tuxflotte-installer/scripts/modules/05_network.sh

#!/usr/bin/env bash

# Tuxflotte Installer
# Phase 2 – Netzwerkinitialisierung
#
# Unterstützt zunächst:
#   - Ethernet über DHCP
#   - bereits aktive NetworkManager-Verbindungen
#   - WPA2/WPA3 Personal
#   - interaktive WLAN-Auswahl
#   - Prüfung des Tuxflotte-Servers
#   - geschützte Runtime-Ablage des aktiven Netzwerkprofils

set -Eeuo pipefail

readonly SCRIPT_NAME="${0##*/}"

readonly RUNTIME_DIR="/run/tuxflotte/network"
readonly STATE_FILE="${RUNTIME_DIR}/state.env"
readonly CONNECTION_EXPORT="${RUNTIME_DIR}/connection.nmconnection"

readonly SERVER_URL="${TUXFLOTTE_SERVER_URL:-https://anode.tuxflotte.de/health}"
readonly SERVER_TIMEOUT="${TUXFLOTTE_SERVER_TIMEOUT:-10}"

readonly NMCLI="${NMCLI:-nmcli}"
readonly CURL="${CURL:-curl}"

log() {
    printf '[%s] %s\n' "${SCRIPT_NAME}" "$*" >&2
}

warn() {
    printf '[%s] WARNUNG: %s\n' "${SCRIPT_NAME}" "$*" >&2
}

fatal() {
    printf '[%s] FEHLER: %s\n' "${SCRIPT_NAME}" "$*" >&2
    exit 1
}

require_root() {
    if [[ "${EUID}" -ne 0 ]]; then
        fatal "Das Netzwerkmodul muss als root ausgeführt werden."
    fi
}

require_command() {
    local command_name="$1"

    command -v "${command_name}" >/dev/null 2>&1 ||
        fatal "Benötigtes Programm nicht gefunden: ${command_name}"
}

prepare_runtime_directory() {
    install -d \
        --mode=0700 \
        --owner=root \
        --group=root \
        "${RUNTIME_DIR}"

    rm -f -- "${STATE_FILE}" "${CONNECTION_EXPORT}"
}

networkmanager_is_running() {
    "${NMCLI}" -t -f RUNNING general 2>/dev/null |
        grep -qx 'running'
}

start_networkmanager_if_possible() {
    if networkmanager_is_running; then
        return 0
    fi

    log "NetworkManager ist noch nicht aktiv."

    if command -v systemctl >/dev/null 2>&1; then
        log "Versuche NetworkManager zu starten."
        systemctl start NetworkManager.service 2>/dev/null || true
    fi

    networkmanager_is_running ||
        fatal "NetworkManager konnte nicht verwendet werden."
}

enable_networking() {
    "${NMCLI}" networking on >/dev/null 2>&1 || true
    "${NMCLI}" radio wifi on >/dev/null 2>&1 || true
}

device_has_ipv4() {
    local device="$1"

    "${NMCLI}" -g IP4.ADDRESS device show "${device}" 2>/dev/null |
        grep -qE '^[0-9]+\.[0-9]+\.[0-9]+\.[0-9]+/'
}

get_active_device() {
    local device
    local type

    while IFS=: read -r device type _; do
        case "${type}" in
            ethernet|wifi)
                ;;
            *)
                continue
                ;;
        esac

        [[ -e "/sys/class/net/${device}/device" ]] || continue

        if device_has_ipv4 "${device}"; then
            printf '%s\n' "${device}"
            return 0
        fi
    done < <(
        "${NMCLI}" \
            --terse \
            --fields DEVICE,TYPE,STATE \
            device status
    )

    return 1
}


get_active_connection_name() {
    local device="$1"

    "${NMCLI}" \
        --get-values GENERAL.CONNECTION \
        device show "${device}" 2>/dev/null |
        head -n 1
}

get_device_type() {
    local device="$1"

    "${NMCLI}" \
        --get-values GENERAL.TYPE \
        device show "${device}" 2>/dev/null |
        head -n 1
}

server_is_reachable() {
    "${CURL}" \
        --silent \
        --show-error \
        --fail \
        --location \
        --connect-timeout "${SERVER_TIMEOUT}" \
        --max-time "${SERVER_TIMEOUT}" \
        --output /dev/null \
        "${SERVER_URL}"
}

check_existing_connection() {
    local device

    device="$(get_active_device || true)"

    if [[ -z "${device}" ]]; then
        return 1
    fi

    if ! device_has_ipv4 "${device}"; then
        warn "Interface ${device} ist verbunden, besitzt aber keine IPv4-Adresse."
        return 1
    fi

    log "Aktive Netzwerkverbindung über ${device} gefunden."

    if server_is_reachable; then
        log "Tuxflotte-Server ist erreichbar."
        return 0
    fi

    warn "Netzwerk ist aktiv, aber der Tuxflotte-Server ist nicht erreichbar."
    return 1
}

get_ethernet_devices() {
    local device

    while IFS=: read -r device type state; do
        [[ "${type}" == "ethernet" ]] || continue
        [[ "${state}" != "unavailable" ]] || continue
        [[ -e "/sys/class/net/${device}/device" ]] || continue

        printf '%s\n' "${device}"
    done < <(
        "${NMCLI}" \
            --terse \
            --fields DEVICE,TYPE,STATE \
            device status
    )
}

try_ethernet() {
    local device

    while IFS= read -r device; do
        [[ -n "${device}" ]] || continue

        log "Prüfe Ethernet-Interface ${device}."

        "${NMCLI}" device connect "${device}" >/dev/null 2>&1 || true

        if device_has_ipv4 "${device}"; then
            log "Ethernet-Verbindung über ${device} hergestellt."

            if server_is_reachable; then
                log "Tuxflotte-Server ist über Ethernet erreichbar."
                return 0
            fi

            warn "Ethernet besitzt eine IP-Adresse, aber der Server ist nicht erreichbar."
        fi
    done < <(get_ethernet_devices)

    return 1
}

get_wifi_device() {
    "${NMCLI}" \
        --terse \
        --fields DEVICE,TYPE,STATE \
        device status |
        awk -F: '$2 == "wifi" && $3 != "unavailable" { print $1; exit }'
}

scan_wifi_networks() {
    local wifi_device="$1"

    "${NMCLI}" device wifi rescan ifname "${wifi_device}" >/dev/null 2>&1 ||
        true

    sleep 2

    "${NMCLI}" \
        --terse \
        --escape yes \
        --fields SSID,SIGNAL,SECURITY \
        device wifi list \
        ifname "${wifi_device}" |
        awk -F: '
            $1 != "" && !seen[$1]++ {
                printf "%s\t%s\t%s\n", $1, $2, $3
            }
        ' |
        sort -t $'\t' -k2,2nr
}

choose_wifi_ssid() {
    local wifi_device="$1"
    local -a networks=()
    local entry
    local choice
    local index=1

    while IFS= read -r entry; do
        [[ -n "${entry}" ]] && networks+=("${entry}")
    done < <(scan_wifi_networks "${wifi_device}")

    if [[ "${#networks[@]}" -eq 0 ]]; then
        warn "Keine sichtbaren WLAN-Netze gefunden."

        read -r -p "Versteckte SSID manuell eingeben oder leer abbrechen: " WIFI_SSID

        [[ -n "${WIFI_SSID}" ]]
        return
    fi

    printf '\nVerfügbare WLAN-Netze:\n\n' >&2

    for entry in "${networks[@]}"; do
        IFS=$'\t' read -r ssid signal security <<<"${entry}"

        printf '  %2d) %-32s Signal: %-3s Sicherheit: %s\n' \
            "${index}" \
            "${ssid}" \
            "${signal}" \
            "${security:-offen}" >&2

        ((index += 1))
    done

    printf '\n' >&2
    read -r -p "WLAN auswählen [1-${#networks[@]}], m = manuell, q = abbrechen: " choice

    case "${choice}" in
        q|Q)
            return 1
            ;;
        m|M)
            read -r -p "SSID: " WIFI_SSID
            [[ -n "${WIFI_SSID}" ]]
            ;;
        *)
            if [[ ! "${choice}" =~ ^[0-9]+$ ]] ||
               (( choice < 1 || choice > ${#networks[@]} )); then
                warn "Ungültige Auswahl."
                return 1
            fi

            IFS=$'\t' read -r WIFI_SSID _ _ <<<"${networks[choice - 1]}"
            ;;
    esac
}

wifi_network_is_open() {
    local wifi_device="$1"
    local ssid="$2"
    local security

    security="$(
        "${NMCLI}" \
            --terse \
            --escape no \
            --fields SSID,SECURITY \
            device wifi list \
            ifname "${wifi_device}" |
            awk -F: -v wanted="${ssid}" '
                $1 == wanted {
                    print $2
                    exit
                }
            '
    )"

    [[ -z "${security}" || "${security}" == "--" ]]
}

connect_wifi() {
    local wifi_device="$1"

    choose_wifi_ssid "${wifi_device}" ||
        return 1

    log "Verbinde mit WLAN '${WIFI_SSID}'."

    if wifi_network_is_open "${wifi_device}" "${WIFI_SSID}"; then
        if ! "${NMCLI}" \
            device wifi connect "${WIFI_SSID}" \
            ifname "${wifi_device}" \
            >/dev/null; then

            warn "Verbindung mit dem offenen WLAN konnte nicht hergestellt werden."
            return 1
        fi
    else
        log "NetworkManager fragt die WLAN-Zugangsdaten geschützt ab."

        if ! "${NMCLI}" \
            --ask \
            device wifi connect "${WIFI_SSID}" \
            ifname "${wifi_device}" \
            >/dev/null; then

            warn "WLAN-Anmeldung ist fehlgeschlagen."
            return 1
        fi
    fi

    if ! device_has_ipv4 "${wifi_device}"; then
        warn "WLAN-Verbindung besitzt keine IPv4-Adresse."
        return 1
    fi

    log "WLAN-Verbindung wurde hergestellt."

    if ! server_is_reachable; then
        warn "WLAN ist verbunden, aber der Tuxflotte-Server ist nicht erreichbar."
        return 1
    fi

    log "Tuxflotte-Server ist über WLAN erreichbar."
}

connect_wifi_noninteractive() {
    local wifi_device="$1"
    local ssid="${TUXFLOTTE_WIFI_SSID}"

    log "Verbinde mit vorkonfiguriertem WLAN '${ssid}' (nicht-interaktiv)."

    if [[ -n "${TUXFLOTTE_WIFI_PSK:-}" ]]; then
        if ! "${NMCLI}" \
            device wifi connect "${ssid}" \
            password "${TUXFLOTTE_WIFI_PSK}" \
            ifname "${wifi_device}" \
            >/dev/null; then

            warn "WLAN-Anmeldung mit vorkonfigurierten Zugangsdaten ist fehlgeschlagen."
            return 1
        fi
    else
        if ! "${NMCLI}" \
            device wifi connect "${ssid}" \
            ifname "${wifi_device}" \
            >/dev/null; then

            warn "Verbindung mit dem offenen, vorkonfigurierten WLAN konnte nicht hergestellt werden."
            return 1
        fi
    fi

    if ! device_has_ipv4 "${wifi_device}"; then
        warn "WLAN-Verbindung besitzt keine IPv4-Adresse."
        return 1
    fi

    log "WLAN-Verbindung wurde hergestellt."

    if ! server_is_reachable; then
        warn "WLAN ist verbunden, aber der Tuxflotte-Server ist nicht erreichbar."
        return 1
    fi

    log "Tuxflotte-Server ist über WLAN erreichbar."
}

store_network_state() {
    local device
    local connection_name
    local device_type
    local connection_uuid=""

    device="$(get_active_device)" ||
        fatal "Kein aktives Provisionierungsinterface gefunden."

    connection_name="$(
        get_active_connection_name "${device}" || true
    )"

    device_type="$(get_device_type "${device}")"

    if [[ -n "${connection_name}" && "${connection_name}" != "--" ]]; then
        connection_uuid="$(
            "${NMCLI}" \
                --get-values connection.uuid \
                connection show "${connection_name}" 2>/dev/null |
                head -n 1
        )"
    else
        connection_name=""
        warn "Interface ${device} wird nicht durch ein aktives NetworkManager-Profil verwaltet."
    fi

    umask 077

    {
        printf 'TUXFLOTTE_NETWORK_DEVICE=%q\n' "${device}"
        printf 'TUXFLOTTE_NETWORK_TYPE=%q\n' "${device_type}"
        printf 'TUXFLOTTE_CONNECTION_NAME=%q\n' "${connection_name}"
        printf 'TUXFLOTTE_CONNECTION_UUID=%q\n' "${connection_uuid}"
        printf 'TUXFLOTTE_SERVER_URL=%q\n' "${SERVER_URL}"
    } >"${STATE_FILE}"

    chmod 0600 "${STATE_FILE}"

    log "Netzwerkstatus wurde unter ${STATE_FILE} gespeichert."
}

export_connection_profile() {
    local device
    local connection_name
    local source_file

    device="$(get_active_device)" ||
        fatal "Kein aktives Provisionierungsinterface gefunden."

    connection_name="$(
        get_active_connection_name "${device}" || true
    )"

    if [[ -z "${connection_name}" || "${connection_name}" == "--" ]]; then
        warn "Für Interface ${device} existiert kein aktives NetworkManager-Profil."
        return 0
    fi

    source_file="$(
        "${NMCLI}" \
            --get-values connection.filename \
            connection show "${connection_name}" 2>/dev/null |
            head -n 1 || true
    )"

    if [[ -z "${source_file}" || ! -f "${source_file}" ]]; then
        warn "NetworkManager-Profil konnte nicht exportiert werden."
        return 0
    fi

    install \
        --mode=0600 \
        --owner=root \
        --group=root \
        "${source_file}" \
        "${CONNECTION_EXPORT}"

    log "Aktives Verbindungsprofil wurde geschützt vorgemerkt."
}

main() {
    require_root
    require_command "${NMCLI}"
    require_command "${CURL}"

    prepare_runtime_directory
    start_networkmanager_if_possible
    enable_networking

    log "Prüfe vorhandene Netzwerkverbindungen."

    if check_existing_connection; then
        :
    elif try_ethernet; then
        :
    else
        local wifi_device

        wifi_device="$(get_wifi_device || true)"

        if [[ -z "${wifi_device}" ]]; then
            fatal "Keine funktionierende Ethernet-Verbindung und keine WLAN-Hardware gefunden."
        fi

        log "Ethernet ist nicht verfügbar. WLAN-Initialisierung wird gestartet."

        if [[ -n "${TUXFLOTTE_WIFI_SSID:-}" ]]; then
            connect_wifi_noninteractive "${wifi_device}" ||
                fatal "Es konnte keine Verbindung zum Tuxflotte-Server hergestellt werden."
        else
            connect_wifi "${wifi_device}" ||
                fatal "Es konnte keine Verbindung zum Tuxflotte-Server hergestellt werden."
        fi
    fi

    store_network_state
    export_connection_profile

    log "Netzwerkinitialisierung erfolgreich abgeschlossen."
}

main "$@"