Konfiguracja OpenVPN i przesyłanie telemetrii przez MAVProxy na Raspberry Pi

1. Zadanie

Stworzyć niezawodną sieć VPN z wykorzystaniem OpenVPN do zdalnego połączenia z Raspberry Pi, który używa dynamicznego adresu IP. Zapewnić przesył telemetrii przez MAVProxy.

2. Wymagania

Sprzęt:

• Raspberry Pi z zainstalowanym systemem operacyjnym Raspberry Pi OS (lub podobnym).
• Serwer z stałym adresem IP do konfiguracji OpenVPN.
• Dostęp do serwera przez SSH.

Oprogramowanie:

• OpenVPN (serwer i klient).
• Narzędzie ddclient do pracy z dynamicznym DNS (jeśli to konieczne).
• MAVProxy do przesyłania telemetrii.
• Python (do pracy z MAVProxy i narzędziami związanymi z dronem).

3. Kroki konfiguracji

3.1. Instalacja OpenVPN na serwerze

1. Zainstalować OpenVPN na serwerze:

      ```bash

      sudo apt update

      sudo apt install openvpn easy-rsa

      ```

2. Skonfigurować PKI (infrastrukturę kluczy publicznych) do tworzenia certyfikatów:

      ```bash

      make-cadir ~/openvpn-ca

      cd ~/openvpn-ca

      source ./vars

      ./clean-all

      ./build-ca

      ```

3. Utworzyć klucze dla serwera i klientów:

      ```bash

      ./build-key-server server

      ./build-dh

      openvpn --genkey --secret keys/ta.key

      ./build-key client1  # Powtórzyć dla każdego klienta

      ```

4. Skonfigurować serwer OpenVPN. Przykład konfiguracji (/etc/openvpn/server.conf):

   (`/etc/openvpn/server.conf`):

      ```

      port 1194

      proto udp

      dev tun

      ca ca.crt

      cert server.crt

      key server.key

      dh dh2048.pem

      tls-auth ta.key 0

      keepalive 10 120

      cipher AES-256-CBC

      persist-key

      persist-tun

      user nobody

      group nogroup

      status openvpn-status.log

      log /var/log/openvpn.log

      verb 3

      ```

5. Uruchomić serwer OpenVPN:

      ```bash

      sudo systemctl start openvpn@server

      sudo systemctl enable openvpn@server

      ```

3.2. Konfiguracja OpenVPN na Raspberry Pi (kliencie)

1. Zainstalować OpenVPN na Raspberry Pi:

      ```bash

      sudo apt update

      sudo apt install openvpn

      ```

2. Pobierz plik konfiguracyjny klienta i klucze z serwera:

   • Na przykład, skopiować je za pomocą scp.

3. Skonfigurować plik konfiguracyjny klienta

   (`/etc/openvpn/client.conf`):

      ```

      client

      dev tun

      proto udp

      remote YOUR_SERVER_IP 1194

      resolv-retry infinite

      nobind

      persist-key

      persist-tun

      ca ca.crt

      cert client1.crt

      key client1.key

      remote-cert-tls server

      cipher AES-256-CBC

      verb 3

      ```

   


4. Uruchomić OpenVPN na Raspberry Pi:

      ```bash

      sudo systemctl start openvpn@client

      sudo systemctl enable openvpn@client

      ```

3.3. Konfiguracja dynamicznego DNS (jeśli to konieczne)

Jeśli Raspberry Pi używa dynamicznego adresu IP, można skonfigurować dynamiczny DNS za pomocą ddclient:

1. Zainstalować ddclient:

   ```bash

      sudo apt install ddclient

      ```

2. Skonfigurować ddclient do aktualizacji rekordów DNS (na przykład przez usługę No-IP lub DynDNS).

3.4. Konfiguracja MAVProxy do przesyłania telemetrii

1. Zainstalować MAVProxy na Raspberry Pi:

     ```bash

      sudo apt install python3-mavproxy

      ```

2. Skonfigurować MAVProxy do przesyłania telemetrii przez tunel VPN. Przykład polecenia do przesyłania danych:

      ```bash

      mavproxy.py --master=/dev/serial0 --baudrate 57600 --out udp:YOUR_VPN_IP:14550

      ```

3. Po stronie klienta (na twoim komputerze lub innym urządzeniu) można połączyć się z telemetrią, używając adresu IP dostarczonego przez OpenVPN.

3.5. Testowanie

1. Połączyć się z Raspberry Pi przez VPN z klienta.

2. Sprawdzić przesył telemetrii przez MAVProxy:

   • Otworzyć Mission Planner lub QGroundControl na urządzeniu klienckim.
   • Sprawdzić połączenie z MAVProxy przez UDP.

4. Dokumentacja

• Szczegółowy opis wszystkich kroków konfiguracji, w tym instalacji, konfiguracji i testowania.
• Rozdział z rozwiązywaniem problemów i typowych problemów (na przykład problemy z połączeniem OpenVPN, brak telemetrii przez MAVProxy).

5. Kryteria akceptacji pracy

• Zdalne połączenie z Raspberry Pi przez OpenVPN działa poprawnie.
• Telemetria jest przesyłana poprawnie przez MAVProxy, a dane są dostępne na urządzeniu klienckim.