ChefでRaspberry Piをセットアップする

#chef

仕事で複数台のRaspberry Piをセットアップすることになったので、Chefを使ってセットアップを自動化することにした。Chef、Vagrant、Serverspecなどいろいろな周辺ツールの全体像を整理したり、それらを使ったワークフローを体験できてよかったので、ブログとして残しておく。

また、セットアップに使ったChefのレポジトリはgithubにホストしてあるので参考にどうぞ。

https://github.com/naoty/chef-repo

今回、Chefで自動化したのは以下の通り。

  • apt-getの更新
  • gitのインストール
  • rbenvを使ってRuby 2.0.0-p247をインストール
  • nodebrewを使って最新安定版のnode.jsをインストール
  • Wiringpi（GPIOを簡単に操作するためのライブラリ）のインストール
  • mjpg-streamer（Webカメラを使ったストリーミングのためのライブラリ）のインストール

1. Vagrantで仮想環境を用意する

いきなりRaspberry PiにChefを使って環境構築を行うのは失敗したときにやり直すのが大変。なので、Raspberry Piに近い仮想環境を用意して、そこでChefを使ったセットアップを試行錯誤したい。そういうときに便利なのがVagrant。Vagrantを使えば簡単に仮想環境を作ったり壊したりできるので、失敗してもすぐにやり直せる。

今回、重要だったのがRaspberry Piに近い仮想環境を用意することだった。Vagrantにはboxという仕組みがあって、CentOSとかUbuntuとかいろんなOS、CPUに合わせたひな形がたくさん用意されている。通常はここにあるboxを使えばいいんだろうけど、Raspberry Piに近いboxがなかった。Raspberry Piに近いboxを探したところ、これがよさそうだったので使うことにした。

$ git clone https://github.com/nickhutchinson/raspberry-devbox raspberry_pi
$ cd rasbperry_pi
$ vagrant up

以上、これだけでRaspberry Piに近い仮想環境を用意することができた。

2. Chefのセットアップ

ここはいろんなところで解説されてる通りに行っただけ。

$ vagrant ssh-config --host vm-raspberry_pi >> ~/.ssh/config
$ knife solo init chef-repo
$ knife solo prepare vm-raspberry_pi

3. クックブックの作成とテスト

ここから環境構築の手順をコードとして記述していく。クックブックの書き方については「入門ChefSolo」やOpscodeの公式ドキュメントを参考にした。このときの注意点としては、Raspberry PiはRubyやnode.jsのインストールに非常に時間がかかるため、timeoutをとても長くする必要がある。数時間はかかると考えた方がいい。

書いたクックブックを実行する前にVagrantをサンドボックスモードにしておく。こうすると、失敗したときに実行した部分だけやり直すこと（ロールバック）ができる。サンドボックスモードにするためにはsaharaというVagrantのプラグインが必要なのでインストールしておく。

サンドボックスモードをオンにしてクックブックを実行したあと、本当に期待した通りに環境構築できたかどうかをServerspecを使ってテストする。Serverspecにはいくつかテストを実行する方法があるようだけど、今回はSSHでログインしてテストを実行する形式を採った。テストを通らなかった場合は、saharaを使ってロールバックしてやり直す。テストが通った場合は、saharaを使って変更を確定させる（コミット）。

これをサイクルさせながら、どんどんクックブックを追加していく。以上をコマンドで表すとこんな感じ。

$ knife cookbook create ruby -o site-cookbooks
$ vi site-cookbooks/ruby/recipes/default.rb
$ vi nodes/vm-raspberry_pi.json
$ vi spec/vm-raspberry_pi/ruby_spec.rb
$ vagrant sandbox on
$ knife solo cook vm-raspberry_pi
$ rspec
$ vagrant sandbox commit

4. Raspberry PiをChefで環境構築する

仮想環境での環境構築が完了したら、いよいよ本物のRaspberry Piにクックブックを適用する。そのためにはnodes以下に本物用の設定を追加するだけでいい。

$ vi nodes/raspberry_pi.json
$ knife solo cook raspberry_pi