[heading]前言[/heading]
一直念叨着要把家里的无线路由改成能自动科学上网，但是平时在各种设备上习惯了用SS，懒癌晚期患者说了N长时间都没有动静。直至前几天，小朋友抱怨因为不能访问Google，查资料时搜索引擎都只能用度娘。关乎到下一代成长总得引起足够重视，但是哥穷得实在舍不得花钱买一个新的路由器，想起家里有个已经吃尘差不多两年的Model B树莓派，翻箱倒柜找出来，开始折腾。
以为无非是手到擒来的小case，把树莓派接上电来开始放狗搜，结果还要赔了差不多一个晚上才把它折腾完。原因主要有两个，一是网上大多数使用的无线网卡都是nl80211的，而俺手里只有型号为磊科Netcore NW337的Realtek 8192cu USB无线网卡，而默认的驱动程序并不支持hostapd；二是现在大家用的都是新版本的Raspbian操作系统，而俺是使用吃灰的旧派来折腾。所以此博文并没有多大的技术含量，无非是记录俺安装过程的备忘录，还有就是各种资料拼凑的整合。在此先感谢本文引用的各位大拿的资料。
[heading]硬件与系统[/heading]
系统是Raspbian Wheezy，更新了源后升级到了最新版本固件(sudo rpi-update)。
我利用树莓派的有线网卡连接电信的光猫，USB无线网卡做为网络信号发射器。USB无线网卡使用的是在某东买的磊科Netcore NW337网卡，成本低廉耐操是王道。再重点说明一下，这个网卡的芯片是Realtek 8192cu。利用以下命令可以确认无线网卡的芯片型号。
[highlight dark="no"]$ dmesg | grep 8192cu
[ 7.434462] usbcore: registered new interface driver rtl8192cu[/highlight]
[heading]基本设置[/heading]
1.树莓派基础设置
运行Raspbian系统配置命令，把文件系统扩展到整个SD卡，修改密码等。
[highlight dark="no"]$ sudo raspi-config[/highlight]
2.修改系统源
默认的源更新时速度会很慢，备份源文件，修改源至中国科学技术大学 Linux 用户协会的镜像。然后更新源，更新系统固件。
[highlight dark="no"]$ sudo mv /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak
$ sudo echo "deb deb http://mirrors.ustc.edu.cn/raspbian/raspbian/ wheezy main contrib non-free rpi" > /etc/apt/sources.list
$ sudo apt-get update
$ sudo rpi-update
[/highlight]
3.把eth0的IP设置为固定IP
原来系统的IP是DHCP，把IP地址改为固定，并把默认网关指定为电信光猫的IP。
[highlight dark="no"]$ sudo nano /etc/network/interfaces[/highlight]
把配置信息修改如下：
[highlight dark="no"]auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.1.2
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.1.1
[/highlight]
192.168.1.1为电信光猫地址。
4.安装dnsmasq，设置DHCP服务
使用dnsmasq来做DHCP服务器，修改配置文件，设置DHCP的客户端IP网段。
[highlight dark="no"]$ sudo apt-get install dnsmasq
$ sudo nano /etc/dnsmasq.conf[/highlight]
对应修改以下几段内容。
[highlight dark="no"]#配置监听地址
listen-address=127.0.0.1,192.168.1.2,192.168.0.1
#配置DHCP分配段
dhcp-range=192.168.0.100,192.168.0.150,12h [/highlight]
注意192.168.0网段是无线路由分配给客户端的地址段。
重启dnsmasq服务以使更改生效。
[highlight dark="no"]$ sudo service dnsmasq restart[/highlight]
5.开启系统的包转发
Linux系统默认关闭了IP包转发，需要把包转发打开方能使用路由功能。
[highlight dark="no"]$ sudo nano /etc/sysctl.conf[/highlight]
去掉[highlight dark=”no”]net.ipv4.ip_forward=1[/highlight]前的注释，运行以下命令使其生效。同时启用eth0的NAT。
[highlight dark="no"]$ sudo sysctl -p
$ sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o eth0 -j MASQUERADE [/highlight]
[heading]Realtek 8192cu网卡驱动的安装[/heading]
正如前文所说，系统默认的Realtek 8192cu网卡驱动并不支持hostapd，所以必须重新编译网卡的驱动。
1.安装内核源
为了编译网卡驱动，你需要系统的内核源，下载Raspbian的内核源至当前用户的honme目录备用。
[highlight dark="no"]$ cd ~
$ sudo wget https://raw.githubusercontent.com/notro/rpi-source/master/rpi-source -O /usr/bin/rpi-source && sudo chmod +x /usr/bin/rpi-source && /usr/bin/rpi-source -q --tag-update
[/highlight]
下载后运行以下命令。
[highlight dark="no"]$ rpi-source[/highlight]
运行时很有可能会提示gcc版本错误，因为内核源所用的gcc版本要比当前树莓派安装的gcc版本要高。用以下命令查看对应的gcc版本并安装新版本。
[highlight dark="no"]$ cat /proc/version
$ gcc --version | grep gcc
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install -y gcc-4.8 g++-4.8[/highlight]
然后设置gcc版本。
[highlight dark="no"]$ sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-4.6 20
$ sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-4.8 50
$ sudo update-alternatives --install /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-4.6 20
$ sudo update-alternatives --install /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-4.8 50[/highlight]
再一次运行命令安装内核源。
[highlight dark="no"]$ rpi-source[/highlight]
创建内核源目录的符号链接，此步非常重要，不做的话下面的命令会报错。
[highlight dark="no"]$ ln -s ~/linux/arch/arm ~/linux/arch/armv6l[/highlight]
2.重新编译rt8192c网卡驱动程序
系统默认的rt8192c驱动程序不支持AP模式，但是感谢dz0ny提供的代码，让这成为可能。从git克隆代码到本地。
[highlight dark="no"]$ cd ~
$ git clone https://github.com/dz0ny/rt8192cu.git[/highlight]
如果提示没有git请自行安装git。
构建驱动程序并安装。
[highlight dark="no"]$ cd ~/rt8192cu
$ sudo make
$ sudo make install[/highlight]
安装成功后程序会自动把旧的驱动程序放到黑名单里，运行以下命令确认。
[highlight dark="no"]$ cd ~/rt8192cu
$ cat /etc/modprobe.d/blacklist.conf
blacklist rtl8192cu[/highlight]
3.下载hostapd源并编译
网上的资料讲需要到Realtek官网下载hostapd压缩包并解决对应树莓派所需的hostapd源，估计是太旧的原因，现在Realtek官网已没有该文件下载。开始觉得应该在官方源安装个hostapd也可以，于是apt-get install hostapd，折腾了老半天，发现没法启动hostapd，最后还是卸载了，放狗搜到了RTL8188C_8192C_USB_linux_v4.0.2_9000.20130911.zip，老老实实的做下来才能正常工作。
上传zip文件到用户目录下，解压。
[highlight dark="no"]$ unzip RTL8192xC_USB_linux_*.zip
[/highlight]
再解决你所需要的hostapd程序。
[highlight dark="no"]$ tar zxvf RTL8188C_8192C_USB_linux_*/wpa_supplicant_hostapd/wpa_supplicant_hostapd-0.8_rtw_*.tar.gz[/highlight]
切换到hostapd源，修改Makefile。
[highlight dark="no"]$ cd ~/wpa_supplicant_hostapd-0.8_*/hostapd/
$ sudo nano Makefile
[/highlight]
找到CFLAGS节内容修改为：
[highlight dark="no"]CFLAGS=-MMD -Os
[/highlight]
编译hostapd，并把可执行文件复制至正确位置。
[highlight dark="no"]$ sudo make
$ sudo cp hostapd hostapd_cli /usr/local/sbin/
[/highlight]
4.配置hostapd
创建hostapd配置文件名录，编辑配置文件。
[highlight dark="no"]$ sudo mkdir /etc/hostapd
$ sudo nano /etc/hostapd/hostapd.conf
[/highlight]
我的hotapd.conf文件长这个样子。
[highlight dark="no"]ctrl_interface=/var/run/hostapd
###############################
# Basic Config
###############################
macaddr_acl=0 auth_algs=1
driver=rtl871xdrv
##########################
# Local configuration...
##########################
interface=wlan0
hw_mode=g
ieee80211n=1
wme_enabled=1
channel=13
ssid=Tongfu
macaddr_acl=0
auth_algs=1
ignore_broadcast_ssid=0
wpa=2
wpa_psk=IL0veT0ngfu
wpa_key_mgmt=WPA-PSK
wpa_pairwise=TKIP
rsn_pairwise=CCMP
[/highlight]
运行命令来验证hostapd配置文件，没有错误提示CTRL＋C结束，修改/etc/default/hostapd文件，编辑/etc/default/hostapd，改变DAEMON_CONF的配置为[highlight dark=”no”]DAEMON_CONF=”/etc/hostapd/hostapd.conf”[/highlight] 。
[highlight dark="no"]$ sudo hostpad -d /etc/hostapd/hostapd.conf
$ sudo nano /etc/default/hostapd
[/highlight]
创建初始化脚本到/etc/init.d中，以便设置开机启动AP服务。
[highlight dark="no"]$ sudo nano /etc/init.d/hostapd
[/highlight]
文件代码如下：
[highlight dark="no"]#!/bin/bash
# /etc/init.d/hostapd
### BEGIN INIT INFO
# Provides: hostapd
# Required-Start: $remote_fs $syslog
# Required-Stop: $remote_fs $syslog
# Default-Start: 2 3 4 5
# Default-Stop: 0 1 6
# Short-Description: Managing hostapd
# Description: This service is used to manage hostapd (WiFi Access Point)
### END INIT INFO
case "$1" in
start)
echo
echo "Starting hostapd..."
echo
if [ ! -d /var/run/hostapd ]; then
rm -rf /var/run/hostapd
mkdir /var/run/hostapd
fi
/usr/local/sbin/hostapd -B -P /var/run/hostapd/wlan0.pid /etc/hostapd/hostapd.conf
;;
stop)
echo
echo "Stopping hostapd..."
echo
if [ -e /var/run/hostapd/wlan0.pid ]; then
read pid < /var/run/hostapd/wlan0.pid
if [ x$pid != x ]; then
kill $pid
fi
fi
;;
restart)
echo
echo "Restarting hostapd..."
echo
if [ -e /var/run/hostapd/wlan0.pid ]; then
read pid < /var/run/hostapd/wlan0.pid
if [ x$pid != x ]; then
kill $pid
fi
fi
if [ ! -d /var/run/hostapd ]; then
rm -rf /var/run/hostapd
mkdir /var/run/hostapd
fi
/usr/local/sbin/hostapd -B -P /var/run/hostapd/wlan0.pid /etc/hostapd/hostapd.conf
;;
*)
echo
echo "Usage: /etc/init.d/hostapd start|stop|restart"
echo
exit 1
;;
esac
exit 0
[/highlight]
赋予文件可执行，并且开机启动。
[highlight dark="no"]$ sudo chmod +x /etc/init.d/hostapd
$ sudo update-rc.d hostapd defaults
[/highlight]
现在启动hostapd服务，应该可以用电脑搜到热点并连接了。
[highlight dark="no"]$ sudo service hostapd start
[/highlight]
至此，利用Realtek 8192cu USB无线网卡在树莓派建立无线路由器的工作已完成，你可以通过无线网络连接路由，正常的上网浏览了。但是要透明的访问Google，还是得进行科学上网的设置。
[heading]科学上网配置[/heading]
1.建立无污染DNS
使用中科大的DNS，修改/etc/dnsmasq.conf。
[highlight dark="no"]$ sudo nano /etc/dnsmasq.conf
[/highlight]
在文件最后加入以下规则：
[highlight dark="no"]no-resolv
server=202.38.93.153
server=202.141.162.123
[/highlight]
重启dnsmasq。
[highlight dark="no"]$ sudo service dnsmasq restart
[/highlight]
2.安装shadowsocks
通过pip安装shadowsocks，建立配置文件
[highlight dark="no"]$ sudo pip install shadowsocks
$ sudo nano /etc/shadowsocks.conf
[/highlight]
配置文件内容如下：
[highlight dark="no"]
{
"server":"xxx.xxx.xxx.xxx",
"server_port":9999,
"local_port":1088,
"password":"xxxxx",
"timeout":300,
"method":"aes-256-cfb",
"fast_open": false,
"workers": 1
}
[/highlight]
保存文件后启动ss服务。
[highlight dark="no"]$ sudo sslocal -c /etc/shadowsocks.conf -d start
[/highlight]
如果没有问题把命令加入/etc/rc.local来实现开机自启动。
3.安装redsocks
安装redsocks并编辑配置文件。
[highlight dark="no"]$ sudo apt-get install redsocks
$ sudo nano /etc/redsocks.conf
[/highlight]
修改配置文件的redsocks部分。
[highlight dark="no"]
redsocks {
local_ip = 0.0.0.0;
local_port = 12345;
ip = 127.0.0.1;
port = 1088;
}
[/highlight]
启动redsocks，确认ss和redsocks都启动
[highlight dark="no"]$ sudo service redsocks start
$ netstat -an|grep 1088
$ netstat -an|grep 12345
[/highlight]
4.安装ipset并导入chnroute
科学上网的规则：凡是国外的网站都用shadowsocks加速。因此，我们借助于ipset保存国内ip段。
安装ipset，导出国内ip地址段，再导入到ipset
[highlight dark="no"]$ sudo apt-get install ipset
$ curl 'http://ftp.apnic.net/apnic/stats/apnic/delegated-apnic-latest' | grep ipv4 | grep CN | awk -F\| '{ printf("%s/%d\n", $4, 32-log($5)/log(2)) }' > chnroute.txt
$ sudo ipset create chnroute hash:net
$ cat chnroute.txt | sudo xargs -I ip ipset add chnroute ip
[/highlight]
5.备份ipset并开机载入
导入ipset的过程非常缓慢，不适合每次开机都执行。我们可以将ipset的结果保存，每次开机导入。
[highlight dark="no"]$ sudo ipset save chnroute > /etc/chnroute.ipset
[/highlight]
然后在/etc/rc.local中加入如下语句,实现开机启动。
[highlight dark="no"]
ipset restore < /etc/chnroute.ipset
[/highlight]
6.导入防火墙规则
[highlight dark="no"]sudo iptables -t nat -N SHADOWSOCKS
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -d $server_IP -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -d 0.0.0.0/8 -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -d 10.0.0.0/8 -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -d 127.0.0.0/8 -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -d 169.254.0.0/16 -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -d 172.16.0.0/12 -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -d 192.168.0.0/16 -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -d 224.0.0.0/4 -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -d 240.0.0.0/4 -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -m set --match-set chnroute dst -j RETURN
sudo iptables -t nat -A SHADOWSOCKS -p tcp -j REDIRECT --to-ports 12345
sudo iptables -t nat -A OUTPUT -p tcp -j SHADOWSOCKS
sudo iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -j SHADOWSOCKS
[/highlight]
其中$server_IP是你的VPS的地址，保存规则后确认可以正常翻墙。可把规则加载写入到/etc/rc.local中，实现开机重新生效防火墙规则。
在客户端连接此无线路由，开始自由自在的上网吧。
[heading]引用与感谢[/heading]
没有网上前人大量的实验和分享的文章，俺绝对是没办法自己搞定树莓派无线路由的设置的，特别感谢以下博客文章。
1.来自Wannabe Nerd Randomness的WiFi access point using a Realtek 8192cu based USB WiFi dongle with a Raspberry Pi，本文关于Realtek 8192cu网卡的设置引用均来自此文章，thanks Jack Flushell for your great sharing.
2.本文科学上网设置部分引用于Tony Lee的博客文章用树莓派打造无线中继科学上网路由器，感谢Tony的分享，同在魔都，有缘的话自当结识。
