 3
  changed_when: ret.rc == 0
 
- name: "Dynamic Kernel Module bauen"
  ansible.builtin.command:
    cmd: dkms build -m batman-adv -v {{ batman_adv_version }}
  changed_when: false
 
- name: "BATMAN Dynamic Kernel Module installieren"
  ansible.builtin.command:
    cmd: dkms install -m batman-adv -v {{ batman_adv_version }}
  changed_when: false
 
...
~/ansible/roles/batman/tasks/modulloads.yml
---
 
- name: "Laden der BATMAN Dynamic Kernel Module beim Booten sicherstellen"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/batman-adv.module.j2
    dest: /etc/modules-load.d/batman-adv.module.conf
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
- name: "BATMAN dummy Modul laden"
  community.general.modprobe:
    name: dummy
    state: present
 
- name: "BATMAN-ADV Modul laden"
  community.general.modprobe:
    name: batman_adv
    state: present
 
...
~/ansible/roles/batman/tasks/utilsinstall.yml
---
 
- name: "Installation der bridge-utils"
  ansible.builtin.apt:
    pkg:
      - bridge-utils
      - dnsutils
      - vim
    state: present
 
- name: "Installation des batctl-packages"
  ansible.builtin.apt:
    pkg:
      - batctl
    default_release: "/^bullseye(|-security|-updates)$/"
    state: present
 
...
~/ansible/roles/batman/tasks/batmanstart.yml
---
 
- name: "Aktivierung von BATMAN_V"
  ansible.builtin.command:
    cmd: batctl ra BATMAN_V
  changed_when: false
 
...
~/ansible/roles/batman/tasks/interfaceconfigure.yml
---
 
- name: "Konfiguration des Interfaces"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/interfaces.j2
    dest: /etc/network/interfaces
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
...
~/ansible/roles/batman/tasks/rsyslog.yml
---
 
- name: "rsyslog konfigurieren, damit received packet ... with own address as source address im syslog unterdrückit werden"
  template:
    src: templates/01-blocklist.j2
    dest: /etc/rsyslog.d/01-blocklist.conf
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
...
~/ansible/roles/batman/tasks/reboot.yml
---
 
- name: "Reboot nach Ende der BATMAN Installationsschritte"
  ansible.builtin.reboot:
 
...
Templates
~/ansible/roles/batman/templates/01-blocklist.j2
:msg,contains,": received packet on bat-{{ ffmuc_segment }} with own address as source address " STOP
~/ansible/roles/batman/templates/batman-adv.module.j2
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
#
# Load batman-adv module on system boot
#
batman-adv
dummy
~/ansible/roles/batman/templates/dkms.j2
PACKAGE_NAME=batman-adv
PACKAGE_VERSION={{ batman_adv_version }}
 
DEST_MODULE_LOCATION=/extra
BUILT_MODULE_NAME=batman-adv
BUILT_MODULE_LOCATION=net/batman-adv
 
MAKE="'make'"
CLEAN="'make' clean"
 
AUTOINSTALL="yes"
~/ansible/roles/batman/templates/interfaces.j2
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
# interfaces(5) file used by ifup(8) and ifdown(8)
 
# Please note that this file is written to be used with dhcpcd
# For static IP, consult /etc/dhcpcd.conf and 'man dhcpcd.conf'
 
# Include files from /etc/network/interfaces.d:
# source-directory /etc/network/interfaces.d
 
auto eth0
iface eth0 inet dhcp
 
auto br-{{ ffmuc_segment }}
iface br-{{ ffmuc_segment }} inet dhcp
        bridge-ports bat-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /usr/sbin/batctl ra BATMAN_V
        pre-up /sbin/ip link add dummy-{{ ffmuc_segment }} type dummy
        pre-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev dummy-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /sbin/ip link set dummy-{{ ffmuc_segment }} up
        pre-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} if add dummy-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /sbin/ip link set bat-{{ ffmuc_segment }} up
        pre-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} gw_mode client
        pre-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev bat-{{ ffmuc_segment }}
        post-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev br-{{ ffmuc_segment }}

Rolle "wireguard"

Tasks
~/ansible/roles/wireguard/tasks/main.yml
--- # Installation und Konfiguration von WIREGUARD
- include: install.yml                  # Installation des wireguard-Paketes
- include: genkeys.yml                  # Schlüsselmaterial erzeugen
- include: genlinklocal.yml             # lokale link-local IPv6 Adresse generieren
- include: configuration.yml            # Konfigurationsdatei kopieren und anpassen
- include: brokerinform.yml             # Public-Key unseres Nodes an den Broker übermitteln
- include: wireguardstart.yml           # Aktivierung des wireguard client-daemon
- include: radv-filter.yml              # RADV-Filter setzen
- include: checkup.yml                  # Wireguard überprüfen
... # YML Ende
~/ansible/roles/wireguard/tasks/install.yml
---
 
- name: "Installation von wireguard und iptables"
  ansible.builtin.apt:
    pkg:
      - wireguard
      - iptables
    state: present
 
...
~/ansible/roles/wireguard/tasks/genkeys.yml
---
 
- name: "Schlüsselmaterial erstellen"
  ansible.builtin.command:
    cmd: /usr/bin/wg genkey | tee client_private.key | wg pubkey | tee client_public.key
  args:
    chdir: /etc/wireguard/
    creates: client_private.key
 
- name: "Zugriffsrechte des Private Keys anpassen"
  ansible.builtin.file:
    path: /etc/wireguard/client_private.key
    mode: '0600'
 
- name: "Zugriffsrechte des Public Keys anpassen"
  ansible.builtin.file:
    path: /etc/wireguard/client_public.key
    mode: '0600'
 
...
~/ansible/roles/wireguard/tasks/genlinklocal.yml
---
 
- name: "lokale link-local IPv6 Adresse aus dem PUBLIC-Key erzeugen"
  ansible.builtin.shell: |
    cat /etc/wireguard/client_public.key | md5sum | sed 's/^\(..\)\(..\)\(..\)\(..\)\(..\).*$/fe80::02\1:\2ff:fe\3:\4\5/'
  register: wg_node_linklocal
  changed_when: false
 
...
~/ansible/roles/wireguard/tasks/configuration.yml
---
 
- name: "private-key einlesen und in Variable übergeben"
  ansible.builtin.command:
    cmd: cat /etc/wireguard/client_private.key
  register: wg_client_privatekey
  changed_when: false
 
- name: "public-key einlesen und in Variable übergeben"
  ansible.builtin.command:
    cmd: cat /etc/wireguard/client_public.key
  register: wg_client_publickey
  changed_when: false
 
- name: "Socket ermitteln"
  ansible.builtin.set_fact:
    ffmuc_wireguard_port: "{{ item.value }}"
  loop: "{{ lookup('dict', wireguard_ports) }}"
  when: "ffmuc_segment in item.key"
 
- name: "link-local des Gateways ermitteln"
  ansible.builtin.set_fact:
    ffmuc_wireguard_linklocal: "{{ item.value }}"
  loop: "{{ lookup('dict', gw_linklocal) }}"
  when: "ffmuc_gateway in item.key"
 
- name: "publickey des Gateways ermitteln"
  ansible.builtin.set_fact:
    ffmuc_wireguard_gwpubkey: "{{ item.value }}"
  loop: "{{ lookup('dict', gw_publickey) }}"
  when: "ffmuc_gateway in item.key"
 
- name: "Konfigurationsdatei des wireguard-Tunnels erzeugen"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/uplink.j2
    dest: /etc/wireguard/wg-uplink.conf
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
...
~/ansible/roles/wireguard/tasks/brokerinform.yml
---
 
- name: "systemd unit file für broker -Information anlegen"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/broker.j2
    dest: /etc/systemd/system/broker.service
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
- name: "Service broker starten beim Booten starten"
  ansible.builtin.systemd:
    name: broker
    daemon_reload: true
    state: started
    enabled: true
 
...
~/ansible/roles/wireguard/tasks/wireguardstart.yml
---
 
- name: "Service wireguard via systemd starten"
  ansible.builtin.systemd:
    name: wg-quick@wg-uplink
    daemon_reload: true
    state: started
    enabled: true
 
...
~/ansible/roles/wireguard/tasks/radv-filter.yml
---
 
- name: "Startsrcipt für der RADV-Filter anlegen"
  template:
    src: templates/radv-filter.j2
    dest: /usr/local/bin/radv-filter
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
...
~/ansible/roles/wireguard/tasks/checkup.yml
---
 
- name: "Lokale link-local IPv6 Adresse aus dem PUBLIC-Key erzeugen"
  ansible.builtin.shell: |
    cat /etc/wireguard/client_public.key | md5sum | sed 's/^\(..\)\(..\)\(..\)\(..\)\(..\).*$/fe80::02\1:\2ff:fe\3:\4\5/'
  register: wg_node_linklocal
  changed_when: false
 
- name: "checkupscript zum Testen der wireguard-Verbindung anlegen"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/checkup.j2
    dest: /usr/local/bin/checkup
    owner: root
    group: root
    mode: '0750'
 
- name: "Ausführungsrechte des Bash-Scripts anpassen"
  ansible.builtin.file:
    path: /usr/local/bin/checkup
    mode: '0740'
 
- name: "crontab für minütlichen checkup der wireguard-Verbindung anlegen"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/crontab.j2
    dest: /etc/crontab
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
...
Templates
~/ansible/roles/wireguard/templates/broker.j2
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
[Unit]
# see man systemd.unit
Description=Inform tunnel about our wireguard-public key
Documentation=https://wiki.mailserver.guru/doku.php/centos:ansible:ffmuc-rpb4-ol
Before=wg-quick.target
 
[Service]
# see man systemd.service, systemd.exec
ExecStart=/usr/bin/wget -q -O- --post-data='{"domain":"ffmuc_{{ ffmuc_segment }}","public_key":"{{ wg_client_publickey.stdout }}"}' http://broker.ffmuc.net/api/v1/wg/key/exchange
StandardOutput=syslog
StandardError=syslog
 
[Install]
WantedBy=default.target
~/ansible/roles/wireguard/templates/checkup.j2
#!/bin/bash
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
 
# Check connectivity to supernode
HTTP_STATUS_CODE=(`curl --silent --interface wg-uplink --get --ipv6 --connect-timeout 5 --write-out '%{http_code}' --output /dev/null 'http://[{{ ffmuc_wireguard_linklocal }}]:80'`)
if [ ${HTTP_STATUS_CODE} != "200" ]; then
        logger -t checkuplink "curl --silent --interface wg-uplink --get --ipv6 --connect-timeout 5 --write-out '%{http_code}' --output /dev/null 'http://[{{ ffmuc_wireguard_linklocal }}]:80' faild with HTTP-errorcode: ${HTTP_STATUS_CODE}"
        logger -t checkuplink "... better we restart the wireguar-tunnel!"
        ip link set nomaster bat-{{ ffmuc_segment }} dev vxlan-mesh &> /dev/null
        ip link del dev mesh-vpn &> /dev/null
        ip link del wg-uplink &> /dev/null
        systemctl stop wg-quick@wg-uplink
        systemctl restart networking
        logger -t checkuplink "Sending public-key to the broker."
        /usr/bin/wget -q -O- --post-data='{"domain":"ffmuc_{{ ffmuc_segment }}","public_key":"{{ wg_client_publickey.stdout }}"}' http://broker.ffmuc.net/api/v1/wg/key/exchange
        logger -t checkuplink "Starting wireguard-daemon."
        systemctl start wg-quick@wg-uplink
        logger -t checkuplink "Starting vxlan-meshing."
        vxlan
else
        #logger -t checkuplink "wiregurad-tunnel is up an running : HTTP-statuscode: ${HTTP_STATUS_CODE}"
fi
~/ansible/roles/wireguard/templates/crontab.j2
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
# /etc/crontab: system-wide crontab
# Unlike any other crontab you don't have to run the `crontab'
# command to install the new version when you edit this file
# and files in /etc/cron.d. These files also have username fields,
# that none of the other crontabs do.
 
SHELL=/bin/sh
PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
 
MAILTO=""
 
# Example of job definition:
# .---------------- minute (0 - 59)
# |  .------------- hour (0 - 23)
# |  |  .---------- day of month (1 - 31)
# |  |  |  .------- month (1 - 12) OR jan,feb,mar,apr ...
# |  |  |  |  .---- day of week (0 - 6) (Sunday=0 or 7) OR sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat
# |  |  |  |  |
# *  *  *  *  * user-name command to be executed
17 *    * * *   root    cd / && run-parts --report /etc/cron.hourly
25 6    * * *   root    test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.daily )
47 6    * * 7   root    test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.weekly )
52 6    1 * *   root    test -x /usr/sbin/anacron || ( cd / && run-parts --report /etc/cron.monthly )
#
 
# check wireguard-connection
-* * * * *      root    /usr/local/bin/checkup 2>&1 /dev/null
 
# set firewall-role for RA-Filter
-* * * * *       root    /usr/local/bin/radv-filter 2>&1 /dev/null
~/ansible/roles/wireguard/templates/uplink.j2
[Interface]
PrivateKey = {{ wg_client_privatekey.stdout }}
Address = {{ wg_node_linklocal.stdout }}
 
[Peer]
PublicKey = {{ ffmuc_wireguard_gwpubkey }}
AllowedIPs = {{ ffmuc_wireguard_linklocal }}
Endpoint = {{ ffmuc_gateway }}.ext.ffmuc.net:{{ ffmuc_wireguard_port }}
PersistentKeepalive = 25

Rolle "vxlan"

Tasks
~/ansible/roles/vxlan/tasks/main.yml
--- # Installation und Konfiguration von VXLAN
- include: configure.yml                # VXLAN Konfigurieren
- include: vxlanstart.yml               # Aktivierung des wireguard client-daemon
... # YML Ende
~/ansible/roles/vxlan/tasks/configure.yml
---
 
- name: "Paketfilter anpassen - Eingehenden VXLAN Verkehr auf dem Mesh-Interface erlauben"
  ansible.builtin.command: |
    ip6tables -I INPUT 1 -i wg-uplink -m udp -p udp --dport 8472 -j ACCEPT
  changed_when: false
 
- name: "VXLAN-ID des gewählten Segments ermitteln"
  ansible.builtin.set_fact:
    ffmuc_vxlan_id: "{{ item.value }}"
  loop: "{{ lookup('dict', gw_vxlan_ids) }}"
  when: "ffmuc_segment in item.key"
 
- name: "link-local des Gateways ermitteln"
  ansible.builtin.set_fact:
    ffmuc_wireguard_linklocal: "{{ item.value }}"
  loop: "{{ lookup('dict', gw_linklocal) }}"
  when: "ffmuc_gateway in item.key"
 
- name: "lokale link-local IPv6 Adresse aus dem PUBLIC-Key erzeugen"
  ansible.builtin.shell: |
    cat /etc/wireguard/client_public.key | md5sum | sed 's/^\(..\)\(..\)\(..\)\(..\)\(..\).*$/fe80::02\1:\2ff:fe\3:\4\5/'
  register: wg_node_linklocal
  changed_when: false
 
- name: "Startupdatei für VXLAN kopieren"
  template:
    src: templates/vxlan-init.j2
    dest: /usr/local/bin/vxlan
    owner: root
    group: root
    mode: '0750'
 
...
~/ansible/roles/vxlan/tasks/vxlanstart.yml
---
 
- name: "systemd-unitfile anlegen"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/systemd-service-file.j2
    dest: /etc/systemd/system/vxlan.service
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
- name: "Neues Unitfile dem systemd bekannt geben"
  ansible.builtin.systemd:
    daemon_reload: true
 
- name: "Service vxlan via systemd starten"
  ansible.builtin.systemd:
    name: vxlan.service
    daemon_reload: true
    state: started
    enabled: true
 
...
Templates
~/ansible/roles/vxlan/templates/systemd-service-file.j2
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
[Unit]
# see man systemd.unit
Description=Bringing up VXLAN Interface
Documentation=https://wiki.mailserver.guru/doku.php/centos:ansible:ffmuc-rpb4-ol
After=wg-quick@wg-uplink.service
 
[Service]
# see man systemd.service, systemd.exec
Type=oneshot
ExecStart=/usr/local/bin/vxlan
StandardOutput=syslog
StandardError=syslog
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target
~/ansible/roles/vxlan/templates/vxlan-init.j2
#!/bin/bash
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
 
# Bring up VXLAN
ip link add mesh-vpn type vxlan id {{ ffmuc_vxlan_id }} local {{ wg_node_linklocal.stdout }} remote {{ ffmuc_wireguard_linklocal }} dstport 8472 dev wg-uplink
ip link set up dev mesh-vpn
 
# Bind mesh-vpn to BATMAN-Device
/usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} if add mesh-vpn
 
# If we have a BATMAN_V env we need to correct the throughput value now
/usr/sbin/batctl hardif mesh-vpn throughput_override 10000

Rolle "ext-respondd"

Tasks
~/ansible/roles/ext-respondd/tasks/main.yml
--- # Installation und Konfiguration des ext-respondd (Statistiken für https://map.ffmuc.net)
- include: gitinstall.yml               # Installation der Pakete git und python3-netifaces 
- include: gitclone.yml                 # Repo ext-respondd klonen 
- include: copyconfig.yml               # Systemd Startdatei für respondd kopieren
- include: aliasgenerate.yml            # Erstellen der resondd Konfigurationsdatei alias.json 
- include: configgenerate.yml           # Erstellen der resondd Konfigurationsdatei config.json
- include: servicestartup.yml           # Service ext-respondd beim Booten starten
~/ansible/roles/ext-respondd/tasks/gitinstall.yml
---
 
- name: "Installation der Pakete git und python3-netifaces"
  ansible.builtin.apt:
    update_cache: true
    pkg:
      - git
      - python3-netifaces
    state: present
 
...
~/ansible/roles/ext-respondd/tasks/gitclone.yml
---
 
- name: "ggf. bestehende Altlast bereinigen"
  ansible.builtin.file:
    path: /opt/ext-respondd
    state: absent
 
- name: "Repo ext-respondd klonen"
  ansible.builtin.git:
    repo: https://github.com/freifunkMUC/ext-respondd
    dest: /opt/ext-respondd/
    version: master
    clone: true
    update: true
 
...
~/ansible/roles/ext-respondd/tasks/copyconfig.yml
---
 
- name: "Systemd Startdatei für respondd kopieren"
  ansible.builtin.copy:
    src: /opt/ext-respondd/ext-respondd.service.example
    dest: /etc/systemd/system/ext-respondd.service
    remote_src: true
     # cmd: cp /opt/ext-respondd/ext-respondd.service.example /etc/systemd/system/ext-respondd.service
 
...
~/ansible/roles/ext-respondd/tasks/aliasgenerate.yml
---
 
- name: "Erstellen der resondd Konfigurationsdatei alias.json"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/ext-respondd_alias.json.j2
    dest: /opt/ext-respondd/alias.json
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
...
~/ansible/roles/ext-respondd/tasks/configgenerate.yml
---
 
- name: "Erstellen der resondd Konfigurationsdatei config.json"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/ext-respondd_config.json.j2
    dest: /opt/ext-respondd/config.json
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
...
~/ansible/roles/ext-respondd/tasks/bugfixing.yml
---
 
- name: "Typo in der /opt/ext-respondd/lib/nodeinfo.py korrigieren"
  ansible.builtin.replace:
    path: /opt/ext-respondd/lib/nodeinfo.py
    # zu ersetzende/korrigierende Zeile
    regexp: 'Processor'
    # wird ersetzt durch
    replace: 'processor'
 
...
~/ansible/roles/ext-respondd/tasks/servicestartup.yml
---
 
- name: "Service ext-respondd beim Booten starten"
  systemd:
    name: ext-respondd
    daemon_reload: true
    state: started
    enabled: true
 
...
Templates
~/ansible/roles/ext-respondd/templates/ext-respondd_alias.json.j2
{
  "nodeinfo": {
    "hostname": "{{ raspberry_hostname }}",
    "hardware": {
      "model": "Raspberry Pi 4B"
    },
    "owner": {
      "contact": "{{ node_contact_address }}"
    },
    "system": {
      "site_code": "ffmuc_{{ ffmuc_segment }}",
      "role": "client"
    },
    "location": {
    "latitude": {{ raspberry_latitude }},
    "longitude": {{ raspberry_longitude }}
    }
  },
  "firstseen": "2019-08-14T12:34:56"
}
~/ansible/roles/ext-respondd/templates/ext-respondd_config.json.j2
{
  "batman": "bat-{{ ffmuc_segment }}",
  "bridge": "br-{{ ffmuc_segment }}",
  "mesh-vpn": [ "fastd-{{ ffmuc_segment }}" ],
  "wan": "eth0",
  "rate_limit": 30,
  "rate_limit_burst": 10
}

Rolle "hostapd"

Tasks
~/ansible/roles/hostapd/tasks/main.yml
--- # Installation und Konfiguration des hostap Treibers für den WiFi-Support
- include: install.yml                  # Paket hostapd für WLAN installieren
- include: configure.yml                # hostapd konfigurieren
- include: genconfig.yml                # hostapd Konfigurationsdatei anlegen
- include: wlanbridging.yml             # wlan0 in Bridge packen
- include: servicestartup.yml           # Service hostapd beim Booten und jetzt starten
                                        # und so das Laden der Unit Datei vom Service
                                        # hostapd ermöglichen
... # YML Ende
~/ansible/roles/hostapd/tasks/install.yml
---
 
- name: "Paket hostapd für WLAN installieren"
  ansible.builtin.apt:
    update_cache: true
    pkg:
      - hostapd
    state: present
 
...
~/ansible/roles/hostapd/tasks/configure.yml
---
 
- name: "hostapd konfigurieren"
  ansible.builtin.command: |
    echo 'DAEMON_OPTS="-d"' >> /etc/default/hostapd
  changed_when: false
 
...
~/ansible/roles/hostapd/tasks/genconfig.yml
---
 
- name: "hostapd Konfigurationsdatei anlegen"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/hostapd.j2
    dest: /etc/hostapd/hostapd.conf
    owner: root
    group: root
    mode: '0644'
 
...
~/ansible/roles/hostapd/tasks/wlanbridging.yml
---
 
- name: "wlan0 in Bridge packen"
  template:
    src: templates/rclocal_wifi.j2
    dest: /etc/rc.local
    owner: root
    group: root
    mode: '0750'
 
...
~/ansible/roles/hostapd/tasks/servicestartup.yml
---
 
- name: "Service hostapd beim Booten und jetzt starten und das Laden der Unit Datei vom Service hostapd ermöglichen"
  ansible.builtin.systemd:
    name: hostapd
    enabled: true
    masked: false
    state: started
 
...
Templates
~/ansible/roles/hostapd/templates/hostapd.j2
ssid=muenchen.freifunk.net/{{ ffmuc_segment }}
 
country_code=US
 
interface=wlan0
driver=nl80211
 
macaddr_acl=0
 
logger_syslog=0
logger_syslog_level=4
logger_stdout=-1
logger_stdout_level=0
 
hw_mode=a
wmm_enabled=1
 
# N
ieee80211n=1
require_ht=1
ht_capab=[MAX-AMSDU-3839][HT40+][SHORT-GI-20][SHORT-GI-40][DSSS_CCK-40]
 
# AC
ieee80211ac=1
require_vht=1
ieee80211d=0
ieee80211h=0
vht_capab=[MAX-AMSDU-3839][SHORT-GI-80]
vht_oper_chwidth=1
channel=36
vht_oper_centr_freq_seg0_idx=42
~/ansible/roles/hostapd/templates/rclocal_wifi.j2
#!/bin/sh -e
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
#
# rc.local
#
# This script is executed at the end of each multiuser runlevel.
# Make sure that the script will "exit 0" on success or any other
# value on error.
#
# In order to enable or disable this script just change the execution
# bits.
#
# By default this script does nothing.
 
# Print the IP address
_IP=$(hostname -I) || true
if [ "$_IP" ]; then
  printf "My IP address is %s\n" "$_IP"
fi
sleep 10; /sbin/brctl addif br-{{ ffmuc_segment }} wlan0
exit 0

Rolle "client-mesh"

Tasks
~/ansible/roles/client-mesh/tasks/main.yml
--- # Grundkonfiguration von Client und/oder Meshing (V)LANs
- include: clientohnemesh.yml           # Konfiguration des Client-VLAN ohne Mesh-Netz
- include: getvxlanid.yml               # vxlan_id für ausgewähltes Segment ermitteln
- include: meshohneclient.yml           # Konfiguration des Mesh-VLAN ohne Client-VLAN
- include: meshundclient.yml            # Konfiguration von Mesh- und Client-VLAN
- include: batmanohnewifi.yml           # Konfiguration des bevorzugte Meshingpoint in BATMAN_V ohne Wifi-Nutzung
- include: batmanmitwifi.yml            # Konfiguration des bevorzugte Meshingpoint in BATMAN_V mit Wifi-Nutzung
... # YML Ende
~/ansible/roles/client-mesh/tasks/clientohnemesh.yml
---
 
- name: "Konfiguration des Client-VLAN ohne Mesh-Netz"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/interfaces_client_ohne_mesh.j2
    dest: /etc/network/interfaces
    owner: root
    group: root
    mode: '0640'
  when: ( raspberry_clientvlan|length > 0 ) and ( raspberry_meshvlan|length == 0 )
 
...
~/ansible/roles/client-mesh/tasks/getvxlanid.yml
---
 
- name: "vxlan_id für ausgewähltes Segment ermitteln"
  ansible.builtin.set_fact:
    ffmuc_vxlan_id: "{{ item.value }}"
  loop: "{{ lookup('dict', vxlan_ids) }}"
  when: "ffmuc_segment in item.key"
 
...
~/ansible/roles/client-mesh/tasks/meshohneclient.yml
---
 
- name: "Konfiguration des Mesh-VLAN ohne Client-VLAN"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/interfaces_mesh_ohne_client.j2
    dest: /etc/network/interfaces
    owner: root
    group: root
    mode: '0640'
  when: ( raspberry_clientvlan|length == 0 ) and ( raspberry_meshvlan|length > 0 )
 
...
~/ansible/roles/client-mesh/tasks/meshundclient.yml
---
 
- name: "Konfiguration von Mesh- und Client-VLAN"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/interfaces_mesh_mit_client.j2
    dest: /etc/network/interfaces
    owner: root
    group: root
    mode: '0640'
  when: ( raspberry_clientvlan|length > 0 ) and ( raspberry_meshvlan|length > 0 )
 
...
~/ansible/roles/client-mesh/tasks/batmanohnewifi.yml
---
 
- name: "Konfiguration des bevorzugte Meshingpoint in BATMAN_V ohne Wifi-Nutzung"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/rclocal_vxlan.j2
    dest: /etc/rc.local
    owner: root
    group: root
    mode: '0750'
  when: ( raspberry_meshvlan|length > 0 ) and ( raspberry_wifi != "true" )
 
...
~/ansible/roles/client-mesh/tasks/batmanmitwifi.yml
---
 
- name: "Konfiguration des bevorzugte Meshingpoint in BATMAN_V mit Wifi-Nutzung"
  ansible.builtin.template:
    src: templates/rclocal_both.j2
    dest: /etc/rc.local
    owner: root
    group: root
    mode: '0750'
  when: ( raspberry_meshvlan|length > 0 ) and ( raspberry_wifi == "true" )
 
...
Templates
~/ansible/roles/client-mesh/templates/interfaces_client_ohne_mesh.j2
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
# interfaces(5) file used by ifup(8) and ifdown(8)
 
# Please note that this file is written to be used with dhcpcd
# For static IP, consult /etc/dhcpcd.conf and 'man dhcpcd.conf'
 
# Include files from /etc/network/interfaces.d:
# source-directory /etc/network/interfaces.d
 
auto eth0
iface eth0 inet dhcp
 
auto eth0.{{ raspberry_clientvlan }}
iface eth0.{{ raspberry_clientvlan }} inet manual
 
auto br-{{ ffmuc_segment }}
iface br-{{ ffmuc_segment }} inet dhcp
        bridge-ports bat-{{ ffmuc_segment }} eth0.{{ raspberry_clientvlan }}
        pre-up /usr/sbin/batctl ra BATMAN_V
        pre-up /sbin/ip link add dummy-{{ ffmuc_segment }} type dummy
        pre-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev dummy-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /sbin/ip link set dummy-{{ ffmuc_segment }} up
        pre-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} if add dummy-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /sbin/ip link set bat-{{ ffmuc_segment }} up
        pre-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} gw_mode client
        pre-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev bat-{{ ffmuc_segment }}
        post-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev br-{{ ffmuc_segment }}
~/ansible/roles/client-mesh/templates/interfaces_mesh_mit_client.j2
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
# interfaces(5) file used by ifup(8) and ifdown(8)
 
# Please note that this file is written to be used with dhcpcd
# For static IP, consult /etc/dhcpcd.conf and 'man dhcpcd.conf'
 
# Include files from /etc/network/interfaces.d:
# source-directory /etc/network/interfaces.d
 
auto eth0
iface eth0 inet dhcp
 
auto eth0.{{ raspberry_meshvlan }}
iface eth0.{{ raspberry_meshvlan }} inet manual
        pre-up /sbin/ip link add vxlan-mesh type vxlan id {{ ffmuc_vxlan_id }} group ff02::15c dstport 4789 port 32768 61000 no udpcsum udp6zerocsumtx udp6zerocsumrx dev eth0.{{ raspberry_meshvlan }} || true
        up /sbin/ip link set vxlan-mesh up
        post-up /usr/sbin/batctl ra BATMAN_V
        post-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} if add vxlan-mesh
        down ip link set vxlan-mesh down
        post-down ip link del vxlan-mesh || true
 
auto eth0.{{ raspberry_clientvlan }}
iface eth0.{{ raspberry_clientvlan }} inet manual
 
auto br-{{ ffmuc_segment }}
iface br-{{ ffmuc_segment }} inet dhcp
        bridge-ports bat-{{ ffmuc_segment }} eth0.{{ raspberry_clientvlan }}
        pre-up /usr/sbin/batctl ra BATMAN_V
        pre-up /sbin/ip link add dummy-{{ ffmuc_segment }} type dummy
        pre-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev dummy-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /sbin/ip link set dummy-{{ ffmuc_segment }} up
        pre-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} if add dummy-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /sbin/ip link set bat-{{ ffmuc_segment }} up
        pre-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} gw_mode client
        pre-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev bat-{{ ffmuc_segment }}
        post-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev br-{{ ffmuc_segment }}
~/ansible/roles/client-mesh/templates/interfaces_mesh_ohne_client.j2
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
# interfaces(5) file used by ifup(8) and ifdown(8)
 
# Please note that this file is written to be used with dhcpcd
# For static IP, consult /etc/dhcpcd.conf and 'man dhcpcd.conf'
 
# Include files from /etc/network/interfaces.d:
# source-directory /etc/network/interfaces.d
 
auto eth0
iface eth0 inet dhcp
 
auto eth0.{{ raspberry_meshvlan }}
iface eth0.{{ raspberry_meshvlan }} inet manual
        pre-up /sbin/ip link add vxlan-mesh type vxlan id {{ ffmuc_vxlan_id }} group ff02::15c dstport 4789 port 32768 61000 no udpcsum udp6zerocsumtx udp6zerocsumrx dev eth0.{{ raspberry_meshvlan }} || true
        up /sbin/ip link set vxlan-mesh up
        post-up /usr/sbin/batctl ra BATMAN_V
        post-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} if add vxlan-mesh
        down ip link set vxlan-mesh down
        post-down ip link del vxlan-mesh || true
 
auto br-{{ ffmuc_segment }}
iface br-{{ ffmuc_segment }} inet dhcp
        bridge-ports bat-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /usr/sbin/batctl ra BATMAN_V
        pre-up /sbin/ip link add dummy-{{ ffmuc_segment }} type dummy
        pre-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev dummy-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /sbin/ip link set dummy-{{ ffmuc_segment }} up
        pre-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} if add dummy-{{ ffmuc_segment }}
        pre-up /sbin/ip link set bat-{{ ffmuc_segment }} up
        pre-up /usr/sbin/batctl meshif bat-{{ ffmuc_segment }} gw_mode client
        pre-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev bat-{{ ffmuc_segment }}
        post-up /sbin/ip link set address $(ip -br l | grep eth0 | egrep -o '([0-9A-Fa-f]{2}[:-]){5}([0-9A-Fa-f]{2})' | head -1) dev br-{{ ffmuc_segment }}
~/ansible/roles/client-mesh/templates/rclocal_both.j2
#!/bin/sh -e
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
#
# rc.local
#
# This script is executed at the end of each multiuser runlevel.
# Make sure that the script will "exit 0" on success or any other
# value on error.
#
# In order to enable or disable this script just change the execution
# bits.
#
# By default this script does nothing.
 
# Print the IP address
_IP=$(hostname -I) || true
if [ "$_IP" ]; then
  printf "My IP address is %s\n" "$_IP"
fi
sleep 10; /sbin/brctl addif br-{{ ffmuc_segment }} wlan0
/usr/sbin/batctl hardif mesh-vpn throughput_override 10000
exit 0
~/ansible/roles/client-mesh/templates/rclocal_vxlan.j2
#!/bin/sh -e
# Generated by Ansible on {{ ansible_date_time.date }}, do not edit manually!
#
# rc.local
#
# This script is executed at the end of each multiuser runlevel.
# Make sure that the script will "exit 0" on success or any other
# value on error.
#
# In order to enable or disable this script just change the execution
# bits.
#
# By default this script does nothing.
 
# Print the IP address
_IP=$(hostname -I) || true
if [ "$_IP" ]; then
  printf "My IP address is %s\n" "$_IP"
fi
/usr/sbin/batctl hardif mesh-vpn throughput_override 10000
exit 0

Rolle "final"

Tasks
~/ansible/roles/final/tasks/main.yml
--- # Reboot nach Abschluss der Konfiguration unseres Offloaders
- include: reboot.yml                   # abschließender Reboot nach Fertigstellung
... # YML Ende
~/ansible/roles/final/tasks/reboot.yml
---
 
- name: "Reboot nach Abschluss der Konfiguration unseres Offloaders"
  ansible.builtin.reboot:
 
...

Nachdem es aktuell10) noch kein fertiges Gluon Image für das Raspberry PI 4B gibt, holen wir uns nun das aktuelle Raspberry Pi OS (früher unter dem Namen Raspbian bekannt) auf unseren Rechner. Dies hat mitunter auch noch den Charme, dass wir bei Bedarf alle normalen Anwendungen wie Webserver, Chatserver oder z.B. den Unifi-Controller einfach installieren können.

Eine Anleitung zur manuellen Installation findet man auf der offiziellen Raspbian Seite.

 $ wget https://​downloads.raspberrypi.org/raspios_lite_arm64/images/raspios_lite_arm64-2022-01-28/2022-01-28-raspios-bullseye-arm64-lite.zip{,.sha256}

Bevor wir nun das Archiv entpacken überprüfen wir noch die Integrität der heruntergeladenen Datei. Hierzu berechnen wir erst einmal die SHA256-Prüfsumme der Datei raspbian_lite_latest.

 $ sha256sum --check 2022-01-28-raspios-bullseye-arm64-lite.zip.sha256
 
2022-01-28-raspios-bullseye-arm64-lite.zip: OK

Da der SHA256-Prüfsummencheck positiv erfolgreich war und mit einem OK bestätigt wurde, können wir nun das Archiv entpacken.

 $ unzip 2022-01-28-raspios-bullseye-arm64-lite.zip
Archive:  2022-01-28-raspios-bullseye-arm64-lite.zip
  inflating: 2022-01-28-raspios-bullseye-arm64-lite.img

Nun können wir das Image auf die MicroSD Karte, die wir später in den Raspberry 4B stecken kopieren. Wir werfen also am besten einmal einen Blick in das syslog unseres Arbeitsrechners und erkennen so das Device unserer Speicherkarte.

 # tail -f /var/log/messages

bzw.

 $ sudo tail -f /var/log/syslog
Sep  5 21:10:57 Djangos-ThinkPad-X230 kernel: [12795.867603] mmc0: new high speed SDHC card at address aaaa
Sep  5 21:10:57 Djangos-ThinkPad-X230 kernel: [12795.868313] mmcblk0: mmc0:aaaa SC16G 14.8 GiB 
Sep  5 21:10:57 Djangos-ThinkPad-X230 kernel: [12795.871017]  mmcblk0: p1 p2
Sep  5 21:10:58 Djangos-ThinkPad-X230 kernel: [12796.199093] FAT-fs (mmcblk0p1): Volume was not properly unmounted. Some data may be corrupt. Please run fsck.
Sep  5 21:10:58 Djangos-ThinkPad-X230 systemd[1]: Finished Clean the /media/django/boot mount point.
Sep  5 21:10:58 Djangos-ThinkPad-X230 udisksd[976]: Mounted /dev/mmcblk0p1 at /media/django/boot on behalf of uid 1001
Sep  5 21:10:58 Djangos-ThinkPad-X230 kernel: [12796.302402] EXT4-fs (mmcblk0p2): recovery complete
Sep  5 21:10:58 Djangos-ThinkPad-X230 kernel: [12796.303545] EXT4-fs (mmcblk0p2): mounted filesystem with ordered data mode. Opts: (null)
Sep  5 21:10:58 Djangos-ThinkPad-X230 systemd[1]: Finished Clean the /media/django/rootfs mount point.
Sep  5 21:10:58 Djangos-ThinkPad-X230 udisksd[976]: Mounted /dev/mmcblk0p2 at /media/django/rootfs on behalf of uid 1001
Sep  5 21:11:09 Djangos-ThinkPad-X230 gnome-terminal-[8119]: g_menu_insert_item: assertion 'G_IS_MENU_ITEM (item)' failed

In dem gezeigtem Fall handelt es sich also um die Gerätedatei /dev/mmcblk0. Wir wissen also wie wir nun die zuvor heruntergeladene Debian Buster Image-Datei auf die MicroSD-Karte kopieren müssen. In der Regel hat der „normale Nutzer“ keine Rechte um diese Gerätedatei anzusprechen, wir müssen also als Benutzer root oder mir den Rechten des Benutzers root die Gerätedatei /dev/mmcblk0 in diesem Konfigurationsbeispiel ansprechen.

 # dd if=/home/django/Freifunk/2022-01-28-raspios-bullseye-arm64-lite.img of=/dev/mmcblk0 bs=4M status=progress conv=fsync

bzw.

 $ sudo dd if=/home/django/Freifunk/2022-01-28-raspios-bullseye-arm64-lite.img of=/dev/mmcblk0 bs=4M status=progress conv=fsync

Da wir später weder Tastatur noch Monitor an unseren Raspberry 4B anstecken wollen, diesen demnach im headless-Mode betreiben wollen und werden, legen wir noch eine Datei /boot/ssh auf der SD-Karte ab. Nach dem erneuten Anstecken der MicroSD-Karte wir der Speicher in der Regel im Verzeichnis /run/media/ oder auch /media/gemountet. Zum Anlagen der betreffenden Datei ssh in dem Verzeichnis reicht also folgender Aufruf, bei dem wir den Usernamen natürlich unseren Gegebenheiten entsprechend anpassen.:

 # touch /run/media/django/boot/ssh

bzw.

 $ touch /media/django/boot/ssh

Anschliessend können wir nach einem unmounten des Gerätes /dev/sdb die Micro-SD-Karte in den Kartenslot des Raspberry 4B stecken und den Kleinstcomputer mit dem Netzwerk sowie dem zugehörigen Netzteil verbinden und starten.

Der Benutzername lautet piund das Passwort raspberry. Das Passwort dieses Nutzers ändern wir nun als erstes ab, da sonst die Gefahr besteht, dass Fremde sich unseres Offloaders bemächtigen!

Wir ändern also das Default-Passwort gleich mal ab und packen auch unseren SSH-Public-key auf den Raspberry 4B. Da wir die IP-Adresse, die unser Raspberry vom DHCP-Server zugewiesen bekommt in unserer SSH-Client-Konfigurationsdatei bereits hinterlegt haben, können wir nun den RaspBerry 4B direkt über den definierten Namen raspberry-ansible ansprechen.

 $ ssh -l pi raspberry-ansible -o IdentitiesOnly=yes "passwd" && \
       ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_ed25519_ffmuc.pub -o IdentitiesOnly=yes pi@raspberry-ansible

Alternativ dazu müssten wir den Raspberry 4B über die IP-Adresse ansprechen, die dieser zugewiesen bekommt. In dem folgenden Beispiel wäre das die IP-Adresse: 192.168.0.25:

 $ ssh -l pi 192.168.0.25 -o IdentitiesOnly=yes "passwd" && \
       ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_ed25519_ffmuc.pub -o IdentitiesOnly=yes pi@192.168.0.25

In dem folgenden Konfigurationsbeispiel vergeben wir für den Benutzer pi das Passwort gECzebzn7GYSLvXueECAxeGm7l7. Beim Ändern des bestehenden Passwortes müssen wir einmal das Default-Passwort raspberry eingeben und dann 2x das neue gECzebzn7GYSLvXueECAxeGm7l7. Beim Kopieren des Public-Keys müssen wir dann einmalig das neue geänderte Passwort gECzebzn7GYSLvXueECAxeGm7l7 verwenden.

The authenticity of host '10.0.10.29 (10.0.10.29)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:vXhdvud24tyTUtOan4XeTZ7GzxZDQn9Rj0mxuhimkH4.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no/[fingerprint])? yes
Warning: Permanently added '10.0.10.29' (ECDSA) to the list of known hosts.
pi@10.0.10.29's password: 
Current password: raspberry
New password: gECzebzn7GYSLvXueECAxeGm7l7
Retype new password: gECzebzn7GYSLvXueECAxeGm7l7
passwd: password updated successfully
Changing password for pi.
/usr/bin/ssh-copy-id: INFO: Source of key(s) to be installed: "/home/django/.ssh/id_ed25519_freifunk.pub"
/usr/bin/ssh-copy-id: INFO: attempting to log in with the new key(s), to filter out any that are already installed
/usr/bin/ssh-copy-id: INFO: 1 key(s) remain to be installed -- if you are prompted now it is to install the new keys
pi@10.0.10.29's password: 

Number of key(s) added: 1

Now try logging into the machine, with:   "ssh -o 'IdentitiesOnly=yes' 'pi@raspberry-ansible'"
and check to make sure that only the key(s) you wanted were added.
 $ ssh raspberry-ansible 

Linux raspberrypi 5.4.51-v7l+ #1333 SMP Mon Aug 10 16:51:40 BST 2020 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/STERNCHEN/copyright.

Debian GNU/Linux comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY, to the extent
permitted by applicable law.

Wi-Fi is currently blocked by rfkill.
Use raspi-config to set the country before use.

pi@raspberrypi:~ $ 

Beim Abarbeiten des ansible-playbook werden zur Konfiguration des Offloaders und dessen Komponenten/Dienste folgende Parameter benötigt:

  • Batman-Release (Version) der zum Einsatz kommen soll.
  • Segment/Domäne in dem der Offloader betrieben werden soll
  • Angaben zur Freifunk Karte zur Darstellung
    • Hostname des Offloaders
    • Kontakt-Adresse des Node-Betreibers
    • Geographische Breitengrad des Raspberry Offloaders
    • Geographische Längengrad des Raspberry Offloaders
  • Funktionen, die der Raspberry Offloader noch ausführen soll:
    • Soll der Raspberry Offloader ein WLAN ausstrahlen (SSID leitet sich vom Segment-Namen ab)?
    • Soll der Raspberry Offloader ein Client-VLAN zur Verfügung stellen, wenn ja wie lautet die VLAN-ID?
    • Soll der Raspberry Offloader ein Mesh-VLAN zur Verfügung stellen, wenn ja wie lautet die VLAN-ID?
  • Ist an dem Raspberry ein OLE-Display von AZDelivery verbaut/angeschlossen?

wireguard-offloader.yml

In dem tar.gz-Archiv des Playbooks ist seit Version v4 11) folgendes ansible-playbooks enthalten: wireguard-offloader.yml.yml

Hier werden die zur Konfiguration benötigten Parameter nicht beim Aufruf des Playbooks abgefragt, sondern in zugehörigen Inventory-Datei hinterlegt. Das ist im ersten Schritt für den ungeübten Ansible-Nutzer zwar augenscheinlich aufwändiger, hat aber den Vorteil, dass man die zur Konfiguration benötigten Parameter immer sofort „zur Hand“ hat.

In der Host-spezifischen Konfigurationsdatei sind diese Parameter entsprechend zu hinterlegen. Folgendes Beispiel zeigt dies für den Host mit dem Namen rpb4-ol-b aus dem Inventory.

 $ vim ~/ansible/inventories/production/host_vars/rpb4-ol-b/individual_host_specification
# IP-Adresse unseres Raspberry in unserem eigenen lokalen Netzwerk
# stationäre schwarzes Plastikgehäuse Raspberry 4B mit PoE-HAT und Display
# MAC: dc:a6:32:22:f0:f2
ansible_ssh_host: 192.168.0.22
ansible_port: 22
ansible_user: pi
ansible_ssh_private_key_file: ~/.ssh/id_ed25519_freifunk
#
batman_adv_version: "2022.1"
ffmuc_segment: "muc_ost"
ffmuc_gateway: "gw06"
raspberry_hostname: "ff_pliening_rpb4_ol_v6"
node_contact_address: "hier entlang => https://bit.ly/2VxGoXp"
raspberry_latitude: "48.198757565"
raspberry_longitude: "11.798020899"
raspberry_wifi: "true"
raspberry_clientvlan: "4"
raspberry_meshvlan: "2"
raspberry_oled: "false"

Diese passen wir natürlich noch auf unsere lokale Umgebung hin an.

Playbook Lauf

Nachdem wir die Informationen in dem Ansible-Playbook hinterlegt haben, können wir wie gewohnt das Ansible-Scriptes ausführen.

 $ ansible-playbook ~/ansible/wireguard-offloader.yml


PLAY [raspi_offloader.yml] *********************************************************************************************************************************

TASK [Gathering Facts] *************************************************************************************************************************************
ok: [raspi_offloader]

TASK [basic : Hostname ändern] *****************************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [basic : Template Konfigurationsdatei für /etc/hosts an Ort und Stelle kopieren und Variablen anpassen] ***********************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [basic : Beschreibung des User 'pi' anpassen] *********************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [basic : Service rfkill am Raspberry deaktivieren] ****************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [basic : Update und Upgrade der APT-Paket] ************************************************************************************************************
[WARNING]: Updating cache and auto-installing missing dependency: python-apt
changed: [raspi_offloader]

TASK [basic : Reboot nach update] **************************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN Installation* : Download des aktuellen BATMAN Archives] *****************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN Installation* : Entpacken des BATMAN-Archives] **************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN compile* : Installation des Dynamic Kernel Module Support Framework und der Header Files für den Raspberry Pi OS Linux Kernel] ******
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN compile* : Rebuild BATMAN Kernel Header Dateien] ************************************************************************************
fatal: [raspberry-wireguard]: FAILED! => {"changed": false, "cmd": "/usr/bin/make scripts", "msg": "make: *** No rule to make target 'scripts'.  Stop.", "rc": 2, "stderr": "make: *** No rule to make target 'scripts'.  Stop.\n", "stderr_lines": ["make: *** No rule to make target 'scripts'.  Stop."], "stdout": "", "stdout_lines": []}
...ignoring

TASK [batman : *BATMAN compile* : Anlegen der dkms.conf für Dynamic Kernel Module Support] *****************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN compile* : Dynamic Kernel Module Support hinzufügen] ********************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN compile* : Dynamic Kernel Module bauen] *********************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN compile* : BATMAN Dynamic Kernel Module installieren] *******************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN load-modules* : Laden der BATMAN Dynamic Kernel Module beim Booten sicherstellen] ***************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN load-modules* : dummy Modul laden] **************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN load-modules* : BATMAN-ADV Modul laden] *********************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *buster-backport* : PGP-Schlüssel 04EE7237B7D453EC für buster-backports installieren] *******************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *buster-backport* : PGP-Schlüssel 648ACFD622F3D138 für buster-backports installieren] *******************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *buster-backport* : buster-backports dem System bekannt machen] *****************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *buster-backport* : APT-Cache aktualisieren] ************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *utils-installation* : Installation der bridge-utils] ***************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *utils-installation* : Installation der bridge-utils] ***************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN-ADV* : Aktivierung von BATMAN_V] ****************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN-ADV Interfaces* : Konfiguration des Interfaces] *************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [batman : *BATMAN Installation* : Reboot nach Ende der BATMAN Installationsschritte] ******************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : Installation von wireguard] ************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : Schlüsselmaterial erstellen] ***********************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : Zugriffsrechte des Private Keys anpassen] **********************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard : *wireguard* : Zugriffsrechte des Public Keys anpassen] **********************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard : *wireguard* : lokale link-local IPv6 Adresse aus dem PUBLIC-Key erzeugen] ***************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : private-key einlesen und in Variable übergeben] ****************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : public-key einlesen und in Variable übergeben] *****************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : Socket ermitteln] **********************************************************************************************************
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_cty', 'value': 40002}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_nord', 'value': 40003})
ok: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_ost', 'value': 40004})
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_sued', 'value': 40005}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_west', 'value': 40006}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_nord', 'value': 40007}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_ost', 'value': 40008}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_sued', 'value': 40009}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_west', 'value': 40010}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'gauting', 'value': 40012}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'freising', 'value': 40013}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'welt', 'value': 40011}) 

TASK [wireguard : *wireguard* : link-local des Gateways ermitteln] ******************************************************************************************
ok: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'gw04', 'value': 'fe80::27c:16ff:fec0:6c74'})
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'gw05', 'value': 'fe80::281:8eff:fef0:73aa'})

TASK [wireguard : *wireguard* : publickey des Gateways ermitteln] *******************************************************************************************
ok: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'gw04', 'value': 'TszFS3oFRdhsJP3K0VOlklGMGYZy+oFCtlaghXJqW2g='})
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'gw05', 'value': 'igyqOmWiz4EZxPG8ZzU537MnHhaqlwfa7HarB3KmnEg='})

TASK [wireguard : *wireguard* : Konfigurationsdatei des wireguard-Tunnels erzeugen] *************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : systemd unit file für broker -Information anlegen] **************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : Service broker starten beim Booten starten] *********************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : Service wireguard via systemd starten] **************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : lokale link-local IPv6 Adresse aus dem PUBLIC-Key erzeugen] *****************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : checkupscript zum Testen der wireguard-Verbindung anlegen] ******************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : Ausführungsrechte des Bash-Scripts anpassen] ********************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [wireguard : *wireguard* : crontab für minütlichen checkup der wireguard-Verbindung anlegen] ***********************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [Installation von FASTD] *******************************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [Verzeichnis für fastd- Konfigurationsdatei anlegen] ***************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [Schlüssel für fastd erstellen] ************************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [vxlan : *VXLAN* : Paketfilter anpassen - Eingehenden VXLAN Verkehr auf dem Mesh-Interface erlauben] ***************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [vxlan : *VXLAN* : VXLAN-ID des gewählten Segments ermitteln] ******************************************************************************************
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_cty', 'value': 3836090}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_nord', 'value': 1920014})
ok: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_ost', 'value': 12097488})
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_sued', 'value': 12815947}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_west', 'value': 29149}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_nord', 'value': 403289}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_ost', 'value': 12645856}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_sued', 'value': 12090508}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_west', 'value': 935867}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'gauting', 'value': 4681119}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'freising', 'value': 4669918}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'welt', 'value': 4831583})

TASK [vxlan : *VXLAN* : link-local des Gateways ermitteln] **************************************************************************************************
ok: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'gw04', 'value': 'fe80::27c:16ff:fec0:6c74'})
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'gw05', 'value': 'fe80::281:8eff:fef0:73aa'})

TASK [vxlan : *VXLAN* : lokale link-local IPv6 Adresse aus dem PUBLIC-Key erzeugen] *************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [vxlan : *VXLAN* : Startupdatei für VXLAN kopieren] ****************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [vxlan : *VXLAN* : Ausführungsrechte des Bash-Scripts anpassen] ****************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [vxlan : *VXLAN* : systemd-unitfile anlegen] ***********************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [vxlan : *VXLAN* : Neues Unitfile dem systemd bekannt geben] *******************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [vxlan : *VXLAN* : Service vxlan via systemd starten] **************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [ext-respondd : Installation der Pakete git und python3-netifaces] *************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [ext-respondd : Repo ext-respondd klonen] **************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [ext-respondd : Systemd Startdatei für respondd kopieren] **********************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [ext-respondd : Erstellen der resondd Konfigurationsdatei alias.json] **********************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [ext-respondd : Erstellen der resondd Konfigurationsdatei config.json] *********************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [ext-respondd : Service ext-respondd beim Booten starten] **********************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [hostapd : Paket hostapd für WLAN installieren] ********************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [hostapd : hostapd konfigurieren] **********************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [hostapd : hostapd Konfigurationsdatei anlegen] ********************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [hostapd : wlan0 in Bridge packen] *********************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [hostapd : Service hostapd beim Booten und jetzt starten und das Laden der Unit Datei vom Service hostapd ermöglichen] *********************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [client-mesh : Konfiguration des Client-VLAN ohne Mesh-Netz] *******************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [client-mesh : vxlan_id für ausgewähltes Segment ermitteln] ********************************************************************************************
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_cty', 'value': 10758607}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_nord', 'value': 15521492})
ok: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_ost', 'value': 2948862})
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_sued', 'value': 8599288}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'muc_west', 'value': 7318933}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_nord', 'value': 5705961}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_ost', 'value': 4892713}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_sued', 'value': 16544703}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'uml_west', 'value': 16677749}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'gauting', 'value': 16175732}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'freising', 'value': 12937858}) 
skipping: [raspberry-wireguard] => (item={'key': 'welt', 'value': 16306234})

TASK [client-mesh : Konfiguration des Mesh-VLAN ohne Client-VLAN] *******************************************************************************************
skipping: [raspi_offloader]

TASK [client-mesh : Konfiguration von Mesh- und Client-VLAN] ************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [client-mesh : Konfiguration des bevorzugte Meshingpoint in BATMAN_V ohne Wifi-Nutzung] ****************************************************************
skipping: [raspi_offloader]

TASK [client-mesh : Konfiguration des bevorzugte Meshingpoint in BATMAN_V mit Wifi-Nutzung ******************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Für OLED-Konfiguration i2c-bcm2708 in /etc/modules eintragen] **********************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Für OLED-Konfiguration i2c-dev in /etc/modules eintragen] **************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Installation der für das OLED benötigten Pakete] ***********************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Laden des Kernelmodul i2c_arm beim Booten veranlassen] *****************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Reboot nach Konfigurationsänderung] ************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Repo Adafruit_Python_SSD1306 klonen] ***********************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Für OLED-Konfiguration Adafruit_Python_SSD1306 installieren] ***********************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Script zur Anzeige klonen] *********************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Script zur Bandbreitenauslastung anpassen] *****************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Startscript für das OLED anlegen] **************************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [oled : Service oled-bandwidth beim Booten starten] ****************************************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

TASK [final : Reboot nach Abschluss der Konfiguration unseres Offloaders] ***********************************************************************************
changed: [raspi_offloader]

PLAY RECAP *****************************************************************************************************************************
raspi_offloader          : ok=80   changed=71   unreachable=0    failed=0    skipped=3    rescued=0    ignored=1

Auch hier wird nach Beendigung des Ansible-Laufs der Knoten auf der Freifunkkarte an der gewünschten Stelle auftauchen. Nach dem letzten Reboot, der automatisch ausgeführt wird, finden wir unseren Offloader auf der Freifunkkarte:

Bild: Ausschnitt aus der Freifunk Karte

Links


1)
Secure SHell
2)
Secure SHell
3)
(gitlab-hosted) Version v6 vom 22.02.2021
4)
Version v6 vom 22.02.2021
5)
Version v5 vom 17.02.2021
6) , 11)
Version v4 vom 12.12.2020
7)
Version v3 vom 20.11.2020
8)
Version v2 vom 09.03.2020
9)
Version v1 vom 14.02.2020
10)
Stand: April 2022
Diese Website verwendet Cookies. Durch die Nutzung der Website stimmen Sie dem Speichern von Cookies auf Ihrem Computer zu. Außerdem bestätigen Sie, dass Sie unsere Datenschutzbestimmungen gelesen und verstanden haben. Wenn Sie nicht einverstanden sind, verlassen Sie die Website.Weitere Information
  • linux/ansible/ffmuc-rpb4-ol.txt
  • Zuletzt geändert: 27.09.2022 15:47.
  • von django