wiki/Community/Bildung/FF@home/14 APU4D4 aufbauen und mit Debian in Betrieb nehmen.page

# Die APU aufbauen und mit Debian in Betrieb nehmen
# Spezifikationen
- <https://www.pcengines.ch/apu4d4.htm>

# Montage des Kühlers
- <https://www.pcengines.ch/apucool.htm>


Die Montage des Kühlers, d.h. das Aufkleben der Aluplatte an die richtige Stelle im Gehäuse, geht auch gut damit, dass man 

- die Platine ohne Kühlung provisorisch in das Gehäuse einfügt, dann

- sich durch die beiden großen Löcher in der Platine mit einem Stift Markierungen auf der Innenseite des Gehäuses anbringt. Die beiden Löcher markieren gut die Diagonale der Postion des Alukühlers. 

Dann klebt man das Alublech auf und schiebt dann die Platine zuerst verkanntet ein und presst sie dann vorsichtig auf das Alublech. 

# BIOS Anmerkung
Änderungen im BIOS 4.12.0.1 (nach F10) werden erst beim nächsten Einschalten, also nach stromlos, wirksam.

Auch wenn die geänderte Einstellung schon vorher im Menü erscheint.  

Aufgefallen / getestet mit der m Option (clk für die WLAN Karte).

# Energieverbrauch 
Gemessen mit ELV Energy Master Basic 2 und Steckernetzteil Seanon KSA 24W 120/200VE Output 12V 2A

APU4D4 mit 256GB SSd und WLE600 Wlankarte

APU beim booten: max 9W

APU im Leerlauf: 5,4W  
APU im Leerlauf mit BIOS PCIe Powermanagement: 4,7W

APU ausgeschaltet: 1,5W

Nur Netzteil: 0,0W

# APU Installation auf dem PC vorbereiten

Erforderlich ist ein Nullmodemkabel zur Verbindung APU <--> PC  
Ein Terminalprogramm (z.B., minicom)  
Eventuell bei Installation PXE übers Netz ein tftpserver (z.B., dnsmasq)  


# APU Installation mit USB-Stick 

Bereithalten: einen USB-Stick mit dem aktuellen Debian Image, Stick als bootbar definiert mit:  
- mit `sudo dd bs=4M if=/path/to/debian-10.0.0-amd64-netinst.iso of=/dev/sdx status=progress oflag=sync` das Image auf den Stick kopieren  
- mit den USB-Stick booten, dann im Grub-Menü die Bootzeile mit `e` editieren:  
- wenn das grub-Menu da ist, mit `e` die Befehlszeile ändern und dazu hinter /linux/ boot ergänzen:  
  `console=ttyS0,115200n8`  


Damit ist die serielle Schnittstelle bis zum nächsten Booten als Standart festgelegt.  
Wenn das System installiert ist und neu bootet, auch an dieser Stelle wie beschrieben im Grub-Menu mit `e` 
die Grub-Befehlszeile ändern und ttyS0 aktivieren.  



# APU Netz Installation von Debian oder Ubuntu 
Für die Installation über das Netz ohne Bootmedium und mit vorbelegten Antworten
muss das eigene Netzwerk eingerichtet werden mit folgenden Diensten: 

- TFTP-server mit dem Bootimage 
- DHCP-server / Proxy der der APU ip-adresse und Pfad zum Bootimage übermittelt
 
## Verwendete Hardware
- Privates LAN mit Internetzugang, Router als DHCPserver Fritz!Box
- Rechner als PXE - BOOTP - TFTP - DHCP Server  (nicht exklusiv)
- APU4D4 mit 4Gb RAM, 256GB SSD und WLE600 Wlankarte (bislang nicht verwendet)
- Serielles Nullmodem Kabel zwischen APU und Rechner
- Netzwerkkabel

## Verwendete Adressen
- Diese sind an die eigenen anzupassen
- 192.168.178.0/24 Netzwerk
- 192.168.178.254 Fritz!Box Router, DHCPserver, Zugang Internet
- Die folgenden Adressen ausserhalb des Bereiches F!B DHCP-server
- 192.168.178.51 Statische Adresse für die APU (später)
- 192.168.178.52 Statische Adresse für den PXE - BOOTP - TFTP server

## Einrichten PXE - BOOTP - TFTP- Server
- Anleitung von Marcel verwendet / erweitert für TFTP-server
- dnsmasq installieren falls nötig: 
  sudo apt install dnsmasq
- Anpassen /etc/dnsmasq.conf
- Da wir nur wenig Funktionen von dsnmasq benötigen, löschen wir die installierte
    Datei und ersetzen sie durch folgenden Inhalt:


   dhcp-range=192.168.178.0,proxy                    # Unser Netzwerk.  
   dhcp-boot=pxelinux.0,192.168.178.52,192.168.178.0 # IP TFTP-Server und Netzwerk.  
   pxe-service=x86PC,"Netzwerk Boot",pxelinux       # gewünschter Dienst  
   enable-tftp                     # aktiviere TFTP-server   
   tftp-root=/var/lib/tftp         # hier liegen die Daten Debian 12 Bookworm   
   port=0                          # DNS brauchen wir hier nicht   

### Bootimage holen im Browser oder mit wget, ...

- [download netboot.tar.gz Image](https://ftp.halifax.rwth-aachen.de/debian/dists/buster/main/installer-amd64/current/images/netboot/netboot.tar.gz)
- Verzeichnis für TFTP-server anlegen
  sudo mkdir /var/lib/tftp
- Bootimage dort entpacken
- sudo tar xvf netboot.tar.gz -C /var/lib/tftp

### Konfigurations Dateien für die Clients erstellen oder anpassen

Es kann für jeden Client eine spezielle Datei erstellt werden oder auch mehrere allgemeinere für mehrere Clients.  

Weitere Infos in https://wiki.ubuntuusers.de/PXE-Boot/  

Die in netboot.tar enthaltene default Konfigurationsdatei pxelinux.cfg/default kann für die APU nicht ohne Anpassung verwendet werden wegen fehlender Grafikkarte.

Inhalt der default Datei für APU Installation im tftpserver mit Antwortdatei (debseed.cfg)  
Achtung IP-adresse tftp Server evtl. anpassen
Dateiname C0A8B2 ergibt sich als hex von 192.168.178. Damit ist diese Datei für alle Geräte im Netz /24 zuständig.


    SERIAL 0 115200
    CONSOLE 0

    default Bookworm

    ALLOWOPTIONS 0
    TIMEOUT 600

    LABEL Bookworm
	MENU LABEL ^Bookworm
	KERNEL debian-installer/amd64/linux
	append interface=enp1s0 priority=critical initrd=debian-installer/amd64/initrd.gz auto=true url=tftp://192.168.178.52/debseed.cfg console=ttyS0,115200n8 --- console=ttyS0,115200n8

Die Antwortdatei debseed.cfg und die Hilfsdatei netcfghack.sh müssen sich im TFTP-server Rootverzeichnis befinden.
netcfghack.sh sorgt für die statische Netzkonfiguration von enp1s0 der APU.

    #!/bin/sh
    killall-dhcp
    netcfg
    echo netcfghack ende

debseed.cfg hier ohne Kommentare  
Weitere Informationen im Debian Installationshandbuch [Handbuch](https://www.debian.org/releases/stable/amd64/apbs04.en.html)

    #_preseed_v1
    ######### debseed.cfg  ohne Kommentare, damit sie ins wiki passt
    d-i apt-setup/contrib boolean true
    d-i apt-setup/non-free boolean true
    d-i apt-setup/non-free-firmware boolean true
    d-i apt-setup/security_host string security.debian.org
    d-i apt-setup/services-select multiselect security, updates
    d-i clock-setup/ntp boolean true
    d-i clock-setup/utc boolean true
    d-i debian-installer/country string DE
    d-i debian-installer/language string en
    d-i debian-installer/locale string de_DE.UTF-8
    d-i hw-detect/load_firmware boolean true
    d-i keyboard-configuration/xkb-keymap select de
    d-i localechooser/supported-locales multiselect en_US.UTF-8
    d-i mirror/country string manual
    d-i mirror/http/directory string /debian
    d-i mirror/http/hostname string ftp.halifax.rwth-aachen.de
    d-i mirror/http/proxy string
    d-i netcfg/choose_interface select enp1s0
    d-i netcfg/confirm_static boolean true
    d-i netcfg/dhcp_failed note
    d-i netcfg/dhcp_options select Configure network manually
    d-i netcfg/disable_autoconfig boolean true
    d-i netcfg/get_domain string ffdo.net
    d-i netcfg/get_gateway string 192.168.178.254
    d-i netcfg/get_hostname string berghofen
    d-i netcfg/get_ipaddress string 192.168.178.51
    d-i netcfg/get_nameservers string 192.168.178.254
    d-i netcfg/get_netmask string 255.255.255.0
    d-i netcfg/hostname string berghofen.ffdo.net
    d-i netcfg/link_wait_timeout string 10
    d-i netcfg/wireless_wep string
    d-i partman-auto/choose_recipe select atomic
    d-i partman-auto/init_automatically_partition select biggest_free
    d-i partman-partitioning/confirm_write_new_label boolean true
    d-i partman/choose_partition select finish
    d-i partman/confirm boolean true
    d-i partman/confirm_nooverwrite boolean true
    d-i passwd/root-login boolean false
    d-i passwd/user-fullname string Debian apu
    d-i passwd/user-password password ganzsicher
    d-i passwd/user-password-again password ganzsicher
    d-i passwd/username string fb
    d-i preseed/run string netcfghack.sh
    d-i time/zone string Europe/Berlin
    tasksel tasksel/first multiselect standard
    d-i pkgsel/include string \
    bird2 \
    bridge-utils \
    build-essential \
    debconf-utils \
    dkms \
    dnsutils \
    flashrom \
    iperf \
    iproute2 \
    iputils-tracepath \
    lshw \
    mlocate \
    mtr-tiny \
    net-tools \
    openssh-server \
    psmisc \
    ssh-tools \
    tinc \
    tree \
    unbound \
    vim \
    wireless-tools \
    wpasupplicant 
    d-i finish-install/reboot_in_progress note
    d-i grub-installer/bootdev  string /dev/sda
    d-i grub-installer/with_other_os boolean true
    popularity-contest popularity-contest/participate boolean false
    d-i preseed/late_command string cp /etc/network/interfaces  /target/etc/network/interfacesweg2 ; env > /target/etc/network/env.lst

 In der debseed.cfg sind die IP-adressen, Hostnamen und User/PW für den sudouser anzupassen.

## Ablauf der Installation
dnsmasq mit Option -d starten, damit bleibt die Ausgabe im Terminal sichtbar:

    dnsmasq-dhcp: PXE(enp109s0f1) 00:0d:b9:58:66:1c proxy
    dnsmasq-dhcp: PXE(enp109s0f1) 192.168.178.51 00:0d:b9:58:66:1c pxelinux.0
    dnsmasq-tftp: sent /var/lib/tftp/pxelinux.0 to 192.168.178.51
    dnsmasq-tftp: sent /var/lib/tftp/ldlinux.c32 to 192.168.178.51
    dnsmasq-tftp: Datei /var/lib/tftp/pxelinux.cfg/01-00-0d-b9-58-66-1c nicht gefunden
    dnsmasq-tftp: Datei /var/lib/tftp/pxelinux.cfg/C0A8B233 nicht gefunden
    dnsmasq-tftp: Datei /var/lib/tftp/pxelinux.cfg/C0A8B23 nicht gefunden
    dnsmasq-tftp: sent /var/lib/tftp/pxelinux.cfg/C0A8B2 to 192.168.178.51
    dnsmasq-tftp: sent /var/lib/tftp/debian-installer/amd64/linux to 192.168.178.51
    dnsmasq-tftp: sent /var/lib/tftp/debian-installer/amd64/initrd.gz to 192.168.178.51
    dnsmasq-tftp: sent /var/lib/tftp/debseed.cfg to 192.168.178.51
    dnsmasq-tftp: sent /var/lib/tftp/netcfghack.sh to 192.168.178.51

APU booten (Strom einschalten) und mit f10 oder N PXE boot auswählen.  
Bei der Schnittstelle enp1s0 auswählen und bestätigen. (Es ist mir nicht gelungen, diese Auswahl automatisch zu treffen).  
Wenn alles klappt, ist die APU nach ca 15 Minuten installiert und bootet in das frisch installierte System.  
 Bei Fehlern in der debseed.cfg springt die Installation in den interaktiven Modus.

Die Konfiguration (oder auch Kompilieren) von tinc, bird2 und unbound kann jetzt erfolgen.