dracut + systemd + LUKS + usbflash = desbloqueio automático

A história começou há muito tempo, com o lançamento do Centos 7 (RHEL 7). Se você usou criptografia em discos com o Centos 6, não houve problemas com o desbloqueio automático de discos ao conectar uma unidade flash USB com as chaves necessárias. No entanto, com o lançamento do 7-ki, de repente, tudo não funcionou como você costumava. Foi possível encontrar uma solução para retornar o dracut ao sysvinit usando uma linha simples na configuração: echo 'omit_dracutmodules + = "systemd"'> /etc/dracut.conf.d/luks-workaround.conf O

que imediatamente nos privou de todo o charme do systemd - rápido e lançamento paralelo de serviços do sistema, o que reduziu significativamente o tempo de inicialização do sistema. As coisas ainda estão

lá: 905683

Sem esperar por uma solução, eu a criei e agora a compartilho com o público interessado, continue lendo.



Introdução


O Systemd, quando comecei a trabalhar com o Centos 7, não causou emoções, pois além de uma pequena mudança na sintaxe do gerenciamento de serviços, não senti muita diferença no início. Posteriormente, gostei do systemd, mas a primeira impressão foi um pouco estragada, pois os desenvolvedores do dracut não dedicaram tempo particularmente ao suporte ao processo de inicialização usando o systemd junto com a criptografia de disco. Em geral, funcionou, mas inserir a senha do disco em cada inicialização do servidor não é a atividade mais interessante.

Após testar várias recomendações e levar em conta o manual, percebi que no modo systemd é possível uma configuração com USB, mas apenas com a associação manual de cada unidade com uma chave em uma unidade USB, e a própria unidade USB só pode ser conectada por seu UUID, o LABEL não funcionou. Manter isso em casa não era muito conveniente, então, no final, caí na expectativa e, depois de esperar quase sete anos, percebi que ninguém iria resolver o problema.

Problemas


Obviamente, quase todo mundo pode escrever seu próprio plug-in para o dracut, mas fazê-lo funcionar não é tão simples. Acontece que, devido à natureza paralela da execução do systemd, não é tão fácil incluir o seu código e alterar o progresso do download. A documentação para dracut não explicou tudo. No entanto, devido a longas experiências, consegui resolver o problema.

Como funciona


É baseado em três unidades:

  1. luks-auto-key.service - procura por unidades de chave LUKS
  2. luks-auto.target - atua como uma dependência para as unidades internas do systemd-cryptsetup
  3. luks-auto-clean.service - limpa arquivos temporários criados por luks-auto-key.service

E o luks-auto-generator.sh é um script que é executado pelo systemd e gera unidades com base nos parâmetros do kernel. Geradores semelhantes criam unidades fstab etc.

luks-auto-generator.sh


Usando drop-in.conf, o comportamento de systemd-cryptsetups padrão é alterado adicionando luks-auto.target a eles.

luks-auto-key.service e luks-auto-key.sh


Esta unidade executa o script luks-auto-key.sh, que, com base nas chaves rd.luks. *, Localiza a mídia com as chaves e as copia para um diretório temporário para uso futuro. Após a conclusão do processo, luks-auto-clean.service exclui as chaves do diretório temporário.

Fontes:


/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@luks\x2d${_UUID_ESC}.service.d"
	cat > "${SYSTEMD_RUN}/systemd-cryptsetup@luks\x2d${_UUID_ESC}.service.d/drop-in.conf"  <<EOF
[Unit]
After=luks-auto.target
ConditionPathExists=!/dev/mapper/luks-${_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-by\x2duuid-${_UUID_ESC}.device
After=dev-disk-by\x2duuid-${_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 "


Instalação

mkdir -p /usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/
#     
chmod +x /usr/lib/dracut/modules.d/99luks-auto/*.sh
#   /etc/dracut.conf.d/luks-auto.conf
#    initramfs
dracut -f


Conclusão


Por conveniência, mantive a compatibilidade com os parâmetros da linha de comando do kernel como no modo sysvinit, o que facilita o uso em instalações mais antigas.

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