Usando Raspberry Pi, rsync e inotify para montar um video wall de baixo custo

Sabe aquele brinquedo que tu sempre quis brincar, desmontar e entender como funciona? Tipo o Atari que tu teves na infância? Ok, no meu caso um CCE Supergame mas né… Anos 80, portos fechados, a gente nem era tão exigente com as marcas naquela época… Enfim, sempre me senti assim com o Raspberry Pi.

O Raspberry Pi é um “miniPC” de baixíssimo custo. Tu encontras a versão mais potente dele, a Model B+, por cerca de U$40,00. Sim o “PC” completo, com processador Quad Core 1.2GHz, 4 portas USB, rede wifi e RJ-45, saída HDMI e 1GB de RAM por 40 “trumps”?! É muito barato! Lembrando que outras versões não tão atuais do PCzinho com menos processamento e RAM são ainda mais baratas! Chegando a versões de U$20,00 ou menos.

Raspberry Pi 3 model B+ 1GB de RAM

Agora tu deves estar se perguntando: “Tá! Mas o que eu farei com um Hardware tão modesto?” Bom, existe uma série de utilidades pro PCzinho. Sério são muitas mesmo! Uma olhada nesse site de projetos já te deixa envolvido por horas a fio.

Falando da distro GNU/Linux que o RaspberryPi embarca: ela é a Raspbian, uma derivada de Debian com os drivers, ambiente gráfico e outros apps escolhidos “a dedo” pra funcionar perfeitamente no PCzinho. Sou entusiasta de Debian (e derivadas) desde 2004/2005, não tive dificuldade nenhuma. Foi só escolher os softwares certos e correr pro abraço!

O problema

O projeto é bem simples: tocar videos de propaganda em loop nos “terminais” do quiosque, de maneira que os vídeos pudessem ser periodicamente atualizados. Basicamente: um “videolooper atualizável”. Depois de algumas tentativas com com outras ferramentas conhecidas de “arquivos em nuvem” que não rodaram bem com o RaspberryPi, decidimos resolver de uma maneira mais “braçal” porém funcional.

A solução

A solução que desenhamos foi bem sucinta: um usuário sobe um video para um FTP específico, o RaspberryPi monitora esse endereço via rsync e o inotify-tools informa o sistema operacional que recebeu um novo vídeo, o S.O. por sua vez faz um reboot para que o novo video comece a tocar no video looper e tudo sincroniza automágicamente :D. Barbada né? Pois é, nem tanto.

A implantação

Depois de instalado o videolooper conforme esse tutorial aqui, precisei mexer na cron do Raspberry para agendar a execução tanto o rsync quanto do inotify. O detalhe é que, seja lá por qual motivo, a cron de usuário simplesmente não funcionou. De jeito nenhum! Nem agendando na cron do root, nem salvando do /etc/hourly.d/. O jeito foi salvar na cron do sistema mesmo. Depois ainda descobri no stackOverflow que é um “detalhe” da própria distro. Feito isso, conseguimos o comportamento esperado.

Aquele super-detalhamento maroto

A primeira coisa a se fazer é instalar as libs rsync e inotify-tools com o apt velho de guerra. Pensei que fosse preciso configurar algum PPA mas pra minha surpresa ambos estavam no mirror do Raspbian. Então foi muito simples.

$ sudo apt install rsync inotify-tools

Dependências instaladas, o show pode começar. A primeira tarefa é fazer o rsync monitorar a pasta remota na pasta que o videolooper lerá. Isso eu farei por um shellscript. Crio um arquivo chamado atualizador.sh, dou permissão de execução com o comando chmod +x atualizador.sh, e adiciono o seguinte conteúdo:

Explicando detalhadamente: o que fiz foi deixar em variáveis tudo o que vamos precisar para diminuir o tamanho do comando e melhorar a legibilidade. Ficou uma variável por linha e o comando no final, façinho!

Onde:

• RSYNC, é o path para o binário do rsync
• SSH é a path para o shell
• KEY é a chave de acesso (explico melhor em seguida)
• RUSER é o usuário para conectar no servidor remoto
• RHOST é o endereço do servidor remoto
• RPATH é o caminho onde os vídeos serão upados periódicamente
• LPATH é o caminho local onde serão salvos os vídeos

A última linha é o comando em si, as opções são as seguintes:

• -r de cópia recursiva
• -a de modo arquivamento
• -z para compactar o arquivo durante a transferência (e descompactar no destino)
• -p para preservar as permissões do arquivo
• --force para executar sem confirmação
• --delete-before para excluir o destino antes da tranferência
• --ignore-errors para não levantar erros no shell, travando o script
• -e para dizer pro rsync usar a autenticação via SSH em detrimento da SFTP, assim não trafegamos senhas em texto plano pela rede.

*Aqui poderíamos usar um SFTP sem grandes problemas a não ser a senha desse usuário restrito rolar pela rede indiscriminadamente. Logo o SSH sobre SFTP se mostra mais seguro e rápido também. Mas vai de cada cenário.

Feito isso, agora temos que dizer pro Raspbian que queremos consultar o servidor remoto, a cada 1h, em busca de novos videos. Fazemos isso agendando na crontab do Raspbian, adicionando ao final do arquivo /etc/contrab a seguinte linha:

* */1 * * * root /home/pi/atualizador.sh

Só isso bastaria para manter o Raspberry Pi atualizado, entretanto o processo videolooper não era morto pelo S.O. para trocar o video em exibição. A solução aqui foi fazer reboot. Sendo assim, ao final do boot o videolooper sobe e exibe o video atualizado. Com um S.O. rodando em um SDCard, o boot não leva mais de 10 segundos. Um tempo bem aceitável pra um monitor de propaganda.

Lembrei que tinha feito um teste para uma vaga de emprego anos atrás onde o usuário fazia algo muito similar ao nosso cenário: upava um arquivo com uma métrica expecífica em um diretório e um script fazia o parse desse arquivo de lote, resultando em outros arquivos com conteúdo distinto. Durante a pesquisa pra resolver esse teste foi que eu conheci o inotify-tools. O que esse carinha faz é te dar alguns eventos em arquivos e/ou diretórios que tu configuras para ele monitorar. Assim tu podes saber se determinado recurso foi atualizado, excluído, criado, modificado etc.

Configurar o inotify-tools é algo bem fácil. Criei um arquivo chamado monitor.sh, com permissão de execução executando um chmod +x monitor.sh e colei o seguinte conteúdo nele:

O que eu faço aí é “dizer” pro inotifywait: execute um reboot sempre que algum recurso de formato ‘%f’ (arquivo) no diretório /home/pi/Videos/ for fechado para escrita, sem avisos, em modo monitor, de maneira recursiva. Os parâmetros são autoexplicativos.

Ao executar o monitor com um ./monitor.sh o inotify faz seu trabalho perfeitamente. Porém, é necessário que pasta seja monitorada pelo inotify na sequência do startup do sistema. Foi só colocar ao final do /etc/crontab a linha:

@reboot root  /home/pi/monitor.sh

O Raspberry já esta configurado e pronto pra uso. Bastando instalar os monitores, conectar o monitor na saida HDMI e partir pro abraço! Lembrando que como estou usando a crontab do sistema operacional, é preciso declarar o usuário que executará o comando.

pós instalação

Depois de pronto acabamos descobrindo que, por algum motivo, o rsync não deletava os arquivos nos Raspberry, mesmo eles sendo deletados do servidor remoto. A solução foi: criar um arquivo vazio com o mesmo nome do video e mandar limpar arquivos vazios junto com a execução do atualizador.sh. Como fiz isso? Simples! Adicionei a seguinte linha logo após o comando do rsync:

find /home/pi/Videos/ -type f -size 0 -delete

Ou seja, busque nesse diretório por recursos tipo file, de tamanho 0 bytes e delete. Assim o atualizador ficou “autolimpante”.

Primeiramente, gostaria de agradecer quem leu até aqui. Me esforcei pra ser o mais detalhado e sucinto na explicação de cada passo. “Segundamente”, se gostou desse conteúdo considere compartilhar com a galera. Considere ainda me seguir no github e/ou nas redes sociais. E claro! Deixe suas palminhas :D Comente em caso de dúvida, crítica ou contribuição :). Toda a ajuda é bem-vinda!

Um abraço!