[Перевод] Делаем своими руками: KVM Over IP при помощи Raspberry Pi

fd36ac337dce268d3b04f0b0821c9b19.webp

На Хабре вряд ли стоит рассказывать о программах удаленного доступа к ПК, вроде TeamViewer. Но все это работает лишь в среде операционной системы. А вот доступа к BIOS, возможности установки, переустановки и прочих операций с операционной системой нет. Для всего этого есть иные решения. Одно из самых доступных — KVM Over IP.

Конечно, если покупать брендовую систему, то получится дорого. Но есть иное решение — создание собственной системы на основе «малинки». Это решение предложил разработчик Максим Деваев (Maxim Devaev). Он собирается начать продавать эту систему по $130. Но собрать все это можно и самостоятельно — главное запастись собственными компонентами. Под катом — описание того, как это сделать.

9f79236b25af491e5b71a7734ed4c983.png

Прототип Pi-KVM без корпуса

Необходимые компоненты


  • Raspberry Pi 4 или Raspberry Pi Zero
  • Карточка памяти microSD с объемом памяти 16 ГБ.
  • Переходник HDMI-to-CSI.
  • Сплиттер USB female to dual male Type-A.
  • Кабель
  • USB C to Type-A
  • Источник питания 5В, 3А с портом USB Type-A.

Настройка SD-карты для Raspberry Pi KVM Over IP


Все, что нужно для настройки можно загрузить из сети в виде образа диска и записать потом этот образ на карточку. Сделать это можно при помощи Raspberry Pi или balenaEtcher (есть и другие варианты).

1. Загрузить образ диска Pi-KVM. Вот ссылка. На исходном ресурсе есть несколько версий образов — для разных версий Pi. Кроме того, выбирать нужно исходя из того, что вы используете — HDMI-to-CSI или HDMI-to-USB.

fdb5ce2e324195f144e99ea91d59d7fc.png

2. Распаковываем образ.
3. Запускаем Raspberry Pi Imager.
4. Теперь нужно выбрать опцию «Choose OS» → «Use Custom» и, соответственно, использовать образ. Еще требуется определить SD карту при помощи не самой сложной опции «Choose SD Card».
5. Write — прошиваем.
00b791e5483921fbad73710abac0182b.png

Собираем и настраиваем Raspberry Pi for KVM Over IP


Теперь можно приступить к сборке «железа». Здесь тоже все просто.
dc75a6149e2f5930ba8e911e2827e2ba.png

1. Соединяем CSI шлейф нашего HDMI-to-CSI-2 бриджа с портом камеры «малинки». Чтобы убедиться, что все правильно подключено, лучше посмотреть на фото. Если вы используете HDMI-to-USB, то просто подключите коннектор к разъему USB. Ну или в случае Pi Zero — подключаем microUSB к USB Type-A.
2. Нужно заизолировать 5В пин на коннекторе USB Type-A сплиттера. Проще всего сделать это при помощи тонкого изолирующего материала. Можно просто убрать и контакты, которые ведут к этим пинам, но все же безопаснее и проще — просто заизолировать коннектор. Если этого не сделать, то USB порт компьютера может быть поврежден.
3. Подключаем кабель USB C-to-A к Type-A
1b0a165aff1df80145a4bdf24a4a0270.png

4. Подключаем кабель USB-C к порту USB-C «малинки».
5. Подключаем коннектор Type-A к питанию.
a7ac60f39204e6c1533017fc620ad740.png

6. Подключаем USB Type-A коннектор и HDMI ПК, которым нужно управлять.
c55e4a61faa0151ba97edb370d60efe8.png

7. Наконец, вставляем карту памяти и включаем «малинку».

Настройка ПО Pi-KVM


Теперь мы можем начать работу с Pi-KVM. Первая загрузка будет довольно продолжительной, так что придется подождать. Но в итоге все запустится, после чего можно начать настройку.
1. Определяем IP «малинки». Собственно, вряд ли на Хабре нужно рассказывать, как это сделать, но на всякий случай — сделать это можно при помощи роутера, в панели которого отображаются IP всех подключенных девайсов.

Кроме того, можно запустить командную строку Windows и выполнить команду «arp -a». После этого вы увидите все адреса устройств, подключенных к локальной сети. Любой девайс, адрес которого начинается с b8:27: eb: или dc: a6:32: и является Raspberry Pi.

4d88b763ceb727ccddda1d5dbe5c9e8d.png

2. Вводим IP в браузере клиентского ПК, после чего открывается страничка входа.
3. Дефолтные значения входа — admin и admin.
7b9665cb1a39442b2a8108832f79c49f.png

4. Кликаем по иконке KVM.
f73a5861ca9b2f351abff1ac3fdfde38.png

Теперь должен загрузится экран, как показано на скриншоте ниже. Он предоставляет доступ к удаленному ПК при помощи меню. Можно получить и больше меню, чем указано на картинке, вот ссылка, где рассказывается, как это сделать.
c6f10462a8719cf12d350c3144c3b7fc.png

Чем больше объем вашей SD-карты, тем больше образов ISO можно загрузить и использовать в дальнейшем, расширяя функциональность системы.
9c92b8da6352a86ee2bb00a521328af7.png

Если все правильно подключено и настроено, инструменты управления уже должны быть доступны.
f525dfb2e8387a607b0e1e7e40669058.png

Для расширения функциональности системы, например, использования дополнительных дисплеев, можно использовать подключение HDMI 4.
fe47d283b775f71aaaa28634d06ca513.png

А вот прототип нашей системы без корпуса и 4-х портовый KVM switch.

Обновление Pi-KVM до последней версии


Pi-KVM часто получает обновления, поэтому постарайтесь держать актуальную версию. Для обновления нужно:

1. Выбираем иконку консоли в главном меню Pi-KVM, после чего запускается консоль.
2. Вводим «su» и получаем суперпользователя. Пароль — root
3. Вводим «rw» и открываем систему для записи.

a7c2088a4df4e38e18e4bdb2dd46f5c6.png

4. Обновляемся при последовательном вводе команд «pacman -Syu» и «Y».
667d8613a601e3ede395a0dcbc8c204c.png

e0199acbf94cdcc008cf8b3b7e832947.png

Удаленное управление


Лучше всего использовать такой инструмент, как Tailscale. Он удобен, бесплатен для обычных пользователей, плюс с его помощью можно без труда развернуть небольшую VPN-сеть.

1. Заводим учетку в Tailscale, выбирая бесплатный тариф Solo Plan для частного использования.
2. Нажимаем на иконку консоли в главном меню Pi-KVM

97d041bb2b799f7098686561889f0b4f.png

3. Становимся супер-пользователем при помощи «su» и пароля «root»
4. Открываем систему для записи.
a7c2088a4df4e38e18e4bdb2dd46f5c6.png

5. Вводим команду «pacman -S tailscale-pikvm» для запуска VPN-сервиса на нашей системе.
6. Вводим «reboot» для перезагрузки.
7. После этого нужно снова получить доступ к системе, повторяем шаги 1–4.
8. Вводим «systemctl enable --now tailscaled» для активации сервиса.
9. Инициализируем начало работы, вводя «tailscale up».
d551ee0184a9729c2445710fddadf664.png

10. Авторизуем все.
77d74e6ca3ed97062f508b5584055bd1.png

11. Если все прошло хорошо, то вы увидите сообщение «Success» в консоли.
12. Заходим вот по этой ссылке для того, чтобы увидеть IP, назначенный нашему VPN.

Сторона клиента


Теперь настроим tailscale на клиенте. Tailscale поддерживает большинство операционных систем, включая windows, mac и linux.

1. Загружаем версию для своей ОС по этой ссылке.
2. Переходим по этой ссылке для отображения IP VPN.

a0720eae5a552b04fd8f6c98210621a0.png

3. Вводим IP в строку браузера, что позволяет подключиться к PI-KVM.
666e1f5f84888c26e639dc9a1e0de9d8.png

В целом, это и все. Благодаря этой инструкции получаем недорогой, быстрый и простой в использовании KVM over IP сервис. Если нужны дополнительные подробности, то они доступны по этой ссылке.

pon0k4d42fpsz6dtf_cutbkv0qw.png

© Habrahabr.ru