Linux中USB无线网卡实现AP模式（hostapd交叉编译环境下）

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用手机APP来实现无线监控已经成功了，接下来准备讲解andriod相关的知识和客户端APP源程序

以手机上WIFI热点为例，有4种常用的"认证/加密"
a. open
b. WEP
c. WPA(TKIP)
d. WPA2(AES)

需要用到的源代码有：

hostapd-2.0.tar.gz，下载地址：点击这里！

openssl-1.0.1d.tar.gz，下载地址：点击这里！

dhcp-4.2.5-P1.tar.gz，下载地址：点击这里！

首先交叉编译dhcp-4.2.5-P1.tar.gz

tar xzf dhcp-4.2.5-P1.tar.gz
cd dhcp-4.2.5-P1
/configure --host=arm-linux ac_cv_file__dev_random=yes

cd bind
修改Makefile:
./configure BUILD_CC=gcc ac_cv_file__dev_random=yes --host=arm-linux --disable-kqueue   /* 添加到./configure这行 */

tar xzf bind.tar.gz
cd bind-9.8.4-P2
修改 lib/export/dns/Makefile.in 
gen: ${srcdir}/gen.c
        ${CC} ${ALL_CFLAGS} ${LDFLAGS} -o $@ ${srcdir}/gen.c ${LIBS}
改为
gen: ${srcdir}/gen.c
        ${BUILD_CC} ${ALL_CFLAGS} ${LDFLAGS} -o $@ ${srcdir}/gen.c ${LIBS}

cd ../..
make DESTDIR=$PWD/tmp install

把生成tmp/usr/local/sbin目录下的dhcpd命令复制到根文件系统的bin目录，把tmp/usr/local/etc目录下的dhcpd.conf.example复制到根文件系统/etc目录下面，以后用得到（自动获取IP地址）

交叉编译openssl-1.0.1d.tar.gz

tar xzf openssl-1.0.1d.tar.gz
cd openssl-1.0.1d/
./config shared no-asm --prefix=$PWD/tmp
修改Makefile:
CC= arm-linux-gcc
AR= arm-linux-ar $(ARFLAGS) r
RANLIB= arm-linux-ranlib
MAKEDEPPROG= arm-linux-gcc

make
make install

把编译出来的头文件应该放入：
/usr/local/arm/4.3.2/arm-none-linux-gnueabi/libc/usr/include

把编译出来的库文件应该放入：
/usr/local/arm/4.3.2/arm-none-linux-gnueabi/libc/armv4t/lib

把编译出来的库文件应该放入根文件系统文件系统的lib目录：*so*

交叉编译hostapd-2.0.tar.gz

tar xzf hostapd-2.0.tar.gz
cd hostapd-2.0/
cd hostapd/
cp defconfig .config
修改.config, 加一行: CONFIG_LIBNL32=y
修改Makefile:

CC=arm-linux-gcc      /* 去掉前面的宏定义 */
make
make DESTDIR=$PWD/tmp install

把生成的hostapd  hostapd_cli复制到根文件系统的bin目录

启动开发板：vi /etc/hostapd.conf   内容如下：

ctrl_interface=/var/run/hostapd           
#change wlan0 to your wireless device
interface=wlan0
driver=nl80211
ssid=Linux                /* 名字 */
channel=1

# 认证/加密方式
macaddr_acl=0
auth_algs=1
ignore_broadcast_ssid=0
wpa=3
wpa_passphrase=linuxdrv     /* 密码*/
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_pairwise=TKIP
rsn_pairwise=CCMP

hostapd: hostapd -B /etc/hostapd.conf        /* 启动AP模式，手机连接时候一直停在获取IP，需要配置dhcp */

修改配置文件/etc/dhcpd.conf，添加：
subnet 172.16.1.0 netmask 255.255.255.0 {                       
  range 172.16.1.10 172.16.1.100;                                                      
  option routers 172.16.1.1;                       /* 开发板IP地址 */                               
}    


创建空文件/var/db/dhcpd.leases:
mkdit    /var/db/

touch dhcpd.leases

dhcpd -cf /etc/dhcpd.conf wlan0              /* 启动自动获取IP */

在/etc/init.d/rcS目录下添加下面几条命令：/* 下面的命令折腾了很久才配置出来的 */

ifconfig wlan0 up                        

ifconfig wlan0 172.16.1.1  netmask 255.255.255.0
route add default gw 172.16.1.1                /* 这两条路由命令需要添加 */
route add default gw 172.16.148.111
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward         /* 打开IP转发 */
dhcpd -cf /etc/dhcpd.conf wlan0  &              
hostapd -B /etc/hostapd.conf

下面是转载的：

1、从官网上下载hostapd，编译之前先在hostapd目录下执行cp defconfig .config，配置文件默认只支持nl80211的驱动(CONFIG_DRIVER_NL80211=y)。

make

make install

3、新建/etc/hostapd/hostapd.conf 

interface=wlan0
#interface=wlan0
driver=nl80211
#driver=madwifi
ssid=YOUR_SSID
channel=9
hw_mode=g
macaddr_acl=0
ignore_broadcast_ssid=0
auth_algs=1
wpa=3
wpa_passphrase=YOUR_PASSPHRASE
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_pairwise=TKIP
rsn_pairwise=CCMP

最后执行：hostapd -d /etc/hostapd/hostapd.conf 

hostapd.conf文件（也可以从这里获得），这个文件很大，里面的配置项相当的多，从简单到高级。但一般地我们能够使用到的功能只是其中很少的一部分，下面介绍一下我认为最常用的一些配置选项。首先介绍一些基本的配置项：

ssid=testhw_mode=gchannel=10interface=wlan0bridge=br0driver=nl80211ignore_broadcast_ssid=0macaddr_acl=0accept_mac_file=/etc/hostapd.acceptdeny_mac_file=/etc/hostapd.deny

上面列出的配置基本上是必须的，其中：

• ssid：别人所看到的我们这个无线接入点的名称；
• hw_mode：指定802.11协议，包括 a = IEEE 802.11a, b = IEEE 802.11b, g = IEEE 802.11g；
• channel：设定无线频道；
• interface：接入点设备名称，注意不要包含ap后缀，即如果该设备称为wlan0ap，填写wlan0即可；
• bridge：指定所处网桥，对于一个同时接入公网、提供内部网和无线接入的路由器来说，设定网桥很有必要；
• driver：设定无线驱动，我这里是nl80211；
• macaddr_acl：可选，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；
• accept_mac_file：指定允许MAC列表文件所在；
• deny_mac_file：指定禁止MAC列表文件所在；

下面介绍关于认证方式的配置：

auth_algs=1

其中auth_algs指定采用哪种认证算法，采用位域（bit fields）方式来制定，其中第一位表示开放系统认证（Open System Authentication, OSA），第二位表示共享密钥认证（Shared Key Authentication, SKA）。我这里设置alth_algs的值为1，表示只采用OSA；如果为3则两种认证方式都支持。不过很奇怪的是，在我工作中如果配置了3，不管采用WEP/WPA/WP2加密的方式都从没连接成功过，配置为2也是如此。所以在我的配置当中，如果采用认证，则设置auth_algs为1；否则把这行代码注释掉（在前面加#）。

由于RADIUS认证需要提供外部RADIUS服务器，我们没有这个功能，因此我只研究了WEP、WPA和WPA2这三种加密方式。

#wep_default_key=0#wep_key0=1234567890#wep_key1="vwxyz"#wep_key2=0102030405060708090a0b0c0d#wep_key3=".2.4.6.8.0.23"#wep_key_len_broadcast=13#wep_key_len_unicast=13#wep_rekey_period=300

如果要启用WEP加密，只需配置wep_default_key和其中一个wep_keyx，其中x的值只能在0~3之间，wep_default_key的值必须启用了。注意wep_keyx的值不是任意的，只能是5、13或16个字符（用双引号括住），或者是10、26或32个16进制数字。由于WEP加密算法已经被破解了，所以通常不启用它，全部注释掉。

wpa=2wpa_passphrase=12345678wpa_key_mgmt=WPA-PSK#wpa_pairwise=TKIP CCMPrsn_pairwise=TKIP CCMP

现在推荐的加密方式是WPA/WPA2，由于时间紧迫，我没有怎么去了解过这两者的差别。不过配置是很简单的：

• wpa：指定WPA类型，这是一个位域值（bit fields），第一位表示启用WPA，第二位表示启用WPA2。在我的配置中，无论设置成1、2或3，都可以正常连接；
• 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wpa_passphrase要求8~63个字符。另外还可以通过配置wpa_psk来制定密钥，不过要设置一个256位的16进制密钥，不适合我们的需求；
• wpa_pairwise/rsn_pairwise：如果启用了WPA，需要指定wpa_pairwise；如果启用了WPA2，需要指定rsn_pairwise，或者采用wpa_pairwise的设定。都可以设定成TKIP、CCMP或者两者都有，具体含义我也没仔细弄清楚。一篇比较老的文章说TKIP不兼容Windows Mobile，但我的Windows Mobile 6.5在这两种算法下都没有遇到任何问题。

经过这样一些配置，启动hostapd之后应该就可以按照自己的需求正常使用无线接入点功能了：

/usr/bin/hostapd -f /etc/hostapd.conf

4、安装dhcpd

apt-get install dhcp3-server

echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forwardhostapd -B /etc/hostapd/hostapd.conf改/etc/dhcp/dhcpd.conf：subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0{ range 192.168.0.2 192.168.0.10; option routers 192.168.0.1;}wlan0配置地址：ifconfig wlan0 192.168.0.1 netmask 255.255.255.0开启dhcp：dhcpd wlan0 -pf /var/run/dhcp-server/dhcpd.pid

现在无线网卡就可以当成ap了。

5、把无线网卡的ap继续扩展为连接到外网

网上有很多资料，一般有2种方法：一种是bridge(桥接)，另一种是nat方式，这里只介绍nat的方式。

经过前面4个步骤，无线网卡已经可以自动分配IP，现在只需要把无线网卡的数据都经过eth0(有线网络)发到外网去，这就需要IP转发了。

# iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE

还需要修改/etc/dhcp/dhcpd.conf，添加dns：subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0{ range 192.168.0.2 192.168.0.10;

 option domain-name-servers 221.5.88.88; option routers 192.168.0.1;}

（Linux系统缺省并没有打开IP转发功能，要确认IP转发功能的状态，可以查看/proc文件系统，使用下面命令： cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
如果上述文件中的值为0,说明禁止进行IP转发；如果是1,则说明IP转发功能已经打开。
要想打开IP转发功能，可以直接修改上述文件： echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
把文件的内容由0修改为1。禁用IP转发则把1改为0。
上面的命令并没有保存对IP转发配置的更改，下次系统启动时仍会使用原来的值，要想永久修改IP转发，需要修改/etc/sysctl.conf文件，修 改下面一行的值： net.ipv4.ip_forward = 1 修改后可以重启系统来使修改生效，也可以执行下面的命令来使修改生效： sysctl -p /etc/sysctl.conf 进行了上面的配置后，IP转发功能就永久使能了。）

6、嵌入式开发板上设置内核支持iptabel的设置如下：

内核需要对iptables的支持并加上nat功能

Networking support --->

              Networking options --->

                   Network packet filtering framework (Netfilter)

│ │    --- Network packet filtering framework (Netfilter)               │ │ 

  │ │    [*]   Network packet filtering debugging                         │ │ 

  │ │    [*]   Advanced netfilter configuration                           │ │ 

  │ │          Core Netfilter Configuration  --->                         │ │ 

  │ │    < >   IP virtual server support  --->                            │ │ 

  │ │          IP: Netfilter Configuration  --->

 

Core Netfilter Configuration里面的配置如下：

<*> Netfilter connection tracking support

-*- Netfilter Xtables support (required for ip_tables)

IP: Netfilter Configuration里面的配置如下：

[*]   proc/sysctl compatibility with old connection tracking

<*> IP tables support (required for filtering/masq/NAT)

   <*>   Packet filtering           

   <*>     REJECT target support      

   < >   LOG target support  

   < >   ULOG target support     

  <*>   Full NAT      

  <*>     MASQUERADE target support 

  <*>     NETMAP target support    

  <*>     REDIRECT target support

  <*>     Basic SNMP-ALG support

           

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