Raspberry Pi as a brouter
终于，今天成功实现了将Raspberry Pi变成一个brouter。
如果你看了前一篇随笔：http://www.cnblogs.com/DaochenShi/archive/2013/06/24/3152981.html 这里是给出了如何将Raspberry Pi变为一个路由器。当然，在实现之后，进度只是达到了50%，因为我想做的是，在IPv4保持当前状态的情况下添加无线网的IPv6接入。很不幸，那篇博文是将两个端口当中的数据进行按IP规则的转换传递，而IPv6的转换是一个比较难解决的问题。网上搜到的大多是针对于外网没有IPv6的情况的，建立各种隧道就可以在内网有IPv6，但是教育网是具有原生IPv6，不需要第三方的隧道，因此网上关于这类文章就很少见到了。
预备知识
希望你了解或者知道以下名词：计算机网络的7层协议，数据包，帧，网桥，路由器。这里着重说明网桥和路由器，因此是按照实际用户来说的，非正式定义。
网桥：将两个或多个网进行连接，是一个二层设备，只负责数据帧的转发，但是和Hub不同，网桥是有选择的转发，Hub会导致全局各个端口的广播。
路由器：也是将两个或多个子网进行连接，是一个三层设备，NAT是在这一层实现的，也就是在这一层可以读出IP地址。
必备的软硬件
硬件：Raspberry Pi，USB无线网卡
软件：ebtables, iptables, hostapd, udhcpd, bridge-utils,dhclient
系统环境：Raspbian Linux 3.6.11+ #474
实现目标
wlan0构成一个AP，手机平板等可以接入，接入后获得IPv4的局域网地址和IPv6的广域网地址。同时Raspberry Pi自身也可以访问外网。
步骤
安装各种组件
sudo apt-get install ebtables iptables hostapd udhcpd bridge-utils dhclient
配置
关于udhcpd和hostapd的配置，请参考 http://www.cnblogs.com/DaochenShi/archive/2013/06/24/3152981.html
Hostapd
在hostapd配置文件最后，需要添加一句：
bridge=br0
/etc/network/interfaces
auto lo
iface lo inet loopback
iface br0 inet manual
pre-up modprobe ipv6
bridge_ports eth0 wlan0
pre-up dhclient eth0
pre-up ifconfig wlan0 192.168.42.1 up
pre-up brctl addbr br0
pre-up brctl addif br0 eth0
iface br0 inet6 static
address 在此处填写你的IPv6地址
netmask 64
gateway 在此处填写网关IPv6地址
post-down ifconfig wlan0 0.0.0.0 down
post-down ifconfig eth0 0.0.0.0 down
post-down brctl delif br0 eth0
post-down brctl delbr br0
含Ebtables的bash脚本brouter.sh
#!/bin/bash #请用管理员权限运行
#启动桥br0和无线网 ifup br0 service hostapd start service udhcpd start #非IPv6的数据不允许通过这个桥 ebtables -t broute -A BROUTING -p ! ipv6 -j DROP #如果目的地是eth0的IPv4地址，则数据包被截获（即放下来处理） ebtables -t broute -A BROUTING -p ipv4 -i eth0 --ip-dst 替换为你的连接到互联网的IPv4地址 -j DROP #如果目的地是wlan0的IPv4地址，则数据包被截获（即放下来处理） ebtables -t broute -A BROUTING -p ipv4 -i wlan0 --ip-dst 192.168.42.1 -j DROP #如果是arp协议并且是请求本机的，则处理 ebtables -t broute -A BROUTING -p arp -i eth0 --arp-ip-dst 替换为你的连接到互联网的IPv4地址 -j DROP ebtables -t broute -A BROUTING -p arp -i wlan0 --arp-ip-dst 192.168.42.1 -j DROP
#使用iptables进行IPv4数据转发
iptables -A POSTROUTING -s 192.168.42.0/24 -o eth0 -j MASQUERADE
总结一下大致步骤：
首先是建立一个桥br0，在这里选择两个桥接端口为eth0和wlan0，之后使用hostapd来启动无线网络。在这时候，wlan0无线网的接入端是直通eth0的上级的，因此满足了拥有IPv6的特征。
之后的ebtables将在桥上的所有IPv6的包给通过，非IPv6协议的包则拒绝通过。这样就保证了面向wlan0的IPv4数据不会在eth0那边出现，防止因为DHCP而封禁网口。
而在/etc/network/interfaces当中，给br0设置了IPv6地址，因此可以通过IPv6来访问Pi；给wlan0设置了静态地址，因此内网的用户可以访问Pi；eth0通过dhclient来获取IPv4地址。
设置好地址之后，udhcpd给wlan0端分发DHCP消息，表示自己是wlan0这里有IPv4的网关，那么接入无线网的设备就可以获取到IPv4的局域网地址；IPv6由于网桥不阻拦所以正常获得全局地址。
为了让来自192.168.42.*的数据包可以被转发，使用iptables来进行数据包的处理。这样处理后内网就可以使用IPv4访问外网。
参考链接
http://ebtables.sourceforge.net/
（吐槽一下用Word写这个真不如用LiveWriter）
