لدى الإنترنت ثروة من المعلومات حول إنشاء نقاط وصول Wi-Fi تعتمد على جهاز كمبيوتر Raspberry أحادي اللوحة. كقاعدة عامة ، فإنه يعني استخدام نظام التشغيل الأصلي لـ Raspberry - Raspbian.

لكوني متمسكًا بالأنظمة المعتمدة على RPM ، لم أستطع تجاوز هذه المعجزة الصغيرة ولا أجرب CentOS المفضلة لدي على ذلك.

توفر هذه المقالة إرشادات حول إنشاء جهاز توجيه Wi-Fi 5 جيجاهرتز / AC من Raspberry Pi 3 Model B + استنادًا إلى نظام التشغيل CentOS. سيكون هناك العديد من الحيل القياسية ، ولكن غير معروفة ، وكمكافأة - رسم للاتصال بأجهزة Wi-Fi إضافية "التوت" ، مما يتيح لها العمل في وقت واحد في عدة أوضاع (2.4 + 5GHz).


_{(مزيج من الصور من حرية الوصول)}

نلاحظ على الفور أن بعض السرعات الكونية لن تعمل. أضغط 100 ميغابت بحد أقصى من "التوت" الخاص بي على الهواء ، وهذا يغطي سرعة مزود الإنترنت الخاص بي. لماذا نحتاج إلى مثل هذا التيار المتردد البطيء ، حتى لو كان من الناحية النظرية N يمكنك الحصول على نصف غيغا بايت؟ إذا طرحت هذا السؤال ، فانتقل إلى المتجر للحصول على جهاز توجيه حقيقي به ثماني هوائيات خارجية.

0. ما هو المطلوب

• في الواقع ، "منتج التوت" من العيار نفسه: Pi 3 Model B + (لتحقيق سرعات وقنوات بسرعة 5 جيجاهرتز المطلوبة) ؛
  
• microSD الصلبة> = 4GB ؛
  
• محطة عمل Linux مع قارئ / قارئ microSD ؛
  
• وجود مهارات كافية في لينكس ، والمادة هي المهوس المعدة ؛
  
• اتصال شبكة سلكية (eth0) بين Raspberry و Linux ، خادم DHCP يعمل على الشبكة المحلية ، والوصول إلى الإنترنت من كلا الجهازين.
  

تعليق قصير على النقطة الأخيرة. "ما الذي جاء أولاً ، بيضة أو ..." كيفية صنع جهاز توجيه Wi-Fi في غياب أي معدات الوصول إلى الإنترنت؟ دعنا نترك هذا التمرين الترفيهي خارج نطاق المقالة ونفترض ببساطة أن توت العليق متصل بالشبكة المحلية عن طريق الأسلاك ولديه اتصال بالإنترنت. في هذه الحالة ، لسنا بحاجة إلى تلفزيون إضافي ومعالج لإعداد التوت.

1. تثبيت CentOS

صفحة المشروع الرئيسية

في وقت كتابة هذا التقرير ، كانت نسخة العمل من CentOS على الجهاز 32 بت. في مكان ما في شبكة الويب العالمية الواسعة ، صادفت آراء حول تدهور أداء أنظمة التشغيل هذه على بنية ARM 64 بت بقدر 20٪. سأترك هذه النقطة دون تعليق.

على نظام Linux ، قم بتنزيل الحد الأدنى من الصور باستخدام " -RaspberryPI- " kernel واكتبها على microSD:

# xzcat CentOS-Userland-7-armv7hl-RaspberryPI-Minimal-1810-sda.raw.xz | \ dd of=/dev/mmcblk0 bs=4M # sync 

قبل استخدام الصورة ، احذف قسم SWAP منه ، وقم بتوسيع الجذر إلى وحدة التخزين المتوفرة بأكملها والتخلص من SELinux. الخوارزمية بسيطة: قم بعمل نسخة من الجذر على Linux ، وحذف جميع الأقسام من microSD باستثناء الأول (/ boot) ، وقم بإنشاء جذر جديد وإرجاع محتوياته من النسخة.


نحن نعيد ترتيب microSD في "Malinka" ، ونشغلها ونحصل على وصول إلى الشبكة عبر ssh (root / centos).

2. تكوين CentOS

الحركات الثلاث الأولى التي لا تتزعزع: passwd ، yum -y update ، إعادة التشغيل .

نعطي إدارة الشبكة إلى networkd :

 # yum install systemd-networkd # systemctl enable systemd-networkd # systemctl disable NetworkManager # chkconfig network off 

قم بإنشاء الملف (إلى جانب الدلائل) /etc/systemd/network/eth0.network :

 [Match] Name=eth0 [Network] DHCP=ipv4 

نعيد تشغيل "التوت" ونحصل مجددًا على وصول الشبكة إليه عبر ssh (يمكن أن يتغير عنوان IP). لاحظ أن /etc/resolv.conf ، الذي تم إنشاؤه مسبقًا بواسطة Network Manager ، يُستخدم. لذلك ، في حالة وجود مشاكل مع حل ، تحرير محتوياته. لن نستخدم systemd حلها .

نزيل "الزائدة عن الحاجة" ، نصلح ونزيد من سرعة تحميل نظام التشغيل:

 # systemctl set-default multi-user.target # yum remove GeoIP Network* aic* alsa* cloud-utils-growpart \ cronie* dhc* firewal* initscripts iwl* kexec* logrotate \ postfix rsyslog selinux-pol* teamd wpa_supplicant 

من يحتاج إلى cron والذي لا يهضم مؤقتات systemd المدمجة ، يمكنه تثبيت المفقود. / var / log - وابحث من خلال journalctl . إذا كنت بحاجة إلى سجل سجل (بشكل افتراضي ، يتم تخزين المعلومات فقط من لحظة بدء تشغيل النظام):

 # mkdir /var/log/journal # systemd-tmpfiles --create --prefix /var/log/journal # systemctl restart systemd-journald # vi /etc/systemd/journald.conf 

أهمية الوقت على "التوت" هو شيء مهم. نظرًا لأن "خارج الصندوق" لا تتوفر لديه القدرة على حفظ الحالة الحالية للساعة عند إعادة التشغيل ، فأنت بحاجة إلى التزامن. لقد تم بالفعل تثبيت البرنامج الخفي الجيد والسريع لهذا - chrony - ويبدأ تلقائيًا. يمكنك تغيير خوادم NTP إلى التالي.

/etc/chrony.conf :

 server 0.ru.pool.ntp.org iburst server 1.ru.pool.ntp.org iburst server 2.ru.pool.ntp.org iburst server 3.ru.pool.ntp.org iburst 

سوف نستخدم الخدعة لتعيين المنطقة الزمنية. نظرًا لأن هدفنا هو إنشاء جهاز توجيه Wi-Fi يعمل بترددات 5 جيجا هرتز ، فإننا نستعد مقدمًا لمفاجآت المنظم :

# yum معلومات crda
ملخص: البرنامج الخفي للامتثال التنظيمي للشبكات اللاسلكية 802.11

هذا التصميم الحاقد ، الذي يركز ، من بين أمور أخرى ، على المنطقة الزمنية ، "يحظر" استخدام (في روسيا) للترددات والقنوات 5 جيجاهرتز بأرقام "كبيرة". الحيلة هي تعيين المنطقة الزمنية دون استخدام أسماء البر الرئيسي / المدينة ، أي بدلاً من:

 # timedatectl set-timezone Europe/Moscow 

دنت:

 # timedatectl set-timezone Etc/GMT-3 

واللمسات الأخيرة في تصفيفة الشعر للنظام:

 # hostnamectl set-hostname router 

/root/.bash_profile :

 . . . # User specific environment and startup programs export PROMPT_COMMAND="echo -n $(($(</sys/class/thermal/thermal_zone0/temp) / 1000))\'C\ " export LANG=en_US.UTF-8 export PATH=$PATH:$HOME/bin 

3. إضافات CentOS

كل ما قيل أعلاه يمكن اعتباره إرشادات كاملة لتثبيت "الفانيليا" CentOS على Raspberry Pi. يجب أن يكون لديك جهاز كمبيوتر يتم إعادة تشغيله في أقل من 10 ثوانٍ ، ويستخدم أقل من 15 ميغابايت من ذاكرة الوصول العشوائي و 1.5 غيغابايت من microSD (في الواقع أقل من 1 غيغابايت بسبب عدم اكتمال / التمهيد ، لكننا سنكون صادقين في النهاية):






لتثبيت برنامج نقطة وصول Wi-Fi على هذا النظام ، ستحتاج إلى زيادة طفيفة في قدرات توزيع CentOS القياسي. بادئ ذي بدء ، "ضخ" برنامج التشغيل (البرامج الثابتة) لمحول Wi-Fi المدمج. الصفحة الرئيسية للمشروع تقول:

واي فاي على التوت 3B و 3 B +

لا يُسمح بتوزيع ملفات البرامج الثابتة Raspberry PI 3B / 3B + بواسطة CentOS Project. يمكنك استخدام المقالات التالية لفهم المشكلة والحصول على البرامج الثابتة وإعداد wifi.

ما لا يستطيع مشروع CentOS القيام به ليس ممنوعًا منا للاستخدام الشخصي. نحن نستبدل البرامج الثابتة للتوزيع في Wi-Fi في CentOS بالبرنامج المقابل من مطوري Broadcom (نفس النقط الثنائية المكروهة ...). هذا ، على وجه الخصوص ، سوف يسمح باستخدام AC في وضع نقطة الوصول.


وبالطبع EPEL:

 # cat > /etc/yum.repos.d/epel.repo << EOF [epel] name=Epel rebuild for armhfp baseurl=https://armv7.dev.centos.org/repodir/epel-pass-1/ enabled=1 gpgcheck=0 EOF # yum clean all # rm -rfv /var/cache/yum # yum update 

4. تكوين الشبكة والتحديات القادمة

كما اتفقنا أعلاه ، يتم توصيل "Malinka" بواسطة "سلك" إلى الشبكة المحلية. لنفترض أن مزودًا يوفر الوصول إلى الإنترنت بنفس الطريقة تمامًا: يتم إصدار عنوان على شبكة عامة بشكل حيوي بواسطة خادم DHCP (يمكن ربطه بـ MAC). في هذه الحالة ، بعد الإعداد النهائي لـ "التوت" ، يكفي "توصيل" كبل الموفر به وكل شيء جاهز. إذن باستخدام systemd-networkd هو موضوع مقال منفصل ولا يعتبر هنا.

تعد واجهة (واجهات) Wi-Fi في Raspberry شبكة محلية ، ومحول Ethernet المدمج (eth0) خارجي. نحن نرقم الشبكة المحلية بشكل ثابت ، على سبيل المثال: 192.168.0.0/24. عنوان مالينكا: 192.168.0.1. في شبكة خارجية (الإنترنت) سيعمل خادم DHCP.

مشكلة توحيد التسمية والمبرمج الغواتيمالي الشهير هما مشكلتان تنتظران كل من يشارك في تكوين واجهات وخدمات الشبكة في توزيعات systemd.


نخلق واجهات جسر افتراضية بأسماء ثابتة: lan و wan . سنقوم بربط محول (مهايئات) Wi-Fi بالمحول الأول ، و eth0 من "التوت" بالآخر.

/etc/systemd/network/lan.netdev :

 [NetDev] Name=lan Kind=bridge 

/etc/systemd/network/lan.network :

 [Match] Name=lan [Network] Address=192.168.0.1/24 IPForward=yes 

/etc/systemd/network/wan.netdev :

 [NetDev] Name=wan Kind=bridge #MACAddress=xx:xx:xx:xx:xx:xx 

/etc/systemd/network/wan.network :

 [Match] Name=wan [Network] DHCP=ipv4 IPForward=yes 

IPForward = yes يلغي الحاجة إلى التلميح إلى النواة عبر sysctl لتمكين التوجيه.
MACAddress = uncomment وتغيير إذا لزم الأمر.

أولاً ، نحن نربط eth0. تذكر "مشكلة التوحيد" واستخدم فقط عنوان MAC الخاص بهذه الواجهة ، والذي يمكنك اكتشافه ، على سبيل المثال ، مثل هذا:

 # cat /sys/class/net/eth0/address 

إنشاء /etc/systemd/network/eth.network :

 [Match] MACAddress=b8:27:eb:xx:xx:xx [Network] Bridge=wan 

احذف ملف التكوين eth0 السابق ، وأعد تشغيل "التوت" واحصل على وصول إلى الشبكة (من المرجح أن يتغير عنوان IP):

 # rm -fv /etc/systemd/network/eth0.network # reboot 

5. DNSMASQ

لتصنيع نقاط وصول Wi-Fi ، لم يتم اختراع شيء أفضل من الزوجين الحلوين من dnsmasq + hostapd . في رأيي


نبدأ مع dnsmasq:

 # yum install dnsmasq 

قالب /etc/resolv.conf :

 nameserver 1.1.1.1 nameserver 1.0.0.1 nameserver 8.8.8.8 nameserver 8.8.4.4 nameserver 77.88.8.8 nameserver 77.88.8.1 domain router.local search router.local 

تحريره لترضيك.

أضيق الحدود / الخ / dnsmasq.conf :

 domain-needed bogus-priv interface=lan bind-dynamic expand-hosts domain=# dhcp-range=192.168.0.100,192.168.0.199,255.255.255.0,24h conf-dir=/etc/dnsmasq.d 

"السحر" هنا هو المعلمة المرتبطة الديناميكية ، والتي تخبر dnsmasq daemon أن تنتظر الواجهة = lan لتظهر في النظام ، وليس للإغماء من أي هجوم بالوحدة الفخر بعد البداية.

 # systemctl enable dnsmasq # systemctl start dnsmasq; journalctl -f 

6. HOSTAPD

أخيرًا ، تكوينات hostapd السحرية. ليس لدي أدنى شك في أن شخصًا ما يقرأ هذه المقالة بحثًا عن هذه الخطوط العزيزة على وجه التحديد.

قبل تثبيت hostapd ، تحتاج إلى التعامل مع "مشكلة التوحيد". يمكن لمحول Wi-Fi المدمج في wlan0 تغيير اسمه بسهولة إلى wlan1 عند توصيل أجهزة Wi-Fi USB إضافية. لذلك ، سوف نقوم بإصلاح أسماء الواجهات بالطريقة التالية: سنأتي بأسماء فريدة من المحولات (اللاسلكية) ونربطها بعناوين MAC.

لمحول Wi-Fi المدمج ، والذي لا يزال wlan0:

 # cat /sys/class/net/wlan0/address b8:27:eb:xx:xx:xx 

إنشاء /etc/systemd/network/wl0.link :

 [Match] MACAddress=b8:27:eb:xx:xx:xx [Link] Name=wl0 

الآن سنكون متأكدين من أن wl0 هو شبكة Wi-Fi المدمجة. نحن إعادة تشغيل "التوت" لرؤية هذا.

تعيين:

 # yum install hostapd wireless-tools 

ملف التكوين /etc/hostapd/hostapd.conf :

 ssid=rpi wpa_passphrase=1234567890 channel=36 country_code=US interface=wl0 bridge=lan driver=nl80211 auth_algs=1 wpa=2 wpa_key_mgmt=WPA-PSK rsn_pairwise=CCMP macaddr_acl=0 hw_mode=a wmm_enabled=1 # N ieee80211n=1 require_ht=1 ht_capab=[MAX-AMSDU-3839][HT40+][SHORT-GI-20][SHORT-GI-40][DSSS_CCK-40] # AC ieee80211ac=1 require_vht=1 ieee80211d=0 ieee80211h=0 vht_capab=[MAX-AMSDU-3839][SHORT-GI-80] vht_oper_chwidth=1 vht_oper_centr_freq_seg0_idx=42 

دون أن ننسى GKChP لمدة دقيقة ، فإننا نغير المعلمات التي نحتاجها ونبحث يدويًا عن الأداء:

 # hostapd /etc/hostapd/hostapd.conf 

ستبدأ hostapd بشكل تفاعلي ، وترجمة حالتها إلى وحدة التحكم. في حالة عدم وجود أخطاء ، يمكن بالفعل توصيل العملاء الذين يدعمون وضع AC بنقطة الوصول. لإيقاف hostapd - Ctrl-C.

يبقى لتشمل hostapd في بدء تشغيل النظام. إذا كنت تتصرف بشكل قياسي (systemctl enable hostapd) ، فبعد إعادة التشغيل التالية ، يمكنك الحصول على "شيطان في دم" شيطان مع تشخيص " واجهة wl0 غير موجودة ". نتيجة "الفوضى المتوازية" ، انتهى hostapd بشكل أسرع من العثور على محول لاسلكي.

الإنترنت مليء بالأدوية: من المهلة القسرية قبل بدء البرنامج الخفي (لبضع دقائق) ، إلى الخفي الآخر الذي يراقب ظهور الواجهة و (إعادة) يبدأ لوحة المضيف. الحلول تعمل تمامًا ، لكنها قبيحة بشكل رهيب. نحن ندعو إلى مساعدة النظام العظيم من خلال "أهدافه" و " المهام " "التبعيات".

انسخ ملف خدمة التوزيع إلى /etc/systemd/system/hostapd.service :

 # cp -fv /usr/lib/systemd/system/hostapd.service /etc/systemd/system 

وإحضار محتوياته إلى النموذج التالي:

 [Unit] Description=Hostapd IEEE 802.11 AP, IEEE 802.1X/WPA/WPA2/EAP/RADIUS Authenticator After=sys-subsystem-net-devices-wl0.device BindsTo=sys-subsystem-net-devices-wl0.device [Service] Type=forking PIDFile=/run/hostapd.pid ExecStart=/usr/sbin/hostapd /etc/hostapd/hostapd.conf -P /run/hostapd.pid -B [Install] WantedBy=sys-subsystem-net-devices-wl0.device 

يتمثل سحر ملف الخدمة المحدّث في ربط hostapd ديناميكيًا بهدف جديد - واجهة wl0. عندما تظهر الواجهة ، يبدأ البرنامج الخفي ؛ وعندما يختفي ، يتوقف. كل شيء على الإنترنت - دون إعادة تشغيل النظام. لا سيما هذه التقنية ستكون مفيدة عند الاتصال بمحول USB واي فاي "التوت".

الآن يمكنك:

 # systemctl enable hostapd # reboot 

7. IPTABLES

"شتا ؟؟؟" © نعم ، نعم! لا systemd . لا يجمع حديثًا (في شكل firewalld ) ، وهو ما يفعل الشيء نفسه في النهاية.

نحن نستخدم iptables القديمة الجيدة ، التي ستقوم خدماتها بعد بدايتها بتحميل قواعد الشبكة على النواة وإغلاقها بهدوء دون أن تبقى مقيمة وبدون استهلاك الموارد. يحتوي Systemd على IPMasquerade = أنيق ، لكننا سنستمر في تكليف iptables بترجمة العنوان (NAT) وجدار الحماية.

تعيين:

 # yum install iptables-services # systemctl enable iptables ip6tables 

أفضل تخزين تكوين iptables كبرنامج نصي (مثال):

 #!/bin/bash # # Disable IPv6 # ip6tables --flush ip6tables --delete-chain ip6tables --policy INPUT DROP ip6tables --policy FORWARD DROP ip6tables --policy OUTPUT DROP ip6tables-save > /etc/sysconfig/ip6tables systemctl restart ip6tables # # Cleaning # iptables -F iptables -X iptables -t nat -F iptables -t nat -X iptables -t mangle -F iptables -t mangle -X iptables -P INPUT DROP iptables -P OUTPUT ACCEPT iptables -P FORWARD ACCEPT # # Loopback, lan # iptables -A INPUT -i lo -j ACCEPT iptables -A INPUT -i lan -j ACCEPT # # Ping, Established # iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type echo-request -j ACCEPT iptables -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT # # NAT # iptables -t nat -A POSTROUTING -o wan -j MASQUERADE # # Saving # iptables-save > /etc/sysconfig/iptables systemctl restart iptables 

ننفذ النص أعلاه ونفقد القدرة على إنشاء روابط ssh سلكية جديدة مع "Malinka". هذا صحيح ، لقد صنعنا جهاز توجيه Wi-Fi ، حيث يُحظر الوصول إلى "عبر الإنترنت" افتراضيًا - الآن فقط "عبر الهواء". نقوم بتوصيل كابل مزود إيثرنت وبدء تصفح!

8. المكافأة: + 2.4 جيجا هرتز

عندما قمت بتجميع أول جهاز توجيه لـ Raspberry من الرسم الموضح أعلاه ، اكتشفت في مزرعتي عددًا من الأدوات الذكية ، نظرًا لقيود التصميم الخاصة بها ، لم تتمكن شبكة Wi-Fi من رؤية "التوت" على الإطلاق. لم تكن عملية إعادة تكوين جهاز التوجيه للعمل في 802.11b / g / n مثل الرياضي ، لأن السرعة القصوى "عبر الأثير" في هذه الحالة لم تتجاوز 40 ميغابت في الثانية ، ويوفر موفر خدمة الإنترنت المفضل لدي 100 (عبر الكابل).

في الواقع ، تم بالفعل اختراع حل للمشكلة: واجهة Wi-Fi ثانية تعمل بسرعة 2.4 جيجاهرتز ونقطة وصول ثانية. في أقرب كشك ، اشتريت ليست الأولى ، ولكن الثانية USB Wi-Fi "صفارة" التي جاءت لي. تعذب البائع من أسئلة حول الشرائح والتوافق مع Linux ARM-cores وإمكانية العمل في وضع AP (بدأ لأول مرة).

نقوم بتكوين "صفارة" عن طريق القياس مع محول Wi-Fi المدمج.

أولاً ، قم بإعادة تسميته إلى wl1 :

 # cat /sys/class/net/wlan0/address b0:6e:bf:xx:xx:xx 

/etc/systemd/network/wl1.link :

 [Match] MACAddress=b0:6e:bf:xx:xx:xx [Link] Name=wl1 

سنعهد بإدارة واجهة Wi-Fi الجديدة إلى برنامج خفي hostapd منفصل ، والذي سيبدأ ويتوقف اعتمادًا على وجود "صفارة" محددة بدقة في النظام: wl1.

ملف التكوين /etc/hostapd/hostapd2.conf :

 ssid=rpi2 wpa_passphrase=1234567890 #channel=1 #channel=6 channel=11 interface=wl1 bridge=lan driver=nl80211 auth_algs=1 wpa=2 wpa_key_mgmt=WPA-PSK rsn_pairwise=CCMP macaddr_acl=0 hw_mode=g wmm_enabled=1 # N ieee80211n=1 require_ht=1 ht_capab=[HT40][SHORT-GI-20][SHORT-GI-40][DSSS_CCK-40] 

تعتمد محتويات هذا الملف مباشرة على طراز مهايئ USB Wi-Fi ، وبالتالي فإن نسخة / لصق تافهة يمكن أن تخذلك.

انسخ ملف خدمة التوزيع إلى /etc/systemd/system/hostapd2.service :

 # cp -fv /usr/lib/systemd/system/hostapd.service /etc/systemd/system/hostapd2.service 

وإحضار محتوياته إلى النموذج التالي:

 [Unit] Description=Hostapd IEEE 802.11 AP, IEEE 802.1X/WPA/WPA2/EAP/RADIUS Authenticator After=sys-subsystem-net-devices-wl1.device BindsTo=sys-subsystem-net-devices-wl1.device [Service] Type=forking PIDFile=/run/hostapd2.pid ExecStart=/usr/sbin/hostapd /etc/hostapd/hostapd2.conf -P /run/hostapd2.pid -B [Install] WantedBy=sys-subsystem-net-devices-wl1.device 

يبقى تضمين مثيل جديد من hostapd:

 # systemctl enable hostapd2 

هذا كل شئ! اسحب الصفارة والتوت نفسه ، وانظر إلى الشبكات اللاسلكية المحيطة.

وأخيرًا ، أرغب في التحذير من جودة مهايئ USB Wi-Fi ومورد طاقة التوت. متصلة "صافرة ساخنة" ، في بعض الأحيان يمكن أن يسبب "تعليق التوت" بسبب مشاكل كهربائية قصيرة الأجل.