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OpenWrt配置篇

2015-02-01

OpenWrt编译

1.下载代码

git clone git://git.openwrt.org/openwrt.git

2.安装必要的包

sudo apt-get install libtool autoconf automake gcc-multilib bison screen gcc g++ binutils patch bzip2 flex make gettext unzip libc6 git-core git build-essential libncurses5-dev zlib1g-dev gawk quilt asciidoc libz-dev zlib-bin lib32z1-dev

包的内容根据OpenWRT和Ubuntu的版本的不同,而略有差异。比如最新的版本可能还需要libssl-dev包。不过这个比较简单,看出错信息就知道还需要什么包了。

3.更新扩展,安装扩展

./scripts/feeds update -a

./scripts/feeds install -a

4.配置编译选项

make menuconfig

这个配置的界面和linux内核的配置极为相似,只不过配置的内容相比内核多了很多。这个命令主要用于配置openwrt模块,如果要配置linux内核的话,可以执行make kernel_menuconfig命令。

5.编译

make

这一步需要的时间很长,除了编译的内容很多之外,还需要下载很多包的源代码。下载的包放在dl文件夹下。

6.编译结果

编译的结果放在bin文件夹下。

wr841nd-v5-squashfs-sysupgrade.bin

wr841nd-v5-squashfs-factory.bin

都生成了,如果从原厂直接升级到openwrt用factory.bin,open升级的话用sysupgrade.bin

7.重新编译固件

make clean

这个命令会保留配置文件.config 和dl目录里下载的文件。

如果想要全部清除,就用下面的命令:

make distclean

这里要注意的是:make clean不会改变feeds的内容,因此如果更换feeds的话,须用make distclean。考虑到这里的主要开销是下载文件,我们在执行make distclean之前,有必要将dl文件夹的内容复制到其他地方,命令执行之后,再复制回来,这样可以大大节省编译的时间。

此外更换feeds,亦可使用如下命令:

./scripts/feeds update -i

这个命令只更新feeds产生的index。

OpenWrt in VirtualBox

0.软件准备

需要安装以下软件:

1)VirtualBox

2)Windows平台:Putty、WinSCP

3)Ubuntu平台:Putty、Gigolo

1.镜像文件的获得

1)下载源码自己编译。编译的方法见上节。编译的时候,将Target选为X86即可。此外还可以选择生成文件的类型。VirtualBox虚拟硬盘文件的后缀名是vdi。

2)在官网直接下载。

http://downloads.openwrt.org/barrier_breaker/14.07/x86/generic/openwrt-x86-generic-combined-ext4.img.gz

这里解释一下该文件夹下各个文件的区别:

openwrt-x86-generic-combined-ext4.img.gz

rootfs工作区存储格式为ext4

openwrt-x86-generic-combined-jffs2-128k.img

jffs2可以修改,也就是可以自行更换(删除)rootfs的配置文件,而不需要重新刷固件。

openwrt-x86-generic-combined-squashfs.img

squashfs是个只读的文件系统,相当于win的ghost,使用中配置错误,可直接恢复默认。

openwrt-x86-generic-rootfs-ext4.img.gz

rootfs的镜像,不带引导,可自行定义用grub或者syslinux来引导,存储区为ext4。

为了更清楚的说明这个问题,可以参考以下文章:

http://wiki.openwrt.org/doc/techref/header

从这里可以看出一个完整的镜像文件至少要包含三个部分

  • Loader

  • Kernel

  • RootFS

3)如果镜像文件是img格式的,需要转换成vdi方可。方法如下:

VBoxManage convertfromraw --format VDI openwrt.img openwrt.vdi

2.OpenWrt官网在Firefox下无法打开的问题

只需要在about:config里修改

intl.accept_languages

的值为

zh-CN,en-US,zh

这个是FF的优先语言设置的BUG。在FF中的值是zh-cn en-us 等等,而规范的值应该是zh-CN en-US

3.在VirtualBox中运行OpenWrt

可参考以下文章:

http://wiki.openwrt.org/doc/howto/virtualbox

1–基本系统

1)选择OS类型:Linux->2.6/3.X

2)硬盘设置从SATA改为IDE。

3)启用串口,但要关掉连接。

4)启动虚拟机。等屏幕不再输出字符时,按下“Enter”键。会出现OpenWrt的欢迎界面及命令行。这说明OpenWrt已经跑起来了。

5)不是所有的机器都需要2)和3)的设置。如果OpenWrt能跑起来的话,2)和3)也可省略。

2–网络配置

从原理上来说,虚拟机需要设置两个网卡。一个是LAN,用于OpenWrt和PC的交互。另一个是WAN,用于OpenWrt的连接上网。

一般来说LAN和WAN位于不同的网段。而OpenWrt的默认配置只有LAN,没有WAN,而且LAN的IP地址固定为192.168.1.1。这通常和家里面使用的路由器的IP地址相冲突。因此除了修改虚拟机的网络设置之外,还需要修改OpenWrt的网络配置。

1)虚拟机网络配置

环境一:Windows平台+路由器(WAN和LAN不在一个网段)

LAN: eth0 Host-only

WAN: eth1 NAT

环境二:Linux平台+拨号无线路由(WAN和LAN在一个网段)

LAN: eth0 Internal Network

WAN: eth1 Bridge(Host有两个网卡:eth0和wlan0。这一步的时候,界面名称要选择wlan0的网卡,也就是和Internet相连的那个网卡)

2)关于网卡芯片类型

官方img中,PCnet-FAST和Intel Pro 1000的驱动都有,因此VirtualBox选择任何一个芯片类型都是可以的。

但是从源代码编译得到的img,就要看编译时的选项了。当前默认的是Intel Pro 1000。

网上的文章提到要修改成PCnet-FAST,我怀疑是由于早先默认的是PCnet-FAST的缘故。

3)OpenWrt网络配置

修改文件/etc/config/network

config interface 'lan'
        option ifname 'eth0'
        option proto 'dhcp'

config interface 'wan'
        option ifname 'eth1'
        option proto 'dhcp'

修改完成后,运行/etc/init.d/network restart,即可使脚本生效。

4)验证联网是否成功

WAN:使用ping命令,例如ping www.baidu.com

LAN:见下一节的登录过程。

如果不成功的话,可用ifconfig查看网络状态。看看eth0和eth1的IP地址是否是LAN和WAN所在的网段。

4–登录

0)登录的IP地址

登录的IP地址,使用LAN的IP地址。可用ifconfig查看获得。

1)首次登录

使用telnet登录成功后,使用passwd命令设置密码。

Windows平台的telnet虽然是系统自带,但默认没有开启。需要在“控制面板”->“程序”->“启用或关闭Windows功能”中打开“Telnet客户端”。

2)命令行登录

使用支持ssh的客户端(如putty)登录。

3)图形界面登录

使用浏览器,输入http://192.168.1.1即可。(实际使用中需用LAN的IP地址替换之)

5–其他

1)关于USB设备

虽然可以在虚拟机上调试设备驱动,但是由于这会和宿主机的设备驱动产生冲突,因此并不推荐。比如最近我打算在虚拟机上调试U盘热插拔,结果打开USB选项之后,所有的USB事件都被虚拟机接管,连USB鼠标都用不了…

LuCI

LuCI是OpenWrt管理配置界面使用的接口。

从文件上,它由两个部分组成:

1)/www

index.html–网站主页。

2)/usr/lib/lua

lua脚本的根目录。

主流程:

1./www/index.html

2./www/cgi-bin/luci

3.luci.sgi.cgi.run(即/usr/lib/lua/luci/sgi/cgi.lua里的run函数,以下只写简称。)

4.luci.dispatcher.httpdispatch

可参考一下文献:

http://www.cnblogs.com/zmkeil/archive/2013/05/14/3078774.html

这篇文章对LuCI的流程有详细的描述。

http://wiki.openwrt.org/doc/uci

这个是官方的文档。

参考文献

http://www.cnblogs.com/zmkeil/archive/2013/04/17/3027385.html

这篇文章的内容和我写的差不多,可惜没有早看到。。。多走了弯路。

OpenWrt目录结构粗解

feeds

在OpenWrt的源代码中,其实程序代码是微乎其微的。整个代码本身主要是维护一个很复杂的编译系统。至于内核和各个应用的软件包,基本都是以网上下载的方式获得代码,进而编译的。使用源代码的原因,是由于OpenWrt通常是运行在各种嵌入式系统中,而二进制包显然不具备可移植性。

feeds文件夹的作用就是指明如何下载并编译这些软件源代码包。feeds的更新由专门的版本库来维护,这些版本库也被称为“软件源”。可修改feeds.conf.default来更换不同的或者是非官方的源。

一个feeds通常会包含一个patch文件夹(也可以没有),这里需要注意的是修改patch文件夹内的patch文件时,需要把生成的临时文件.patch~删除掉,不然会出错。

dl

存放下载下来的压缩格式的源码包。

build_dir

解压缩之后的源码包。这里又分为三个文件夹:

host:宿主机上的应用。

toolchain:交叉编译工具链。

target:目标板上的应用。

staging_dir

编译好的二进制文件及配置文件,也分了host、toolchain、target三个文件夹。

其中,target下的pkginfo用于维护目标板软件的依赖关系,在编译环节显得尤为重要。

bin

最终的生成结果。

总结

OpenWrt目录结构是与它的编译系统密切相关的,这样的组织结构使得OpenWrt能用200M左右的源代码,实现一个现代的应用平台。

尤其是按需下载源代码包的设计,大大缩小了OpenWrt本身的代码规模。可以相比较的是某平台基于Linux开发的SDK,大小超过1G,文件数近50k。这样的代码库甚至很难导入SVN这样的版本控制系统。我曾经做过测试,导入10k文件数的代码,到我PC的SVN库中,在局域网条件下,竟花了25分钟。

OpenWrt编译系统

大体结构

OpenWrt编译系统由一系列makefile脚本组成。除了分散于各个文件夹的Makefile文件之外,在include文件夹下,还有很多.mk文件。这些.mk文件的作用有些类似于C语言的头文件。建议研究编译系统之前,先把这些.mk看一遍。

此外,OpenWrt编译系统还提供了许多shell之外的命令。这些命令的脚本在scripts文件夹下,基本是用shell和perl编写的。

镜像文件生成

以arm64为例,生成镜像文件的过程,由target/linux/arm64/Makefile来控制。其中kernel的生成代码在include/kernel-build.mk中,而rootfs的生成代码在include/image.mk中。

下载处理

主要脚本在scripts/download.pl中,其中对几个重要的下载站点做了预置和优化,包括SF、GNU、KERNEL、GNOME等。

OpenWrt网络配置

这里主要参考以下文档:

http://ju.outofmemory.cn/entry/176659

为防遗失,摘录如下:

上图为OpenWrt的网络接口图。

有线网络配置文件:/etc/config/network

无线网络配置文件:/etc/config/wireless

pppoe-wan:虚拟设备,拨号上网接口。

lo:虚拟设备,自身的回环网设备。

ra0 rai0:无线设备,它们各自对应一个SSID,分别是2.4G和5G。

iptables设置

iptables是Openwrt的防火墙软件命令,可参见:

http://wiki.openwrt.org/doc/howto/netfilter

这里将主要用法示例如下:

iptables -I zone_wan_input 4 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT # allow SCP on WAN port

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