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Alphabot树莓派教程：变身路由器
Raspberry Pi 3板载了无线网络适配器和陶瓷天线，不需要额外增加无线网卡就可以把它打造成一个无线路由器。
有一种方法是给Raspberry Pi刷上OpenWRT等路由器固件，这样它就变成了一个比较正宗的路由器。
另一种方法是开启树莓派无线网络适配器的AP功能，并且共享其有线网络。这样依然使用Raspbian系统，可以发挥Raspberry Pi作为一个微型服务器的优势。
以下描述如何开启树莓派无线网络适配器的AP功能，并且共享其有线网络，实现无线路由功能。
安装软件包
需要安装2个软件包：
1 | sudo apt-get install hostapd dnsmasq |
hostapd将开启无线适配器的AP功能，dnsmasq是DHCP和DNS服务器。
1.设置静态IP
需要将无线接口wlan0的IP配置成静态地址。
首先让dhcpcd不再管理wlan0，避免设置冲突。
修改文件：
1 | sudo vi /etc/dhcpcd.conf |
在文件开头增加一行：
1 | denyinterfaces wlan0 |
接下来设置wlan0的静态IP，修改文件：
1 | sudo vi /etc/network/interfaces |
把wlan0相关的内容修改成如下内容：
1 | allow-hotplug wlan0 |
2 | #iface wlan0 inet manual |
3 | # wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf |
4 | iface wlan0 inet static |
5 | address 192.168.8.1 |
6 | netmask 255.255.255.0 |
7 | network 192.168.8.0 |
8 | broadcast 192.168.8.255 |
重启服务和wlan0
1 | sudo service dhcpcd restart |
2 | sudo ifdown wlan0 |
3 | sudo ifup wlan0 |
通过ifconfig可以看到wlan0的IP已经设定好了。
2.安装hostapd
输入命令安装，hostapd将开启无线适配器的AP功能。
1 | sudo apt-get install hostapd dnsmasq |
新建配置文件：
1 | sudo vi /etc/hostapd/hostapd.conf |
添加如下代码
01 | # This is the name of the WiFi interface we configured above |
02 | interface=wlan0 |
03 |
04 | # Use the nl80211 driver with the brcmfmac driver |
05 | driver=nl80211 |
06 |
07 | # This is the name of the network |
08 | ssid=RaspberryPi |
09 |
10 | # Use the 2.4GHz band |
11 | hw_mode=g |
12 |
13 | # Use channel 6 |
14 | channel=6 |
15 |
16 | # Enable 802.11n |
17 | ieee80211n=1 |
18 |
19 | # Enable WMM |
20 | wmm_enabled=1 |
21 |
22 | # Enable 40MHz channels with 20ns guard interval |
23 | ht_capab=[HT40][SHORT-GI-20][DSSS_CCK-40] |
24 |
25 | # Accept all MAC addresses |
26 | macaddr_acl=0 |
27 |
28 | # Use WPA authentication |
29 | auth_algs=1 |
30 |
31 | # Require clients to know the network name |
32 | ignore_broadcast_ssid=0 |
33 |
34 | # Use WPA2 |
35 | wpa=2 |
36 |
37 | # Use a pre-shared key |
38 | wpa_key_mgmt=WPA-PSK |
39 |
40 | # The network passphrase |
41 | wpa_passphrase=raspberry |
42 |
43 | # Use AES, instead of TKIP |
44 | rsn_pairwise=CCMP |
以上内容中，ssid=RaspberryPi是无线网络的名字，wpa_passphrase=raspberry是密码（8位及以上）。
然后测试配置是否正确：
1 | sudo /usr/sbin/hostapd /etc/hostapd/hostapd.conf |
通过手机等设备应该可以搜到名为RaspberryPi的WiFi，还不需要连接。
如果没有问题，按Ctrl+C停止测试。
使上述设置生效：
1 | sudo vim /etc/default/hostapd |
将#DAEMON_CONF=""修改为DAEMON_CONF="/etc/hostapd/hostapd.conf"。
3.安装DHCP服务
输入命令
1 | sudo apt-get install isc-dhcp-server |
备份配置文件
1 | sudo mv /etc/dhcp/dhcpd.conf /etc/dhcp.dhcpd.config.bak |
编辑新的配置文件
1 | sudo vi /etc/dhcp/dhcpd.conf |
修改成如下内容：
01 | default-lease-time 600; |
02 | max-lease-time 7200; |
03 | log-facility local7; |
04 | |
05 | subnet 192.168.8.0 netmask 255.255.255.0 { |
06 | range 192.168.8.10 192.168.8.100; |
07 | option routers 192.168.8.1; |
08 | option broadcast-address 192.168.8.255; |
09 | option domain-name-servers 8.8.8.8,8.8.4.4; |
10 | default-lease-time 600; |
11 | max-lease-time 7200; |
12 | } |
此处设置的IP与上面的IP网关对应。
重新启动服务
1 | sudo service isc-dhcp-server restart |
4.开启ipv4转发
修改文件：
1 | sudo vim /etc/sysctl.conf |
去掉net.ipv4.ip_forward=1前面的“#”号。
通过iptables做NAT转发：
1 | sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE |
2 | sudo iptables -A FORWARD -i eth0 -o wlan0 -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT |
3 | sudo iptables -A FORWARD -i wlan0 -o eth0 -j ACCEPT |
这些配置重启后就失效了，需要保存下来：
1 | sudo sh -c "iptables-save > /etc/iptables.ipv4.nat" |
设为开机自动加载：
1 | sudo vi /etc/rc.local |
在exit 0上方增加：
1 | iptables-restore < /etc/iptables.ipv4.nat |
启动服务：
1 | sudo service hostapd start<br data-filtered="filtered"> |
到此所有的配置都完成了，重启：
1 | sudo reboot |
等Raspberry Pi重启完成，就可以用手机等设备连接该WiFi上网了，名字和密码是之前在/etc/hostapd/hostapd.conf文件中设定的。
连接后设备会获取到192.168.8.10----192.168.8.100之间的IP，并且可以通过树莓派连接的有线网络连上互联网，起到了无线路由器的功能。
如果遇到问题，可以通过以下命令检查服务情况。
1 | sudo service hostapd status<br data-filtered="filtered"> |
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