openBalena(服务器创建与管理工具)

　　OpenBalena是一个用于部署和管理连接设备的平台，设备运行balenaOS(一种旨在在IoT设备上运行容器的主机操作系统)，并通过balena CLI进行管理，用户可以使用balena CLI来配置应用程序容器，推送更新，检查状态，查看日志等；OpenBalena的后端服务由经过久经考验的组件组成，这些组件已经在balenaCloud上的生产环境中运行多年，可以安全可靠地存储设备信息，可以通过内置的VPN服务进行远程管理，并可以将容器映像有效地分发到您的设备；借助该程序，可以使开发人员能够自行管理大量设备，释放openBalena的主要动机之一是减轻对锁定的恐惧并消除退出(进入)的障碍；以便用户可以解决问题并自己添加功能，系统将继续与balenaCloud同步发展openBalena，大部分开发过程都是在开放的环境中进行的，以便用户可以共同改进开源项目和托管服务；需要的用户可以下载体验

新版功能

　　可扩展：部署和管理一台或一百万台设备。

　　强大的API和SDK：扩展openBalena以适应您的需求

　　轻松更新：使用单个命令远程更新设备上的软件

　　基于容器：受益于针对边缘进行了优化的虚拟化功能。

　　内置VPN：不论设备的网络环境如何，都可以访问它们

　　简单配置：向您的车队添加设备非常容易。

软件特色

　　任何可以运行balenaOS的设备都可以与openBalena一起使用。

　　BalenaOS支持许多不同的设备类型和多种体系结构。

　　可以查看受支持设备的完整列表，对于Beta版本，openBalena仅支持Raspberry Pi系列，Intel NUC，NVIDIA Jetson TX2和balenaFin。

　　尽管openBalena和balenaCloud共享相同的核心技术，但仍存在一些关键差异。

　　首先，openBalena是自托管的，而balenaCloud是由balena托管的

　　因此可以处理所有后端服务的安全性，维护，扩展和可靠性。

　　OpenBalena也是单用户，而balenaCloud支持多个用户和组织。

　　OpenBalena还缺少一些定义balenaCloud的商业功能，例如基于Web的仪表板和带有二进制容器增量的更新。

　　我们在balenaOS中添加了一项功能，使设备可以加入和离开服务器。

　　实际上，这意味着balena客户将始终可以选择设置开源服务器，而不再使用云服务

　　而开源用户如果需要现成的，受商业支持的平台，则始终可以迁移到balenaCloud 。

　　在balena，我们希望我们的关系由我们提供的值来定义，而不是由无法移动造成的锁定来定义。

　　我们认为openBalena是消除这些退出（和进入！）障碍的重要一步。

使用说明

　　在VPS上设置您自己的openBalena实例

　　为此，我们将设置裸机Ubuntu 18.04 x64服务器。

　　安装依赖

　　在开始设置balena环境之前，首先，我们需要安装一些工具，并确保我们的机器是最新的。

　　登录到新服务器：

　　$ ssh root@your_server_ip

　　更新所有初始软件：

　　$ apt-get update && apt-get install -y build-essential git

　　创建一个balena用户：

　　$ adduser balena

　　添加用户管理员权限：

　　$ usermod -aG sudo balena

　　安装docker：

　　$ apt-get install docker.io

　　将balena用户添加到docker组：

　　usermod -aG docker balena

　　安装docker-compose：

　　$ curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.24.0/docker-compose-Linux-x86_64 -o /usr/local/bin/docker-compose

　　$ chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

　　使用测试您的docker-compose安装$ docker-compose --version。

　　安装OpenSSL：

　　apt-get install libssl-dev

　　安装nodejs：

　　apt-get install nodejs

　　安装NPM：

　　apt-get install npm

　　安装openBalena

　　安装了所有必需的软件后，我们可以继续安装openBalena。

　　使用以下命令将openBalena项目克隆到您的主文件夹中：

　　git clone https://github.com/balena-io/open-balena.git ~/open-balena

　　转到open-balena目录并运行配置脚本。这将创建一个新目录，config并为实例生成适当的SSL证书和配置。提供的电子邮件和密码将用于创建超级用户帐户，您将使用该帐户对系统进行身份验证。

　　$ ./scripts/quickstart -U -P

　　您可以选择将实例配置为在自定义域名下运行。默认值为openbalena.local。在本指南中，我们将使用domain进行设置mydomain.com，因此在这种情况下，我们将使用：

　　$ ./scripts/quickstart -U -P -d mydomain.com

　　有关更多可用选项，请参见脚本的帮助：

　　$ ./scripts/quickstart -h

　　在这一点上，我们准备使用以下方法启动openBalena实例：

　　$ ./scripts/compose up -d

　　您可以通过以下方式停止实例：

　　$ ./scripts/compose stop

　　域配置

　　为了能够访问您的openBalena实例，必须配置一些CNAME地址并指向您的服务器。

　　api.mydomain.com

　　registry.mydomain.com

　　vpn.mydomain.com

　　s3.mydomain.com

　　安装CLI客户端

　　在openBalena服务器启动并运行后，我们需要在本地计算机上安装balena CLI，这是一个命令行界面，将用于管理所有设备，并成为您与服务器之间的链接。

　　按照此处提供的说明安装balena CLI

　　通过balenaUrl在CLI配置文件中设置服务器域名，将balena CLI指向您的服务器，例如：

　　Linux或macOS： ~/.balenarc.yml

　　Windows： %UserProfile%\_balenarc.yml

　　balenaUrl: "mydomain.com"

　　安装自签名证书

　　创建openBalena实例时，它会生成一些自签名证书，我们需要使用这些证书才能使本地计算机和设备连接到服务器。

　　在安装了Balena CLI的计算机（本地计算机）上，ca.crt从服务器下载证书并进行安装。在我们当前的示例中，openBalena实例安装在上， ~/open-balena/因此证书位于~/open-balena/config/certs/root/ca.crt。

　　在Linux上：

　　$ sudo cp ca.crt /usr/local/share/ca-certificates/ca.crt

　　$ sudo update-ca-certificates

　　$ sudo systemctl restart docker

　　在macOS上：

　　$ sudo security add-trusted-cert -d -r trustRoot -k /Library/Keychains/System.keychain ~/ca.crt

　　$ osascript -e 'quit app "Docker"' && open -a Docker

　　在Windows上：

　　$ certutil -addstore -f "ROOT" ca.crt

　　重要信息：您必须重新启动Docker守护程序，以获取新信任的CA证书。如果不重新启动Docker，您将无法将映像推送到openBalena注册表。

　　在所有平台上：

　　此外，通过设置指向ca.crt本地计算机上文件下载副本的环境变量，指示balena CLI使用新证书：

　　贝壳命令

　　重击export NODE_EXTRA_CA_CERTS='/path/to/ca.crt'

　　Windows cmd.exeset NODE_EXTRA_CA_CERTS=C:\path\to\ca.crt

　　Windows PowerShell$Env:NODE_EXTRA_CA_CERTS="C:\path\to\ca.crt"

　　部署我们的第一个应用程序

　　此时，我们可以登录到服务器并创建我们的第一个应用程序。

　　1）登录到openBalena

　　键入balena login，选择Credentials并使用先前生成的超级用户信息。

　　2）创建应用程序

　　现在，我们可以使用来创建我们的第一个应用程序。balena app create myApp 从那里，您可以选择要使用的设备，例如Raspberry Pi 3。

　　3）生成图像文件

　　在继续之前，请确保已创建我们的应用程序

　　$ balena apps

　　ID APP NAME DEVICE TYPE ONLINE DEVICES DEVICE COUNT

　　1 myApp raspberrypi3

　　一旦有了一些应用程序，就可以开始在其中配置设备了，为此，我们需要先从https://balena.io/os下载适用于我们设备类型的balenaOS映像。在部署Raspberry Pi 3设备时，我们可以转到https://balena.io/os/#downloads-raspberrypi并为其下载映像。

　　下载完操作系统映像后，将其解压缩到本地，然后使用balena CLI为我们的openBalena实例进行配置。可以按以下步骤完成：

　　balena os configure ~/Downloads/balenaos-raspberrypi3-2.22.1+rev1-dev-v7.25.3.img --app myApp

　　一旦使用网络凭据和密钥配置了映像以连接到我们的openBalena实例，我们就可以使用https://etcher.io将其刷新到我们的SD卡上，然后启动设备。

　　大约30秒后，我们应该能够在我们的应用程序中看到我们新配置的设备，为此，我们运行balena devices：

　　$ balena devices

　　ID UUID DEVICE NAME DEVICE TYPE APPLICATION NAME STATUS IS ONLINE SUPERVISOR VERSION OS VERSION

　　4 59d7700 winter-tree raspberrypi3 myApp Idle true 7.25.3 balenaOS 2.22.1+rev1

　　如果我们想更仔细地检查设备，我们可以如下使用设备UUID：

　　$ balena device 59d7700

　　== WINTER TREE

　　ID: 4

　　DEVICE TYPE: raspberrypi3

　　STATUS: online

　　IS ONLINE: true

　　IP ADDRESS: 192.168.43.247

　　APPLICATION NAME: myApp

　　UUID: 59d7700755ec5de06783eda8034c9d3d

　　SUPERVISOR VERSION: 7.25.3

　　OS VERSION: balenaOS 2.22.1+rev1

　　好了，因此我们已经设置了一些设备并连接到我们的openBalena实例，现在该部署一些代码了。在openBalena中，没有云构建器服务，因此所有容器的构建都需要使用CLI在本地进行。

　　对于此示例，我将使用来自Raspberry Pi 3和Sense Hat的https://github.com/balena-io-playground/sense-snake部署示例项目。

　　让我们将此仓库克隆到我们的计算机上，然后将其推送到我们刚刚配置的设备上：

　　git clone https://github.com/balena-io-playground/sense-snake.git

　　cd sense-snake

　　balena deploy myApp --logs --source . --emulated

　　请注意，在上面的部署代码中，我们添加--emulated了结尾，这是因为我们正在为Raspberry Pi构建一个容器，该容器具有ARM架构，而本地计算机使用x86_64架构。

　　看到独角兽之后，我们可以在将代码推送到设备的同时喝点咖啡。几分钟后，您会注意到该代码将开始在我们的Raspberry Pi上运行。