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树莓派配置无线连接与无线AP热点

2013-06-29   hisenKing

之前使用过将笔记本电脑的无线网卡设置成ap,给家里的iPhone,ipad和安卓手机提供wifi链接。但是每次必须得开着笔记本,这个极不方便又不节能,所以买了个迷你的无线路由器。最近在网上看到树莓派改造成无线ap的文章自己也尝试了下,效果还不错。之前的迷你路由器信号不是很强,这样就可以放置在不同的房间提供wifi了。

需要的硬件:树莓派一个,路由器一个,SD卡,无线网卡
SD卡烧的系统是wheezy-raspbian,无线网卡的型号是“B-LINK BL-LW06-AR1” RTL8192CU芯片

系统初始化安装的过程,网上很多这边就不描述了。先讲讲如何使用无线网卡连接无线网络,测试网卡是否正常工作。 查看usb设配,看列表中是否有无线网卡

sudo lsusb 
返回
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub  
Bus 001 Device 002: ID 0424:9512 Standard Microsystems Corp.  
Bus 001 Device 003: ID 0424:ec00 Standard Microsystems Corp.  
Bus 001 Device 004: ID 0bda:8178 Realtek Semiconductor Corp. RTL8192CU 802.11n WLAN Adapter  

其中Bus 001 Device 004: ID 0bda:8178 Realtek Semiconductor Corp. RTL8192CU 802.11n WLAN Adapter代表的就是无线网卡被系统识别,芯片是RTL8192CU

sudo cp /etc/network/interfaces /etc/network/interfaces.bak  
sudo vim /etc/network/interfaces  

内容替换为:

auto lo  //表示使用localhost  
iface eth0 inet dhcp  //表示如果有接口ech0, 则用dhcp获得IP地址   
auto wlan0   //表示如果有wlan设备,使用wlan0设备名  
allow-hotplug wlan0 //表示wlan设备可以热插拨  
iface wlan0 inet dhcp //表示如果有WLAN网卡wlan0 (就是WIFI网卡), 则用dhcp获得IP地址  
wpa-ssid "hisen"  //hisen是WIFI网SSID名称,如果是别的,请更改  
wpa-psk "Raspberry" //表示连接WIFI网络时,使用wpa-psk认证方式,认证密码是Raspberry。

如果有以太网网线连接,则优先采取DHCP自动连接。如果有名为hisen的WIFI网络,则采取DHCP自动连接。

此时查看ifconfig,其中wlan0的inet addr还是没有IP地址的。拔掉以太网网线

sudo /etc/init.d/networking restart
再次查看ifconfig,就会显示出ip地址了,表示链接成功。
到此无线的配置使用结束


接下来讲如何将树莓派配置成WIFI AP(access point)
1.安装软件
hostapd is a user space daemon for wireless access point and authentication servers
All IP devices need addresses, and ISC DHCP is the easiest and most efficient way to provide them
sudo apt-get install hostapd isc-dhcp-server
这里可能出现错误提示,需要进行sudo apt-get update操作,再执行上面的命令
2.配置DHCP服务
sudo vim /etc/dhcp/dhcpd.conf
注释掉域名,以及域名服务器。找到
option domain-name "example.org";   
option domain-name-servers ns1.example.org, ns2.example.org;

前面加上#,修改成

#option domain-name "example.org";   
#option domain-name-servers ns1.example.org, ns2.example.org;

找到

#If this DHCP server is the official DHCP server for the local   
#network, the authoritative directive should be uncommented.   
#authoritative;   

去掉authoritative前面的#,修改成

#If this DHCP server is the official DHCP server for the local   
#network, the authoritative directive should be uncommented.   
authoritative;   

并在文件底部加上以下代码,并保持退出

subnet 192.168.42.0 netmask 255.255.255.0 { 
range 192.168.42.10 192.168.42.50; 
option broadcast-address 192.168.42.255; 
option routers 192.168.42.1; 
default-lease-time 600; 
max-lease-time 7200; 
option domain-name "local"; 
option domain-name-servers 8.8.8.8, 8.8.4.4; 
} 

配置说明:
authoritative:如果这台 DHCP 服务器是网络中的「官方」服务器,则加这一行。
option domain-name:用来设定网络域名。
option domain-name-servers:设定DNS服务器IP。
option subnet-mask:设定要给客户端的预设自网络掩码。
option broadcast-address:设定要给客户端的预设广播地址。
option time-offset:设定本地时间和格林威治时间差几秒
default-lease-time:设定预设的租期。租期以秒计算,租约到期后,服务器会回收改 IP。
max-lease-time:当租约到期后,客戶端可以继续要求使用同一个 IP,这个选项控制该 IP 最长可以被使用多久。
ddns-update-style:这是用来设定是否支持 ddns 更新 IP,这个选项一定要存在才不会有错误。

sudo vim /etc/default/isc-dhcp-server
修改那个接口提供DHCP服务,多个接口使用空格隔开,如“eth0 eth1”。找到 INTERFACES=""修改成
INTERFACES="wlan0"

3.配置无线网卡为静态ip
如果无线网卡在工作,先停掉运行
sudo ifdown wlan0
修改interface文件
sudo vim /etc/network/interfaces 
内容为
auto lo 
iface lo inet loopback 
iface eth0 inet dhcp 
allow-hotplug wlan0 
iface wlan0 inet static 
address 192.168.42.1 
netmask 255.255.255.0  

说明192.168.42.1是给raspberry pi 做的路由器分配的网关 ip 这个不能跟局域网里其他路由网关ip重复

分配一个静态ip

sudo ifconfig wlan0 192.168.42.1 

4.配置Access Point
这里需要配置一个需要密码认证的网络
sudo vim /etc/hostapd/hostapd.conf 
内容修改为:
interface=wlan0 
driver=rtl871xdrv 
ssid=hisen 
hw_mode=g 
channel=6 
macaddr_acl=0 
auth_algs=1 
ignore_broadcast_ssid=0 

wpa=2 
wpa_passphrase=raspberry 
wpa_key_mgmt=WPA-PSK 
wpa_pairwise=TKIP 
rsn_pairwise=CCMP 

配置说明:
interface: 那个接口作为接入点
driver: 使用无线驱动,树莓派是rtl871xdrv,注意是187L(小写的L)
ssid: 共享网络的SSID
hwmode: 指定802.11协议,包括 a = IEEE 802.11a, b = IEEE 802.11b, g = IEEE 802.11g
channel: 指定无线信道
macaddr
acl: 指定MAC地址过滤规则,0表示除非在禁止列表否则允许,1表示除非在允许列表否则禁止,2表示使用外部RADIUS服务器;
acceptmacfile:指定允许MAC列表文件所在;
denymacfile:指定禁止MAC列表文件所在;
authalgs: 指定采用哪种认证算法 1表示开放系统认证(Open System Authentication, OSA),2表示共享密钥认证(Shared Key Authentication, SKA,3则两种认证方式都支持
ignore
broadcastssid: 是否禁止广播SSID
wpa=2: 使用WPA2加密方式,WEP非常容易被破解不推介使用
wpa
passphrase:WPA/WPA2加密需要指定密钥,这个选项就是配置WPA/WPA2的密钥。注意wpapassphrase要求8~63个字符。另外还可以通过配置wpapsk来制定密钥,不过要设置一个256位的16进制密钥
wpakeymgmt: 设置客户端密钥算法验证方式。认证方式为WPA-PSK 加密方式为CCMP
wpapairwise/rsnpairwise: 如果启用了WPA,需要指定wpapairwise;如果启用了WPA2,需要指定rsnpairwise,或者采用wpa_pairwise的设定

保存退出

sudo vim /etc/default/hostapd 
找到#DAEMON_CONF=""修改成
DAEMON_CONF="/etc/hostapd/hostapd.conf" 
保存退出 开机启动设置ip转发
sudo vim /etc/sysctl.conf 
底部加上一行
net.ipv4.ip_forward=1
sudo sh -c "echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward" 
sysctl命令说明:
系统引导时sysctl命令会读取sysctl.conf配置文件,所以如何需要永久改变某参数的值可在此文件下添加,格式为variable=value, 变量名是相对于/proc/sys的路径名,使用圆点(.)来代替斜线(/)。 因此配置等同于下面的命令
sudo sh -c "echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward" 
在以太网端与无线网端建立转发
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 

查看iptables是否正确

sudo iptables -t nat -S 
sudo iptables -S 

确保开机自动生效 保存iptables规则

sudo sh -c "iptables-save > /etc/iptables.ipv4.nat" 
sudo vim /etc/network/interfaces 

在底部新增一行

up iptables-restore < /etc/iptables.ipv4.nat 
更新hostapd,确保支持无线网卡
wget http://www.adafruit.com/downloads/adafruit_hostapd.zip 
unzip adafruit_hostapd.zip 
sudo mv /usr/sbin/hostapd /usr/sbin/hostapd.ORIG 
sudo mv hostapd /usr/sbin 
sudo chmod 755 /usr/sbin/hostapd 

5.测试
sudo /usr/sbin/hostapd /etc/hostapd/hostapd.conf
成功的话,打开手机会发现多了一个hisen的无线,但是目前还无法链接成功的。
6.收尾
启动服务
sudo service hostapd start 
sudo service isc-dhcp-server start 

检查ap和dhcp状态,返回successfully表示启动成功

sudo service hostapd status 
sudo service isc-dhcp-server status 

设置开机自动启动

sudo update-rc.d hostapd enable 
sudo update-rc.d isc-dhcp-server enable 

参考资料:
《linux系统管理技术手册》
http://en.wikipedia.org/wiki/Hostapd
http://www.isc.org/downloads/dhcp/
http://www.twbsd.org/cht/book/ch18.htm
http://learn.adafruit.com/setting-up-a-raspberry-pi-as-a-wifi-access-point

好久没更新了,需要除除草