PI3体验之无线网AP模式设定及热点分享

随着PI3极其迅速的市场普及率，越来越多的用户开始针对PI3做一些研发设计。特别是板载的WIFI功能，毫无疑问，提供了更加广阔的探索空间。
借此机会，可以尝试利用其便利将PI3设成AP模式，做成一个热点分享，启动IP转向功能以便于开通NAT，通过路由方式实现无线上网。所以PI3可以成为家用无线路由器的首选！
由于BCM43438芯片提供了开源的brcmfmac驱动支持，所以树莓派发烧友们可以很方便的DIY一些WIFI应用。这样可以省去购买及配置外置无线网卡的麻烦了，因为在树莓派系统下，并不是所有的无线网卡都支持AP模式。
配好后的热点AP很简单，只需要SD卡，供电，再插一根网线到网口就行。如果不接网线，WiFi热点依然可以正常工作，然后连接的设备将组成局域网。

下面分享一下设置的具体过程。

首先看需要哪些设备及软件：
☆ 树莓派3
☆ Raspbian OS: 2016-03-18-raspbian-jessie.img
☆ SD卡，最好是4G以上大小，事先用Win32diskimager或dd(Linux)烧好树莓派镜像。
☆ 可上网的宽带网络，通过以太网共享经NAT转发给WLAN
☆ Micro USB cable，用于供电
☆ HDMI显示器或PC调试终端,用于指令输入

接下来就要开始进行软件安装及系统文件配置了。如果用的是比较老的系统镜像，就要先进行系统更新，这几乎是PI应用的必备操作。
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo reboot
sudo rpi-update
sudo reboot

二．接口配置
将无线接口wlan0的IP配置成静态地址。以太网接口eth0默认DHCP配置并接入因特网。在树莓派系统中，默认是DHCPCD配置网络接口。所以要告诉系统我们给wlan0分配静态IP地址，操作是打开配置文件并增加配置参数指令。
sudo nano /etc/dhcpcd.conf
interface wlan0
static ip_address=192.168.2.1/24
为了防止wpa_supplicant运行和干扰设定wlan0为接入点模式。需要打开接口配置文件，在wlan0段落中注释掉wpa-conf这行
sudo nano /etc/network/interfaces
allow-hotplug wlan0
iface wlan0 inet manual
#wpa-conf /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

执行完后还要重启dhcpcd服务，系统将会给wlan0接口分配一个静态IP，树莓派也需要重启，因为只有重启后才生效。
sudo service dhcpcd restart
sudo reboot

三． 配置HOSTAPD
创建一个新的文件配置HOSTAPD
sudo nano /etc/hostapd/hostapd.conf
内容如下
interface=wlan0
driver=nl80211
ssid=pi3ap
hw_mode=g
channel=6
wmm_enabled=1
macaddr_acl=0
auth_algs=1
ignore_broadcast_ssid=0
wpa=2
wpa_passphrase=12345678
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
rsn_pairwise=CCMP
其中
interface=wlan0，指定网卡名称为wlan0。
wpa=2，采用WPA2加密方式。
ssid=pi3ap为热点名称，可根据实际情况修改。
wpa_passphrase=12345678为热点密码，可根据实际情况修改，如果采用WPA2加密方式，密码的长度应该不少于8个字符。
接下来检查是否配置成功,如果出现AP-ENABLED并且客户端能搜索到SSID，表示AP模式已启用成功。如果有报错，说明驱动和hostapd配置没有正确设置。
sudo /usr/sbin/hostapd /etc/hostapd/hostapd.conf

这个时候试图连接SSID的时候，发现无法获取IP，是因为DNS和NAT还没有配置，但会有打印信息如下，按下CTRL+C可以退出检查模式。
wlan0: AP-STA-CONNECTEDec:85:2f:18:f2:be
wlan0: STA ec:85:2f:18:f2:beRADIUS: starting accounting session 56A31C81-00000000
wlan0: STA ec:85:2f:18:f2:be WPA:pairwise key handshake completed (RSN)
wlan0: STA ec:85:2f:18:f2:be IEEE802.11: disassociated
wlan0: AP-STA-DISCONNECTEDec:85:2f:18:f2:be
wlan0: STA ec:85:2f:18:f2:be IEEE802.11: associated
wlan0: AP-STA-CONNECTEDec:85:2f:18:f2:be
wlan0: STA ec:85:2f:18:f2:beRADIUS: starting accounting session 56A31C81-00000001
wlan0: STA ec:85:2f:18:f2:be WPA:pairwise key handshake completed (RSN)
wlan0: STA ec:85:2f:18:f2:be IEEE802.11: disassociated
wlan0: AP-STA-DISCONNECTEDec:85:2f:18:f2:be
wlan0: STA ec:85:2f:18:f2:be IEEE802.11: associated
wlan0: AP-STA-CONNECTEDec:85:2f:18:f2:be
wlan0: STA ec:85:2f:18:f2:beRADIUS: starting accounting session 56A31C81-00000002
为了能让系统每次启动都自动加载AP模式下的配置，我们需要配置hostapd为自启动模式。打开默认配置文件，找到#DAEMON_CONF=””，将前面的#号去掉，
sudo nano /etc/default/hostapd
DAEMON_CONF=”/etc/hostapd/hostapd.conf”。

四．配置DNSMASQ
为了实现上网功能，需要对DNSMASQ服务进行配置，首先备份一下系统默认的文件，然后创建一个新的配置文件。
sudo mv /etc/dnsmasq.conf/etc/dnsmasq.conf.orig
sudo nano /etc/dnsmasq.conf
具体的配置信息如下所示：DNS请求服务器地址这里要配置成本地上网的DNS地址，否则可能解析错误。
interface=wlan0
bind-interfaces
server=202.96.134.133
server=114.114.114.114
server=8.8.8.8
domain-needed
bogus-priv
dhcp-range=192.168.2.2,192.168.2.254,12h

五．设置IPV4转发
打开系统配置文件sysctl.conf,将IPV4转发那一行的#去掉
sudo nano /etc/sysctl.conf

# Uncomment the next two lines toenable Spoof protection (reverse-path filter)
# Turn on Source AddressVerification in all interfaces to
# prevent some spoofing attacks
#net.ipv4.conf.default.rp_filter=1
#net.ipv4.conf.all.rp_filter=1

# Uncomment the next line toenable TCP/IP SYN cookies
# Note: This may impact IPv6 TCPsessions too
#net.ipv4.tcp_syncookies=1

# Uncomment the next line toenable packet forwarding for IPv4
net.ipv4.ip_forward=1
下一次重启后会生效，如果不想现在重启，可以直接输入如下指令直接生效。
sudo sh -c “echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward”
为了实现PI3以太网接口共享给wlan0上网，需要配置NAT，需先执行如下防火墙命令
sudo iptables -t nat -APOSTROUTING -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
当然，为了不每次都手动配置，需要将以上规则设为自启动。
sudo sh -c “iptables-save> /etc/iptables.ipv4.nat”
通过获取DHCPCD来运行NAT需要创建一个新文件
sudo nano/lib/dhcpcd/dhcpcd-hooks/70-ipv4-nat
iptables-restore 最后需要重启服务：
sudo service hostapdstart
sudo service dnsmasq start
sudo reboot
可以通过无线网卡客户端或手机WIFI关联pi3ap，以下是用WI-PIdongle在WIN7系统上连接pi3ap后的成功例子，上网速度也超快。另外在多个用户的手机上也都连接成功。