Da appassionato di tutto ciò che è il mondo informatico, ho sempre avuto voglia di “toccare con mano” le tecnologie che ritengo più interessanti. Un po’ come il garage è “la stanza dei giochi” per un appassionato di meccanica o bricolage, l’HomeLab è la stanza dei giochi dell’appassionato di informatica, qualcosa che nasce per hobby, e viene coltivato sempre per hobby. Poi, nel tempo, diventa utile…probabilmente (almeno nel mio caso) non indispensabile…perchè poter dire “ehi Siri, accendi il Natale” per far accendere l’albero e varie luci colorate è cool, ma si può vivere anche senza 🙂

Ehi Siri, accendi il Natale! pic.twitter.com/KIoDKBrJ1R

— Fabio Lombardo (@lombax85) 9 dicembre 2018

Questa sarà l’intro di una serie di articoli più tecnici e hands on, penso che una premessa – prima di entrare nei dettagli dei singoli servizi e tecnologie utilizzate per realizzare il mio HomeLab – sia d’obbligo. Farà anche un po’ da indice per i prossimi articoli.

Quindi…com’è il mio HomeLab? Cosa fa? A che serve? Come è organizzato?

 

​Io direi di partire dai servizi, principalmente domotica, automazione, monitoring e multimedia in casa:

– fa da hub per tutti i dispositivi domotici che ho in casa (lampadine Philips Hue, switch Belkin Wemo e Sonoff, termometri “artigianali” sviluppati su Raspberry Pi, TV), permettendomi di accenderli e spegnerli da remoto (pc o cellulare), di controllare le temperature ecc…

– si interfaccia con Siri e HomeKit di Apple, permettendo a me e mia moglie di controllare gli stessi dispositivi con comandi vocali ai nostri iPhone o Apple Watch. “Ehi Siri, accendi le luci della Sala”, “spegni le luci della Camera”, “imposta luci calde in Studio”, “dimmi che temperatura c’è in Soggiorno”.

– gestisce la TV (Samsung Smart TV), permettendoci di accenderla, spegnerla, gestire canali e volumi sempre tramite controllo vocale

– ci permette di memorizzare file (documenti, foto, video) in una condivisione di grandi dimensioni e al tempo stesso proteggerli (encryption + backup offsite – in  particolare su Amazon AWS S3), ci permette di vederli direttamente in tv condividendoli con il protocollo DLNA.

– gestisce il nostro “mini” impianto di videosorveglianza, la casa è piccola ma abbiamo un paio di telecamere, tuttavia per rispetto della nostra privacy preferiamo che si spegnano quando io o mia moglie siamo a casa. Quindi, tramite geolocalizzazione sul cellulare e protocollo MQTT, non appena uno dei due entra in casa, le telecamere si disattivano.

– ci avvisa, tramite notifiche sul cellulare, se qualcosa non va: temperature troppo alte, rilevato movimento dalle telecamere

– gestisce un minimo di automazione: se siamo fuori casa facciamo accendere le luci al crepuscolo, così da non lasciare il cane al buio

– permette di monitorare consumi elettrici, banda internet, temperature delle varie stanze, con grafici facilmente esplorabili

– protegge, filtra e monitora la navigazione internet (tramite Pi-hole e protocollo SNMP)

…e questa lista è in continua evoluzione 🙂

Il componenti principali, ad oggi, sono:

Software

– Home Assistant: è l’hub di automazione principale, in brevissimo, si connette a tutti i device IOT della casa e permette di interagirci da un’unica interfaccia, integrata con HomeKit (e anche con la concorrenza… 🙂 ). Scriverò un articolo specifico in proposito, ma nel frattempo potete informarvi meglio quì: Home Assistant

– Grafana: software per creare dashboard come queste

– InfluxDB, memorizza tutte le metriche da HomeAssistant e altri servizi, permettendo poi di visualizzarle su Grafana

– Pi-hole, dns server che blocca la maggior parte dei domini di advertising, phishing e malevoli, rendendo più sicura e anonima la navigazione internet

– MiniDLNA per condividere in rete i file multimediali e vederli dalla tv

– Un po’ di software custom (linguaggi principali utilizzati: PHP, Javascript con Node.js, Python e un bel po’ di sano bash scripting) scritto per fare da “collante” dove necessario.

– VMWare ESXi 6.7 per virtualizzare il tutto

 

– XSIBackup per il backup delle macchine virtuali

– OS: il mio OS principale è MacOS, ma adoro anche Linux e in casa mia non viene discriminato nemmeno Windows, in questo momento (tra portatili, fissi e virtuali) almeno una 15ina di macchine: 2 mac, 3 windows, il resto Linux (Ubuntu o Raspbian, in generale sono della squadra Debian) 🙂

– Apple Homekit per i comandi vocali

– OWNTracks su cellulare per la geolocalizzazione

– Altri servizi esterni: quando necessario, mi appoggio ad Amazon AWS (in questo momento S3 per i backup) e OVH (macchina virtuale su cui risiede questo sito e alcuni script di controllo). CloudMQTT come broker MQTT per geolocalizzazione e temperature

Hardware

– Intel NUC 7th gen. i3, NVMe Samsun Evo 970 da 500GB per le virtual, Seagate BarraCuda da 2TB per storage, 16GB di RAM

 

– Alcuni dischi USB esterni per i backup delle macchine virtuali

– Hub e luci Philips HUE

– Hub Engage Efergy per il controllo dei consumi elettrici

– Vari Belkin Wemo e Sonoff come smart switch

– Telecamere D-Link

– UPS

– 4 Raspberry Pi sparsi per casa per controllare temperature (sensori DHT-22) o fare da Thin Client verso le macchine virtuali

– 3 Monitor (Lenovo 27″ 4K, Samsung 24″ FullHD, Samsung 19″ “di servizio”)

I motivi di queste scelte saranno dettagliati negli articoli di approfondimento, ma è bene tener presente alcuni “constraints” che mi hanno portato a farle:

– come detto a inizio articolo, tutto nasce principalmente per hobby. Voglia di provare delle tecnologie, hype, voglia di imparare un particolare linguaggio o usare uno strumento…quindi non cercate troppa logica in quello che ho fatto. Sicuramente si poteva “ingegnerizzare” meglio, ma lo scopo principale era uno solo: intrattenermi, e vi assicuro che ad oggi lo scopo è raggiunto 😉

– spendere “il giusto”. Ognuno di noi ha un concetto, totalmente personale, di quanto sia “il giusto”, e non è sempre uguale in ogni momento della vita. Il mio HomeLab è nato un pezzo alla volta, in alcuni momenti si è evoluto più velocemente, in altri meno. Lo espando per “iterazioni”. Generalmente, se in 2-3 occasioni all’anno sono più libero e mi avanzano 200-300€, mi “coccolo” regalandomi qualche pezzo di hardware nuovo (telecamere, switch, dischi ecc ecc). Tranne questo Natale che ho fatto evaporare una parte consistente di 13esima…ma questa è un’altra storia che leggerete nell’approfondimento dedicato all’Intel NUC.

– limitare i consumi elettrici: l’HomeLab (monitor esclusi, quindi Intel Nuc, disco esterno, router Internet + Wifi, UPS e qualche Raspberry) consuma appena 40watt! Con i 2 monitor principali accesi, arrivo a 120watt!

Direi che per la premessa è tutto.

Ora ci dobbiamo concentrare sui dettagli tecnici – più divertenti – relativi ai vari punti. I prossimi articoli quindi andranno a esplorare nel dettaglio tutti i punti sopra riportati, uno alla volta (man mano aggiungerò link a questo articolo).

Se avete domande o preferenze su quale argomento trattare per primo non esitate a commentare.