树莓派3开无线热点变身为智能无线网关(IPv4+IPv6)

转载这篇文章树莓派3开无线热点变身为智能无线网关(IPv4+IPv6),感谢作者

 

准备工作

整个过程分为两步,先开IPv4的热点access point,再共享IPv6的热点access point,热点都不是采用bridge方式进行的连接。

固定IP(IPv4)

后面的树莓派默认使用dhcpcd进行ip的配置,因此网上好多关于配置树莓派固定IP的方法都是有点问题(很早的时候是配置/etc/network/interfaces),我们现在配置dhcpcd的配置文件进行固定IP的配置,打开配置文件/etc/dhcpcd.conf

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sudo vim /etc/dhcpcd.conf

里面内容不少,感兴趣可以查一下,这里直接拖到最下,根据自己的情况加入下面的内容

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interface eth0
static ip_address=211.187.224.79/24
static routers=211.187.224.16
static domain_name_servers=114.114.114.114

其中ip_address后面接的是CIDR格式的ip地址,/24是指的netmask是255.255.255.0,地址根据自己的情况填一下即可。
重启就可以上网了。ping一下外网看一下是不是已经通了,IPv6是用ping6。

配置IPv4热点access point

这里使用的是NAT转发
先装依赖

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sudo apt-get install dnsmasq hostapd

之所以使用dnsmasq是因为配置简单,而hostapd是必不可少的虚拟热点的程序,hostapd对ipv4和ipv6都支持。
配置的时候要给我们的wlan0一个固定的内网IP,再次编辑我们的dhcpcd.conf,在最后接上下面的内容

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interface wlan0
static ip_address=10.0.0.1/24

继续配置dnsmasq,在/etc/dnsmasq.conf的最后加上下面一段(此文件内容很多,但都被注释掉了)

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interface=wlan0
dhcp-range=10.0.0.2,10.0.0.5,255.255.255.0,12h

编辑/etc/hostapd/hostapd.conf文件(新文件),加上下面的内容

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interface=wlan0
hw_mode=g
channel=10
auth_algs=1
wpa=2
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_pairwise=CCMP
rsn_pairwise=CCMP
wpa_passphrase=密码
ssid=名称

把密码和名称替换成自己想设置的就可以了。接着修改/etc/sysctl.conf文件,找到下面一行去掉#

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net.ipv4.ip_forward=1

继续,更新下iptables的规则:

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sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE
sudo iptables -A FORWARD -i eth0 -o wlan0 -m state –state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
sudo iptables -A FORWARD -i wlan0 -o eth0 -j ACCEPT
sudo sh -c “iptables-save > /etc/iptables.ipv4.nat”

最后一句的目的是将我们执行的三句iptable设置保存下来,以后能直接使用,我们保存到了/etc/iptables.ipv4.nat位置。编辑/etc/network/interfaces,最后加上下面这句话,每次开机都会配置好iptables的内容了

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up iptables-restore < /etc/iptables.ipv4.nat

既然打开这个文件了,可以把上面的几句wlan的interface注释一下,反正这些话也没用了,即变成这样:

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allow-hotplug wlan0
iface wlan0 inet manual
# wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf
#allow-hotplug wlan1
#iface wlan1 inet manual
# wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

为了能够每次开机自动运行hostapd,我们还要修改/etc/rc.local文件,在exit 0 前加上下面这句话

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hostapd -B /etc/hostapd/hostapd.conf & > /dev/null 2>&1

重启,就可以看到热点了。至此IPv4部分完成。

参考资料:

  1. 树莓派3内置WIFI无线路由器AP热点: https://item.congci.com/-/content/shu-mei-pai-3-neizhi-wifi-wuxian-luyouqi-ap-redian
  2. 这个文章还提到了桥接方式进行连接的方法: http://wangye.org/blog/archives/845/

配置IPv6热点access point

前面的配置方法网上一搜一大把,这里其实就是记录一下,真正花了我两天时间的是配置IPv6的无线热点。。类似IPv4的配置方法,这里主流配置有两种,一种是使用桥接把无线的IPv6流量转到有线的IPv6上,这种方法配置简单,但我用上后只能坚持几十秒,整个树莓派就再也不能上网,只能重启(非常怀疑学校里在配置了交换机,不让使用桥接),另一种就是我最后成功的使用radvd+npd6+DHCPv6+hostapd的这种NDP连接。
这里也写一下第一种方法,毕竟曾让我高兴了几十秒,本着记录为目的的话还是要记一下。两种方法只能选一种,强烈建议使用第二种方法

IPv6 桥接

编辑配置文件/etc/sysctl.conf,把下面一行的注释去掉

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net.ipv6.conf.all.forwarding=1

用ifconfig看一下自己的ipv6的地址,注意Scope:Global的那个地址是你的IPv6外网地址,Scope:Link的那个地址应该是你的上级地址。我们这里只关注Global那一项,安装radvd

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sudo apt-get install radvd
vim /etc/radvd.conf
interface wlan0
{
AdvSendAdvert on;
prefix 2001:da8:7001:251::/64
{
AdvOnLink on;
AdvAutonomous on;
AdvRouterAddr on;
};
};

这里的2001:的地址就是我的Global那一项的地址
装bridge-utils和ebtables

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sudo apt-get install bridge-utils ebtables

在home下写个脚本ipv6_bridge.sh,内容如下

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#!/bin/sh
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.0.0.0/8 -o ppp0 -j MASQUERADE
echo 1 > /proc/sys/net/ipv6/conf/all/forwarding
service radvd start
brctl addbr br0
ifconfig br0 up #启动网桥
brctl addif br0 eth0
brctl addif br0 wlan0 #桥接两块网卡
ebtables -t broute -A BROUTING -p ! ipv6 -j DROP #只允许ipv6包通过网桥

给他加上执行权限,重启后sudo执行就可以了

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chmod a+x ipv6_bridge.sh
sudo reboot
sudo ./ipv6_bridge.sh

这时候如果没有问题,那你就完成了IPv4 NAT转发,IPv6桥接的双栈无线热点。
参考资料:

  1. 树莓派扩展 IPv6无线路由配置(二) http://blog.csdn.net/lingjun_love_tech/article/details/41382625
  2. Linux 用作 IPv6 网关 https://bigeagle.me/2011/11/linux-as-ipv6-gateway/index.html
  3. 讨论这个的还是OpenWRT比较多,可以参考一下 http://www.openwrt.org.cn/bbs/thread-7116-1-1.html

IPv6 NDP IPv6

IPv6是没有NAT的,NAT对于我们是很熟悉,IPv6由于地址足够多,没有使用NAT技术,他用的是NDP( Neighbour Discovery Protocol 邻居发现协议), NDP有点类似NAT,在NDP协议中,内网的IPv6地址也是外网地址,可以向外发送请求,但不可再路由,这时就需要让具有外网地址的Router帮忙告诉它的上层Router,这些外网地址在这个Router的内网中。radvd就支持NDP,
先安装依赖

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sudo apt-get install radvd wide-dhcpv6-server

如果wide-dhcpv6-server提示转发interface,就写wlan0
编译安装npd6

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git clone https://github.com/npd6/npd6
cd npd6
make
sudo make install

首先我们先配置/etc/sysctl.conf,找到合适的地方加上下面两句

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net.ipv6.conf.all.proxy_ndp=1
net.ipv6.conf.all.forwarding=1

用ifconfig看一下自己的ipv6的地址,注意Scope:Global的那个地址是你的IPv6外网地址,Scope:Link的那个地址应该是你的上级地址。

写一个脚本ndp_ipv6.sh 内容如下:

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#!/bin/sh
ip -6 addr del 2001:da8:7001:251:fe54:7ee0:6994:5fb7/64 dev eth0
ip -6 addr add 2001:da8:7001:251:fe54:7ee0:6994:5fb7/126 dev eth0
ip -6 addr add 2001:da8:7001:251:1::/80 dev wlan0
ip -6 route add default via fe80::f7ce:a905:9347:7144 dev eth0 metric 256
ip -6 route add 2001:da8:7001:251:1::/80 dev wlan0
service radvd restart
service npd6 restart

先解释下这个脚本,2001:da8:7001:251:fe54:7ee0:6994:5fb7是我的Global的IPv6地址,这个原样根据自己的地址修改,后面的/64和/126不要动(64可能要改成你查到的perfix长度,126是不能动的,防止错乱),2001:da8:7001:251:1::/80是内网分配的地址前缀,前四段跟Global的地址一样,后面随便加个数就可以,这里直接写1,接下来那个fe80开头的地址换成你的Link的那个地址,加上执行权限,脚本先放在这里。

配置radvd
编辑/etc/radvd.conf(可能是新文件),写入下面的内容:

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interface wlan0
{
AdvSendAdvert on;
AdvManagedFlag on;
AdvOtherConfigFlag on;
prefix 2001:da8:7001:251:1::/80 {
AdvRouterAddr off;
AdvOnLink on;
AdvAutonomous on;
};
};

注意上面的2001开头地址要换成你刚才设定好的内网地址。

配置npd6

npd6是邻居发现代理,编辑/etc/npd6.conf,写入下面的内容:

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prefix=2001:da8:7001:251:1:
interface = eth0
ralogging = off
listtype = none
listlogging = off
collectTargets = 100
linkOption = false
ignoreLocal = true
routerNA = true
maxHops = 255
pollErrorLimit = 20

注意2001开头那个地址还是要填你自己的内网地址。

配置DHCPv6

编辑文件/etc/wide-dhcpv6/dhcp6s.conf,写入下面的内容,

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interface wlan0{
address-pool pool1 86400;
};
pool pool1 {
range 2001:da8:7001:251:1::200 to 2001:da8:7001:251:1::300;
};

这是圈定了你的内网范围。好了,重启后sudo执行脚本ndp_ipv6.sh

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chmod a+x ndp_ipv6.sh
sudo ./ndp_ipv6.sh

当然完全可以让他开机自启动,编辑/etc/rc.local,在exit 0前加上

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/home/pi/ndp_ipv6.sh

参考资料:

  1. 从零开始,把Raspberry Pi打造成双栈11n无线路由器,支持教育网原生IPv6(原网址打不开了) https://hahaschool.net/tag/linux/
  2. Openwrt的一篇资料http://blog.martianz.cn/article/2013-05-27-openwrt-ipv6
  3. http://talk.withme.me/?p=51

至此ipv4+ipv6无线热点配置完成!经过一段时间测试,比较稳定,信号还是可以的,撒花~

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