PiKVM — Делаем KVM на основе Raspberry Pi 4

На серверах HP есть такая замечательная штука как iLO, на серверах Dell есть своя система удаленного администрирования сервера, но на обычных компьютерах такой штуки нет, приходится придумывать костыли. Ило или КВМ нужно нам для того чтобы удаленно запустить, перезагрузить, выключить компьютер. Вы скажете для этого же можно использовать TeamViewer? С одной стороны да, с другой же если вам например нужно удаленно переустановить систему или просто зайти в биос, сделать этого с помощью TeamViewer или его аналогов — невозможно. Для решения этих задач и предназначен так называемый KVM. Сегодня я вам расскажу как собрать свой KVM который будет работать на любом компьютере на основе Raspberry Pi.

Для начала нам необходимо купить следующее оборудование:

• Geekworm KVM-A3
• Raspberry Pi 4 (4GB)
• Power supply USB-C 5.1V, 3A
• microSDHC SanDisk Extreme 32 GB
• HDMI Cable

Оборудование купили теперь можно собирать.

Полную сборку можно посмотреть в этом видео:

Сборка Geekworm KVM-A3 с Raspberry Pi 4

Официальный сайт этой замечательной коробочки со всей нужной информацией: https://wiki.geekworm.com/PiKVM-A3

Собираем PiKVM в следующем порядке:

1. Раскручиваем корпус (8 болтов) и вытаскиваем из него пакетик с болтиками и наклейками
2. Приклеиваем рамочку на крышку
3. Приклеиваем 4 резиновые ножки к корпусу
4. Распаковываем Raspberry Pi 4
5. Приклеиваем 3 охлаждения к Raspberry Pi 4
6. Берем пакет с платой HDMI IN и вытаскиваем шлейф и черный кабель с белыми разъемами это аудио кабель.
7. Подключаем аудио кабель в разъем на плате HDMI IN
8. Подключаем шлейф к Raspberry Pi 4 надписями вверх и синей наклейкой к разъему
9. Берем пакет в платой KVM вытаскиваем из него болты, нам нужны 4 столбика золотого цвета
10. Дальше берем 4 болтика золотого цвета (из пакета от корпуса) и ставим на них Raspberry Pi 4, с другой стороны прикручиваем 4 столбика.
11. Берем плату KVM и одеваем ее на Raspberry Pi 4. Шлейф должен пройти в отверстие в плате.
12. Прикручиваем 4 черными болтами плату KVM к золотым столбикам на Raspberry Pi.
13. Берем плату HDMI IN и вставляем торчащий из KVM шлейф в плату (синей наклейкой вверх).
14. Берем 3 черных болта и прикручиваем HDMI IN плату к KVM плате, шлейф должен аккуратно ложиться.
15. Подключаем аудио разъем из платы HDMI IN в KVM плату
16. Берем коробочку с дисплеем
17. Вставляем дисплей в разъем на плате KVM и прикручиваем 2 длинными болтами (шли в коробке с дисплеем),
18. Отклеиваем пленку на дисплее
19. Вставляем все в корпус, 4 ножки что на Raspberry Pi должны совпасть с дырками на корпусе
20. Прикручиваем корпус и ножки Raspberry Pi 4 черными болтами из пакета с корпусом
21. Одеваем крышку корпуса и прикручиваем его 8 черными болтами из первого пункта.

Корпус собран, теперь идем к компьютеру устанавливать PiKVM OS на MicroSD карточку.

1. Вставляем MicroSD в компьютер
2. Идем на сайт PiKVM и скачиваем последнюю версию PiKVM OS (V3 Pre-Assembled)
3. Скачиваем и устанавливаем установщик Raspberry Pi OS
4. Запускаем установщик Raspberry Pi OS
5. Выбираем девайс — Raspberry Pi 4
6. Выбираем OS — Use custom в самом низу списка, и выбираем скаченный нами образ PiKVM OS из пункта 2
7. Выбираем MicroSD который мы вставили в пункте 1
8. Жмем далее
9. потом NO (мы не хотим кастомные настройки сохранять)
10. потом YES (да мы понимаем что с MicroSD все удалится)
11. Процесс установки пошел, ждем.
12. После того как процесс закончился, вытаскиваем MicroSD из компьютера и вставляем еще раз, чтобы записать по умолчанию настройки WIFI.
13. Заходим на MicroSD ищем файл pikvm.txt открываем его и дописываем настройки WIFI:

WIFI_ESSID='mynet' 
WIFI_PASSWD='p@s$$w0rd'

при этом FIRST_BOOT=1 должно остаться.

14. Сохраняем файл и отключаем MicroSD
15. Готовый MicroSD подключаем в Raspberry Pi 4 через соответствующее отверстие в корпусе KVM
16. Подключаем LAN кабель к KVM
17. Затем подключаем KVM к питанию и ждем пока на дисплее появится IP адрес KVM.

Готово, если мы видим IP адрес то система работает правильно.

Теперь нужно поменять пароли. По умолчанию пароли для web интерфейса:
Юзер: admin
Пароль: admin
И для ssh:
Юзер: root
Пароль: root
Заходим в браузере по IP который мы видим на дисплее КВМ, вводим юзер и пароль по умолчанию admin, admin. Дальше выбираем Терминал по очереди и пишем следующие команды:

залогинеться как root:

su

открыть систему для записи:

rw

поменять пароль root:

passwd root

поменять пароль веб интерфейса:

kvmd-htpasswd set admin

закрыть систему для записи:

ro

запустить обновление:

pikvm-update

После этого система перезагрузиться, и мы получим обновленный pikvm с новыми паролями. Дальше выключаем питание и переходим к подключению, через плату переходник, пинов кнопок питания, ресета и LED на материнской плате компьютера куда будем ставить KVM.

После установки платы в компьютер можно делать финальное подключение KVM к компьютеру. Берем наш собранный KVM и подключаем следующие разъемы:

1. ATX — подключаем желтым LAN кабелем из комплекта в плату что мы установили в компьютер (управляет кнопками питания и ресета компютера)
2. HDMI IN — подключаем HDMI кабелем (не входит в комплект) к любому HDMI разъему компьютера, лучше к видео карте если имеется.
3. Ethernet — подключаем LAN кабелем к роутеру или свичу локальной сети где есть DHCP. Нужно для доступа к KVM. Можно также настроить и фиксированный IP, если нет DHCP или KVM должен быть доступен на прямую в интернет (что не рекомендую из соображений безопасности и не нужного использовании публичного IP адреса)
4. OTG — подключаем USB-C to USB-A кабель (входящий в комплект) в любой USB разъем компьютера. Для имитации клавиатуры, мышки, и внешней флешки
5. PWR IN — подключаем в самую последнюю очередь блок питания USB-C 5.1V, 3A.

Готово! Система загрузится, мы увидим IP адрес, и теперь мы можем через веб интерфейс пользоваться компьютером удаленно.

WIFI

Если мы не записали настройки WIFI при загрузки или нам надо поменять настройки вайфай подключаемся к PiKVM через ssh или веб интерфейс заходим в терминал и делаем следующие команды:

su

чтобы наверняка выполнять команды от администратора

rw

чтобы включить режим записи настроек

nano /etc/systemd/network/wlan0.network

открываем файл или создаем если не существует и заполняем его следующими настройками:

[Match]
Name=wlan0

[Network]
DHCP=yes
DNSSEC=no

[DHCP]
ClientIdentifier=mac
RouteMetric=50

сохраняем и делаем настройки самой сети WIFI не забудьте поменять mynet и password на свои от своего WIFI:

wpa_passphrase 'mynet' 'p@s$$w0rd' > /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant-wlan0.conf

дальше делаем правильные права на файл:

chmod 640 /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant-wlan0.conf

активируем настройки

systemctl enable wpa_supplicant@wlan0.service

выходим из режима записи

ro

теперь можно перезагрузить и после перезагрузки wifi должен подсоедениться, если нет попробуй повторить.

Static IP

чтобы сделать для LAN статический IP это же применимо и для WIFI нам надо поменять настройки. Для начала переходим в режим записи

rw

потом открываем файл eth0.network или для WIFI wlan0.network

nano /etc/systemd/network/eth0.network

меняем тут DHCP=yes на DHCP=no и добавляем статические данные IP выглядит оно примерно так:

[Network]
DHCP=no
DNSSEC=no
Address=192.168.178.20/24
Gateway=192.168.178.1
DNS=192.168.178.1
DNS=8.8.8.8

сохраняем и выходим из режима записи:

ro

теперь надо перезагрузиться и настройки применятся. Готово