透过树莓派 ZeroW 的 RNDIS 实现一个无线网卡

一篇来自 Archer 的投稿,详细介绍了使用树莓派 ZeroW 的 RNDIS 功能实现一个无线网卡,可以给需要联网的设备共享网络。

啊,之前一直在祷念把树莓派ZeroW做成无线网卡用一直不成功,现在终于成功了,来分享一下我的做法和一些心得。

步骤一

首先找一张新的TF卡,刷个新系统,然后

sudo raspi-config

调整好树莓派ZeroW的基础设置。
然后修改文件开始连接网络

sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

在该文件最后加上

network={
    ssid="自家WIFI"
    psk="WIFI密码"
}

重启后即可连上无线网络

sudo nano /boot/config.txt

在文件最后加入

dtoverlay=dwc2

然后再修改/boot/cmdline.txt文件,找到 rootwait,在后面插入

modules-load=dwc2,g_ether

插入后保存退出
重启后,即可连上USB RNDIS网络,具体连接方式请参考往期文章
http://shumeipai.nxez.com/2018/02/20/raspberry-pi-zero-usb-ethernet-gadget-tutorial.html
联网成功之后,开始更新和安装软件

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo apt-get dist-upgrade
sudo apt-get install dnsmasq isc-dhcp-common

步骤二

修改 /etc/dhcpcd.conf文件,

sudo nano /etc/dhcpcd.conf

在文件末尾添加这两句

interface usb0
static ip_address=192.168.253.1/24

然后再修改 /etc/network/interfaces文件

sudo nano /etc/network/interfaces

添加一下段落

auto usb0
iface usb0 inet static
address 192.168.253.1
netmask 255.255.255.0

修改完毕之后,重启dhcp服务

sudo service dhcpcd restart

修改网段配置文件

sudo nano /etc/udhcpd.conf

添加以下段落

interface=usb0
bind-interfaces
server=180.76.76.76
server=114.114.114.114
server=223.5.5.5
domain-needed
bogus-priv
dhcp-range=192.168.253.2,192.168.253.254,1h

然后再修改文件dhcp规则文件之一的/etc/sysctl.conf

sudo nano /etc/sysctl.conf

在末尾添加以下内容

# Uncomment the next line toenable packet forwarding for IPv4
net.ipv4.ip_forward=1

添加完毕之后,设置转发规则

sudo iptables -F
sudo iptables -X
sudo iptables -t nat -APOSTROUTING -o wlan0 -j MASQUERADE
sudo iptables -A FORWARD -i wlan0 -o usb0 -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
sudo iptables -A FORWARD -i usb0 -o wlan0 -j ACCEPT
 
sudo sh -c "iptables-save> /etc/iptables.ipv4.nat"

再往/etc/network/interfaces末尾添加一下内容。

sudo nano /etc/network/interfaces

添加以下语句

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

然后保存退出
再编辑一下文件

sudo nano /etc/network/if-pre-up.d/iptables

往里面添加以下段落

#!/bin/bash
/sbin/iptables-restore < /etc/iptables.ipv4.nat

保存退出之后,设置一下权限

sudo chmod 755 /etc/network/if-pre-up.d/iptables

我们需要新建空文件/lib/dhcpcd/dhcpcd-hooks/70-ipv4-nat,

sudo vi /lib/dhcpcd/dhcpcd-hooks/70-ipv4-nat

然后输入 :wq 回车退出
再设置一下转发

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

重启一下dnsmasq服务

sudo service dnsmasq start

然后编辑域名服务器(DNS)文件

sudo nano resolv.conf

写入以下内容

# Generated by resolvconf
domain lan
nameserver 127.0.0.1
nameserver (路由器或者网关的IP)
nameserver 180.76.76.76

然后再编写可执行的sh文件

sudo nano network .sh

文件如下

sudo cp /home/pi/resolv.conf /etc/resolv.conf
sudo /etc/init.d/networking restart
sudo iptables -F
sudo iptables -X
sudo iptables -t nat -APOSTROUTING -o wlan0 -j MASQUERADE
sudo iptables -A FORWARD -i wlan0 -o usb0 -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
sudo iptables -A FORWARD -i usb0 -o wlan0 -j ACCEPT

然后赋予可执行权限

sudo chmod 0777 / home/pi/network.sh

然后向开机运行脚本rc.local添加语句

sudo nano /etc/rc.local

在exit0之前添加一下语句:

sudo ifup wlan0
sudo ifconfig wlan0 up
sudo wpa_supplicant -iwlan0 -c /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf  -B
sudo ifconfig wlan0 192.168.150.163(无线网卡参与的IP地址)
sleep 120
sudo cp /home/pi/resolv.conf /etc/resolv.conf
sudo /etc/init.d/networking restart
sudo iptables -F
sudo iptables -X
sudo iptables -t nat -APOSTROUTING -o wlan0 -j MASQUERADE
sudo iptables -A FORWARD -i wlan0 -o usb0 -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
sudo iptables -A FORWARD -i usb0 -o wlan0 -j ACCEPT
sleep 120
sudo /home/pi/network.sh
sudo /home/pi/network.sh
sudo /home/pi/network.sh
sudo /home/pi/network.sh
sudo /home/pi/network.sh
sudo /home/pi/network.sh
exit 0

然后重启树莓派。
这样在重启的四分钟之后,树莓派ZeroW就会作为RNDIS设备给电脑转发无线网络,若不能正确联网,就用ssh登录192.168.253.1,多次运行network.sh,就能正确连接网络。

若要连接其他wifi,需要修改的地方有三处
/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf上面,wifi的ESSID和密码
/home/pi/resolv.conf 上面nameserver 192.168.150.1(路由器或者网关的IP)
/etc/rc.local 上面sudo ifconfig wlan0 192.168.150.163(无线网卡参与的IP地址)

首先这玩意很不实用,不建议各位拿来实际使用,因为树莓派启动转发服务需要两分钟时间,所以在rc.local的语句中,有sleep 120(延时120秒启动后面服务项的语句),而且每次重启之后,那些转发设置、DNS服务器,会全部重置,需要额外开机启动设置,所以特别麻烦,只适合有嵌入式无线设备开发的玩家,算是给各位一个思路。要是openwrt的gadget_ether能用的话,实用性会比现在的raspbian强太多,不过就是软件层面分配IP地址有问题,请各路大神指教。

其他用法:
来试试树莓派绑定局域网共享文件夹的测试,希望把磁盘阵列的大容量能运用到树莓派上面。

首先在Windows10的局域网盘服务端上,先做以下准备工作

先去控制面板—程序那里,找到 启用或关闭Windows功能


然后把SMB/CIFS相关服务全开了


再然后去网络设置那里,把所有网络的设置设为对网络共享有利的选项

(修改专用网络和所有网络即可)
然后去用户账户控制(控制面板搜索UAC),新建一个有密码的用户,我就新建跟树莓派一样的,然后对着你要共享的文件夹右击找到 “授予访问权限” 的选项,设置共享,用户名就用新建跟树莓派一样的那个,免得跟你正在使用的用户冲突。


然后知道共享网络那里看到你要的共享文件夹,那就成功了。

树莓派端的准备:
安装网络访问软件包

sudo apt-get install smbclient  smbfs cifs-utils  ntfs-3g avahi-daemon

这些软件包
在安装完毕之后重启树莓派

对树莓派打以下指令,探测网盘,smbclient -L //192.168.253.66 -U pi
192.168.253.66是我的电脑的服务器内网IP,pi是我自定的用户名,你们按照自己的需要进行修改

然后绑定用如下指令sudo mount -t cifs //192.168.253.66/TDDOWNLOAD2 /home/pi/data -o username=pi
/home/pi/data是我指定的挂载点,你们按照你们的状况进行修改 ,这样基本上就绑定成功了。



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