dracut + systemd + LUKS + USBflash = 自動ロック解除

話はずっと昔、Centos 7 (RHEL 7) がリリースされたときに始まりました。 Centos 6 でドライブの暗号化を使用した場合、必要なキーを持つ USB フラッシュ ドライブを接続したときにドライブの自動ロック解除に問題はありませんでした。 しかし、7 がリリースされると、突然、すべてが以前のように動作しなくなりました。 その後、設定内の単純な行 echo 'omit_dracutmodules+=" systemd "' > /etc/dracut.conf.d/luks-workaround.conf を使用して、dracut を sysvinit に返すという解決策を見つけることができました。
これにより、systemd のすべての利点、つまりシステム サービスの高速かつ並列起動が即座に奪われ、システムの起動時間が大幅に短縮されました。
物事はまだそこにあります: 905683
解決策を待たずに、自分用に作成し、一般の人々と共有しています。興味のある方は読み続けてください。
dracut + systemd + LUKS + USBflash = 自動ロック解除

導入

私が最初に Centos 7 を使い始めたとき、Systemd には何の感情も湧きませんでした。サービス管理構文の小さな変更を除けば、最初は大きな違いを感じませんでした。 その後、私は systemd を気に入りましたが、dracut 開発者が systemd をディスク暗号化と組み合わせて使用​​するブートプロセスのサポートに多くの時間を費やさなかったため、第一印象は少し台無しになりました。 一般的にはうまくいきましたが、サーバーを起動するたびにディスク パスワードを入力するのは、あまり興味深いことではありません。
多くの推奨事項を試し、マニュアルを調べた結果、systemd モードで USB を使用した構成は可能ですが、各ディスクを USB ディスク上のキーに手動で関連付けることができ、USB ディスク自体はそのキーによってのみ関連付けられることがわかりました。 UUID、LABELが機能しませんでした。 これを自宅で管理するのはあまり不便だったので、結局待つことにしましたが、7 年近く待った後、誰も問題を解決しようとしないことに気づきました。

問題

もちろん、ほとんど誰でも dracut 用の独自のプラグインを作成できますが、それを機能させるのはそれほど簡単ではなくなりました。 systemd 起動の並列性により、コードをインクルードして読み込みの進行状況を変更するのはそれほど簡単ではないことがわかりました。 dracut のドキュメントではすべてが説明されていませんでした。 しかし、長い実験の結果、この問題を解決することができました。

使い方

これは XNUMX つの単位に基づいています。

  1. luks-auto-key.service - LUKS のキーを持つドライブを検索します
  2. luks-auto.target - 組み込みの systemd-cryptsetup ユニットの依存関係として機能します
  3. luks-auto-clean.service - luks-auto-key.service によって作成された一時ファイルをクリーンアップします。

luks-auto-generator.sh は、systemd によって起動され、カーネル パラメータに基づいてユニットを生成するスクリプトです。 同様のジェネレーターは fstab ユニットなどによって作成されます。

luks-auto-generator.sh

drop-in.conf を使用すると、依存関係に luks-auto.target を追加することで、標準の systemd-cryptsetup の動作が変更されます。

luks-auto-key.service および luks-auto-key.sh

このユニットは luks-auto-key.sh スクリプトを実行します。このスクリプトは、rd.luks.* キーに基づいて、そのキーを含むメディアを検索し、今後使用できるように一時ディレクトリにコピーします。 プロセスが完了すると、キーは luks-auto-clean.service によって一時ディレクトリから削除されます。

出典:

/usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/module-setup.sh

#!/bin/bash

check () {
        if ! dracut_module_included "systemd"; then
                "luks-auto needs systemd in the initramfs"
                return 1
        fi
        return 255
}

depends () {
        echo "systemd"
        return 0
}

install () {
        inst "$systemdutildir/systemd-cryptsetup"
		inst_script "$moddir/luks-auto-generator.sh" "$systemdutildir/system-generators/luks-auto-generator.sh"
		inst_script "$moddir/luks-auto-key.sh" "/etc/systemd/system/luks-auto-key.sh"
		inst_script "$moddir/luks-auto.sh" "/etc/systemd/system/luks-auto.sh"
		inst "$moddir/luks-auto.target" "${systemdsystemunitdir}/luks-auto.target"
		inst "$moddir/luks-auto-key.service" "${systemdsystemunitdir}/luks-auto-key.service"
		inst "$moddir/luks-auto-clean.service" "${systemdsystemunitdir}/luks-auto-clean.service"
		ln_r "${systemdsystemunitdir}/luks-auto.target" "${systemdsystemunitdir}/initrd.target.wants/luks-auto.target"
		ln_r "${systemdsystemunitdir}/luks-auto-key.service" "${systemdsystemunitdir}/initrd.target.wants/luks-auto-key.service"
		ln_r "${systemdsystemunitdir}/luks-auto-clean.service" "${systemdsystemunitdir}/initrd.target.wants/luks-auto-clean.service"
}

/usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/luks-auto-generator.sh


#!/bin/sh
# -*- mode: shell-script; indent-tabs-mode: nil; sh-basic-offset: 4; -*-
# ex: ts=8 sw=4 sts=4 et filetype=sh

. /lib/dracut-lib.sh

SYSTEMD_RUN='/run/systemd/system'
CRYPTSETUP='/usr/lib/systemd/systemd-cryptsetup'
TOUT=$(getargs rd.luks.key.tout)
if [ ! -z "$TOUT" ]; then
	mkdir -p "${SYSTEMD_RUN}/luks-auto-key.service.d"
	cat > "${SYSTEMD_RUN}/luks-auto-key.service.d/drop-in.conf"  <<EOF
[Service]
Type=oneshot
ExecStartPre=/usr/bin/sleep $TOUT

EOF
fi
mkdir -p "$SYSTEMD_RUN/luks-auto.target.wants"
for argv in $(getargs rd.luks.uuid -d rd_LUKS_UUID); do
	_UUID=${argv#luks-}
	_UUID_ESC=$(systemd-escape -p $_UUID)
	mkdir -p "${SYSTEMD_RUN}/systemd-cryptsetup@luksx2d${_UUID_ESC}.service.d"
	cat > "${SYSTEMD_RUN}/systemd-cryptsetup@luksx2d${_UUID_ESC}.service.d/drop-in.conf"  <<EOF
[Unit]
After=luks-auto.target
ConditionPathExists=!/dev/mapper/luks-${_UUID}

EOF
	cat > "${SYSTEMD_RUN}/luks-auto@${_UUID_ESC}.service"  <<EOF
[Unit]
Description=luks-auto Cryptography Setup for %I
DefaultDependencies=no
Conflicts=umount.target
IgnoreOnIsolate=true
Before=luks-auto.target
BindsTo=dev-disk-byx2duuid-${_UUID_ESC}.device
After=dev-disk-byx2duuid-${_UUID_ESC}.device luks-auto-key.service
Before=umount.target

[Service]
Type=oneshot
RemainAfterExit=yes
TimeoutSec=0
ExecStart=/etc/systemd/system/luks-auto.sh ${_UUID}
ExecStop=$CRYPTSETUP detach 'luks-${_UUID}'
Environment=DRACUT_SYSTEMD=1
StandardInput=null
StandardOutput=syslog
StandardError=syslog+console

EOF
ln -fs ${SYSTEMD_RUN}/luks-auto@${_UUID_ESC}.service $SYSTEMD_RUN/luks-auto.target.wants/luks-auto@${_UUID_ESC}.service
done

/usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/luks-auto-key.service


[Unit]
Description=LUKS AUTO key searcher
After=cryptsetup-pre.target
Before=luks-auto.target
DefaultDependencies=no

[Service]
Environment=DRACUT_SYSTEMD=1
Type=oneshot
ExecStartPre=/usr/bin/sleep 1
ExecStart=/etc/systemd/system/luks-auto-key.sh
RemainAfterExit=true
StandardInput=null
StandardOutput=syslog
StandardError=syslog+console

/usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/luks-auto-key.sh


#!/bin/sh
# -*- mode: shell-script; indent-tabs-mode: nil; sh-basic-offset: 4; -*-
# ex: ts=8 sw=4 sts=4 et filetype=sh
export DRACUT_SYSTEMD=1

. /lib/dracut-lib.sh
MNT_B="/tmp/luks-auto"
ARG=$(getargs rd.luks.key)
IFS=$':' _t=(${ARG})
KEY=${_t[0]}
F_FIELD=''
F_VALUE=''
if [ ! -z $KEY ] && [ ! -z ${_t[1]} ];then
	IFS=$'=' _t=(${_t[1]})
	F_FIELD=${_t[0]}
	F_VALUE=${_t[1]}
	F_VALUE="${F_VALUE%"}"
	F_VALUE="${F_VALUE#"}"
fi
mkdir -p $MNT_B

finding_luks_keys(){
	local _DEVNAME=''
	local _UUID=''
	local _TYPE=''
	local _LABEL=''
	local _MNT=''
	local _KEY="$1"
	local _F_FIELD="$2"
	local _F_VALUE="$3"
	local _RET=0	
	blkid -s TYPE -s UUID -s LABEL -u filesystem | grep -v -E -e "TYPE=".*_member"" -e "TYPE="crypto_.*"" -e "TYPE="swap"" | while IFS=$'' read -r _line; do
		IFS=$':' _t=($_line);
		_DEVNAME=${_t[0]}
		_UUID=''
		_TYPE=''
		_LABEL=''
		_MNT=''
		IFS=$' ' _t=(${_t[1]});
		for _a in "${_t[@]}"; do
			IFS=$'=' _v=(${_a});
			temp="${_v[1]%"}"
			temp="${temp#"}"
			case ${_v[0]} in
				'UUID')
					_UUID=$temp
				;;
				'TYPE')
					_TYPE=$temp
				;;
				'LABEL')
					_LABEL=$temp
				;;
			esac
		done
		if [ ! -z "$_F_FIELD" ];then
			case $_F_FIELD in
				'UUID')
					[ ! -z "$_F_VALUE" ] && [ "$_UUID" != "$_F_VALUE" ] && continue
				;;
				'LABEL')
					[ ! -z "$_F_VALUE" ] && [ "$_LABEL" != "$_F_VALUE" ] && continue
				;;
				*)
					[ "$_DEVNAME" != "$_F_FIELD" ] && continue
				;;
			esac
		fi
		_MNT=$(findmnt -n -o TARGET $_DEVNAME)
		if [ -z "$_MNT" ]; then
			_MNT=${MNT_B}/KEY-${_UUID}
			mkdir -p "$_MNT" && mount -o ro "$_DEVNAME" "$_MNT"
			_RET=$?
		else
			_RET=0
		fi
		if [ "${_RET}" -eq 0 ] && [ -f "${_MNT}/${_KEY}" ]; then
			cp "${_MNT}/${_KEY}" "$MNT_B/${_UUID}.key"
			info "Found ${_MNT}/${_KEY} on ${_UUID}"
		fi
		if [[ "${_MNT}" =~ "${MNT_B}" ]]; then
			umount "$_MNT" && rm -rfd --one-file-system "$_MNT"						
		fi
	done
	return 0
}
finding_luks_keys $KEY $F_FIELD $F_VALUE

/usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/luks-auto.target


[Unit]
Description=LUKS AUTO target
After=systemd-readahead-collect.service systemd-readahead-replay.service
After=cryptsetup-pre.target luks-auto-key.service
Before=cryptsetup.target

/usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/luks-auto.sh


#!/bin/sh
# -*- mode: shell-script; indent-tabs-mode: nil; sh-basic-offset: 4; -*-
# ex: ts=8 sw=4 sts=4 et filetype=sh
export DRACUT_SYSTEMD=1
. /lib/dracut-lib.sh

MNT_B="/tmp/luks-auto"
CRYPTSETUP='/usr/lib/systemd/systemd-cryptsetup'

for i in $(ls -p $MNT_B | grep -v /);do
	info "Trying $i on $1..."
	$CRYPTSETUP attach "luks-$1" "/dev/disk/by-uuid/$1" $MNT_B/$i 'tries=1'
	if [ "$?" -eq "0" ]; then
		info "Found $i for $1"
		exit 0
	fi
done
warn "No key found for $1.  Fallback to passphrase mode."

/usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/luks-auto-clean.service

[Unit]
Description=LUKS AUTO key cleaner
After=cryptsetup.target
DefaultDependencies=no

[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/bin/rm -rfd --one-file-system /tmp/luks-auto

/etc/dracut.conf.d/luks-auto.conf

add_dracutmodules+=" luks-auto "

インストール


mkdir -p /usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/
# размещаем тут почти все файлы
chmod +x /usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/*.sh
# создаем файл /etc/dracut.conf.d/luks-auto.conf
# И генерируем новый initramfs
dracut -f

まとめ

便宜上、sysvinit モードと同様にカーネル コマンド ライン オプションとの互換性を維持しました。これにより、古いインストールでの使用が容易になります。

出所: habr.com

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