Kaugtöötlus ja seadmete juhtimine Lunix/OpenWrt/Lede põhjal 80. pordi kaudu…

Tere kõigile, see on minu esimene kogemus Habras. Soovin kirjutada, kuidas ebatavaliselt hallata võrguseadet välises võrgus. Mis tähendab ebatavaliselt: enamikul juhtudel peate seadme välises võrgus haldamiseks:

• Avalik IP-aadress. Või kui seade asub kellegi NAT-i taga, siis avalik IP ja „edastatud“ port.
• Tunnel (PPTP/OpenVPN/L2TP+IPSec jne) keskse sõlme juurde, mille kaudu oleks võimalik juurde pääseda.

Seetõttu on „minu jalgratas“ vajalik, kui standardsed meetodid ei sobi teile, näiteks:

1. Seade on NAT-i taga ja peale tavapärase http (80. port) on kõik suletud. Täiesti normaalne olukord suurtes föderaalsetes ärivõrkudes. Portide avamine — nad saavad, kuid mitte kohe, mitte kiiresti ja mitte teile.
2. Ebatavaliselt stabiilsuseta ja/või „kitsas“ sidekanal. Madal kiirus, pidevad kaotused. Valu ja pettumus tunnelite loomise katsetes.
3. Kallis sidekanal, kus iga megabait on arvel. Näiteks satelliitside. Pluss suured viivitused ja „kitsas“ ribalaius.
4. Situatsioon, kus peate „kullama“ paljusid väikseid ruutereid, millel ühelt poolt on installitud OpenWrt/Lede võimaluste laiendamiseks, kuid teiselt poolt jääb ruuteri ressurssidest (mälu) kaugel puudu.

Märkus number üks Mis takistab sisestamast USB-porti ruuterisse „mälupulka“ ja suurendamast ruuteri mälu?

Enamasti on üldise lahenduse kulunõuded, kuid mõnikord mängib olulist rolli ka vormifaktor. Näiteks objektis on TP-Link ML3020, selle ainus USB-port on kasutusel 2G/3G modemiga, kõik on pakitud mingisse väikesesse plastkorpusesse ja paigutatud kõrgele (mastile), kaugele (välja, 30 km kaugusel lähimast mobiilside operaatori baasjaamast). Jah, USB-hubi saab sisse lülitada ja portide arvu suurendada, kuid kogemus näitab, et see on kohmakas ja ebamugav.

Nii et ma püüdsin kirjeldada teile oma tüüpilist olukorda: „kusagil kaugel, seisab väga oluline, üksi ja väike ruuter Linuxi haldamisel. On oluline teada vähemalt kord päevas, et ta "elus" on ja hädavajalik, et saata talle käske, näiteks „päike, taaskäivita end!“

Liigume rakendamise juurde:

1) Ruuteri küljes cron-i kaudu iga 5/10/1440 minuti järel või igal ajal on vaja saata HTTP-päring serverisse kasutades wget, päringu tulemus salvestada faili, faili muuta täidetavaks ja see käivitada.

Minu cron-rida näeb umbes välja selline:

Fail /etc/crontabs/root:

  * /5 * * * * wget "http://xn--80abgfbdwanb2akugdrd3a2e5gsbj.xn--p1ai/a.php?u=user&p=password" -O /tmp/wa.sh && chmod 777 /tmp/wa.sh && /tmp/wa.sh

, kus:
xn--80abgfbdwanb2akugdrd3a2e5gsbj.xn--p1ai — on minu serveri domeen. Teen kohe selgeks: jah, saate märkida ka konkreetse serveri IP-aadressi, me tegime seda varem, kuni meie riik, õiguslike impulsside taga vaatluse lõpetamiseks, sulges ligipääsu suurele osale „pilvedest” DigitalOceanis ja Amazonis. Kui kasutate sümbolidomeeni, siis sellise olukorra tekkides saate rahulikult üles tõsta varuplaani, suunata domeeni selle suunas ja taastada seadmete jälgimine.

a.php — skripti nimi serveri küljel. Jah, ma tean, et see on vale, nimeta muutujaid ja failide nimesid ühe tähega… pakun välja, et nii säästame päringu saatmisel mõne bait.
u — kasutajanimi, seadme sisselogimine
p — parool
"-O /tmp/wa.sh" — fail eemaloleval ruuteril, kuhu serveri vastus salvestatakse, näiteks käsk reboot.

Märkus number kaks: Aaaa, miks me kasutame wget-d, mitte curl-i, ehkki curl-i kaudu saab saata HTTPS-päringuid ja mitte ainult GET-i, vaid ka POST-i? Aaaa, sest nagu vanas anekdoodis „Kruubipudeli sisse ei mahu!”. Curl sisaldab krüptimise teeke, mille suurus on umbes 2MB ja seetõttu on tõenäoliselt keeruline kokku panna pilti väikesest TP-LINK ML3020-st näiteks. Aga wget-ga — palun.

2) Serveri küljel (minu puhul on see Ubuntu) kasutame Zabbixit. Miks: tahan, et see näeks hea välja (graafikud) ja oleks mugav (saata käske kontekstimenüüst). Zabbixil on selline meeldiv asi nagu zabbix-agent. Agentsi kaudu kutsume üles PHP-skripti serveris, mis naaseb teavet selle kohta, kas meie ruuter registreerus nõutud ajavahemikul. Aja registreerimise teabe ja seadmete käskude salvestamiseks kasutan MySQL-i, eraldi tabelit users umbes selliste väljadega:

		LOO KAA END ALLE USERIDID TABEL TUGEVATEKS (
		  `id` varchar(25) NOT NULL,
		  `passwd` varchar(25) NOT NULL,
		  `description` varchar(150) NOT NULL,
		  `category` varchar(30) NOT NULL,
		  `status` varchar(10) NOT NULL,
		  `last_time` varchar(20) NOT NULL, 
		  `last_ip` varchar(20) NOT NULL, 
		  `last_port` int(11) NOT NULL,
		  `task` text NOT NULL,
		  `reg_task` varchar(150) NOT NULL,
		  `last_task` text NOT NULL,
		  `response` text NOT NULL,
		  `seq` int(11) NOT NULL
		) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

Kõik lähtekoodid on saadaval Git-repositoriumist aadressil: https://github.com/BazDen/iotnet.online.git
Nüüd PHP-skripte, mis asuvad serveri poolel (mugavuse huvides saad neid panna ka kausta /usr/share/zabbix/):

Fail a.php:

set_charset("utf8");
	// siin otsime meie ruuterit andmebaasi tabelist
	$sql_users=$conn->prepare("SELECT task, reg_task, response, last_time FROM users WHERE id=? AND passwd=? AND status='active';");
	$sql_users->bind_param('ss', $user, $password);
	$sql_users->bind_result($task, $reg_task, $response, $last_time);
	$sql_users->execute();
	$sql_users->store_result();
	if (($sql_users->num_rows)==1){
		$sql_users->fetch();
		// siin saadame ruuterile tema ülesanded
		echo $task;
		echo "n";
		echo $reg_task;
		// siin kirjutame vastuse aja ja ise ruuteri vastuse
		$response_history="[".date("Y-m-d H:i")."] ".$message;
		// ülesanne saadetud, nüüd tuleb see kustutada, ja pärast kustutamist tähistada logides, et see ülesanne on täidetud
		$last_ip=$_SERVER["REMOTE_ADDR"];
		$last_port=$_SERVER["REMOTE_PORT"];
		$ts_last_conn_time=$last_time;
		$sql_users=$conn->prepare("UPDATE users SET task='', seq=1 WHERE (id=?);");
		$sql_users->bind_param('s', $user);
		$sql_users->execute();
		if (strlen($message)>1){
			$sql_users=$conn->prepare("UPDATE users SET response=?, seq=1 WHERE (id=?);");
			$sql_users->bind_param('ss', $response_history, $user);
			$sql_users->execute();
		}
		// nüüd tuleb salvestada kasutaja registreerimise aeg, tema IP ja sõnum tema poolt. Hetkel ainult sõnum
		$ts_now=time();
		$sql_users=$conn->prepare("UPDATE users SET last_time=?, last_ip=?, last_port=? WHERE (id=?);");
		$sql_users->bind_param('ssss', $ts_now, $last_ip, $last_port, $user);
		$sql_users->execute();
	}
	// kui me ei leidnud ruuterit meie andmebaasist, või tema staatus on "mitteaktiivne", siis saadetakse talle ... käskuta restart....
	// Miks nii karm? Sest ruuterid kaovad vahel, ja see on väike viis "uute omanike" õpetamiseks.
	else
	{
	echo "reboot";
	}
	$sql_users->close();
?>

Fail agent.php (see on kutsutud zabbix-agendi skript):

set_charset("utf8");
	$sql_users=$conn->prepare("SELECT seq FROM users WHERE id=? AND passwd=? AND status='active';");
	$sql_users->bind_param('ss', $user, $password);
	$sql_users->bind_result($seq);
	$sql_users->execute();
	$sql_users->store_result();
	// andmete vahetus toimub seq välja kaudu. Seadme registreerimisel seade seab selle välja "1"
	if (($sql_users->num_rows)==1){
		$sql_users->fetch();
		echo $seq;
	}
		
	// nullime $seq.
	$sql_users=$conn->prepare("UPDATE users SET seq=0 WHERE id=? AND passwd=? AND status='active';");
	$sql_users->bind_param('ss', $user, $password);
	$sql_users->execute();
	$sql_users->close();
?>		

Ja viimane etapp: agendi seadistamine ja graafikute lisamine.

Kui Zabbixi agent pole veel installitud, siis:

apt-get install zabbix-agent

Redigeerime faili /etc/zabbix/zabbix_agentd.conf.

Lisame rea:

UserParameter=test,php /usr/share/zabbix/agent.php user password

, kus:
test — meie agendi nimi
„php /usr/share/zabbix/agent.php user password“ — kutsutav skript, mis sisaldab seadme registreerimise andmeid.

Graafikute lisamine: avame Zabbixi veebiliidese, menüüst valime:
Seaded -> Võrgusõlmed -> Loo võrgusõlm. Siin piisab, kui märkida võrgusõlme nimi, selle grupp, vaikimisi agendi liides:

Nüüd peame selle võrgusõlme jaoks lisama andmeelemendi. Pange tähele kahte välja: „võti“ — see on see parameeter, mille me määrasime failis /etc/zabbix/zabbix_agentd.conf (meie puhul see on test), ja „uuendamise intervall“ — mina seadsin 5 minutit, kuna seade registreeritakse serverisse samuti kord 5 minuti jooksul.

Lisame graafiku. Soovitan joonistamisstiiliks valida „Täide“.

Lõpptulemus on midagi väga lakoonilist, näiteks selline:

Mõistlikule küsimusele: „kas see oli seda väärt?“, vastan: muidugi, vaadake „kõikuvateks põhjusteks“ artikli alguses.

Kui minu esimene graafiku loomise kogemus tekitab huvi lugejates, siis järgmistes artiklites plaanin kirjeldada, kuidas saata käske kaugseadmetele. Samuti õnnestus kogu skeem realiseerida ka RouterOS (Mikrotik) seadmete jaoks.

Allikas: habr.com