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OpenWRT 入门指南

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OpenWrt 是一个开源的 Linux 操作系统,运行在嵌入式设备/路由器上。它比传统路由器提供了更多的功能、更高的性能和更强的安全性。它拥有一个完全可写的文件系统,并包含一个包管理系统。您可以利用这些包以多种方式适配您的应用程序。

使用 OpenWrt,您可以实现以下功能:

  • 在多个设备连接时提高整体网络性能
  • 通过直接连接到路由器的外部存储驱动器在设备之间共享文件
  • 增强网络安全性
  • 在路由器上运行 BitTorrent 客户端
  • 将打印机直接连接到路由器以创建网络打印机
  • 限制网络中某个设备的带宽使用
  • 活跃队列管理
  • 实时网络监控
  • 创建动态 DNS
  • 设置 VPN 客户端或服务器

现在让我们开始在 Raspberry Pi CM4 和 ODYSSEY - X86J4125 的双千兆以太网载板上使用 OpenWrt。

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本指南同样适用于 ODYSSEY - X86J4105。

所需硬件

在 Raspberry Pi CM4 和 ODYSSEY - X86J4125 的双千兆以太网载板上使用 OpenWrt 之前,您需要准备以下硬件:

初始设置

Raspberry Pi CM4 的双千兆以太网载板

首先,我们将解释如何在 Raspberry Pi CM4 的双千兆以太网载板上安装和设置 OpenWrt。

刷写 OpenWrt 镜像

现在我们需要将 OpenWrt 镜像刷写到载板的 eMMC 存储中,以便它可以在 Raspberry Pi Compute Module 4 上运行。一旦安装了必要的驱动程序,您只需将 CM4 的 USB Type-C 端口连接到您的电脑,它将显示为一个外部驱动器。根据您的操作系统,按照以下步骤操作。

对于 Windows
  • 步骤 1.这里 下载 Seeed 为此载板编译的 最新 OpenWrt 镜像
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选择 openwrt-bcm27xx-bcm2711-rpi-4-ext4-factory.img.gz 文件

  • 步骤 2. 下载并运行 此安装程序 以安装必要的驱动程序和启动工具

  • 步骤 3. 搜索我们安装的 rpiboot 工具并打开它

  • 步骤 4. 将跳线连接到 BootGND 引脚之间,如下图所示,以启用 BOOT 模式

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  • 步骤 5. 通过 USB Type-C 电缆将载板连接到电脑

Windows 现在会找到硬件并安装必要的驱动程序

  • 步骤 6. 打开 文件资源管理器,您将看到 Compute Module 4 的 eMMC 显示为 USB 大容量存储设备

  • 步骤 7. 通过访问 此链接 根据您的操作系统下载 balenaEtcher 软件

  • 步骤 8.管理员 身份运行 balenaEtcher

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  • 步骤 9. 点击 Flash from file 并指向您之前下载的 OpenWrt 镜像文件

  • 步骤 10. 点击 Select target 并选择连接的 eMMC 驱动器

  • 步骤 11. 最后,点击 Flash!

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请等待几分钟,直到刷写过程完成。

对于 Mac/Linux
  • 步骤 1.这里 下载 Seeed 为此载板编译的 最新 OpenWrt 镜像
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选择 openwrt-bcm27xx-bcm2711-rpi-4-ext4-factory.img.gz 文件

  • 步骤 2. 打开一个 终端 窗口并输入以下命令以更新 软件包列表
sudo apt update
  • 步骤 3. 通过以下命令安装 Git
sudo apt install git
  • 步骤 4. 如果日期未正确设置,Git 可能会产生错误。输入以下命令以纠正日期
sudo date MMDDhhmm
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其中 MM 是月份,DD 是日期,hhmm 分别是小时和分钟。

  • 步骤 5. 克隆 usbboot 工具仓库
git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/usbboot
cd usbboot
  • 步骤 6. 输入以下命令安装 libusb
sudo apt install libusb-1.0-0-dev
  • 步骤 7. 构建并安装 usbboot 工具
make
  • 步骤 8. 运行 usbboot 工具,它将等待连接
sudo ./rpiboot
  • 步骤 9. 将跳线连接到 BootGND 引脚之间,如下图所示,以启用编程模式

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  • 步骤 10. 通过 USB Type-C 电缆将载板连接到电脑

  • 步骤 11. 通过访问 此链接 根据您的操作系统下载 balenaEtcher 软件

  • 步骤 12.管理员 身份运行 balenaEtcher

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  • 步骤 13. 点击 Flash from file,并指向之前下载的 OpenWrt 镜像文件

  • 步骤 14. 点击 Select target 并选择连接的 eMMC 驱动器

  • 步骤 15. 最后,点击 Flash!

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请等待几分钟,直到烧录过程完成。

双千兆以太网端口连接

当 OpenWrt 成功烧录到适用于 Raspberry Pi CM4 的双千兆以太网载板后,您可以按如下方式将以太网线连接到载板:

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OpenWrt 镜像已经包含了双千兆端口所需的网络配置,开箱即用,无需手动配置。然而,这里是关于两个端口配置的说明。

一个端口被配置为 LAN 接口,另一个端口被配置为 WAN 接口。WAN 接口可以连接到互联网,并被配置为 DHCP 客户端。另一方面,LAN 接口可以连接到客户端设备,并被配置为 DHCP 服务器

这里的 LAN 接口被配置为静态 IP 地址 192.168.2.1。但是,如果您将此 OpenWrt 路由器连接到另一个默认网关 IP 为 192.168.2.1 的路由器,您可能需要更改 LAN 接口上的 IP 地址,否则 OpenWrt 会发生 IP 冲突。请参阅以下 FAQ 了解更多信息!

ODYSSEY - X86J4125

接下来我们将解释如何在 ODYSSEY - X86J4125 上安装和设置 OpenWrt。

烧录 OpenWrt 镜像

现在我们需要将 OpenWrt 安装到 ODYSSEY - X86J4125 的 eMMC/HDD/SSD 上,以便它可以在板上运行。为此,我们首先需要使用 OpenWrt 镜像创建一个可启动的 USB。按照以下步骤操作:

  • 步骤 1.这里 下载 Seeed 为此板编译的 最新 OpenWrt 镜像
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选择 openwrt-x86-64-generic-ext4-combined-efi.img.gz 文件

  • 步骤 2. 将 USB 驱动器插入电脑

  • 步骤 3. 通过访问 此链接 下载适合您操作系统的 balenaEtcher 软件

  • 步骤 4.管理员 身份运行 balenaEtcher

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  • 步骤 5. 点击 Flash from file,并指向之前下载的 OpenWrt 镜像文件

  • 步骤 6. 点击 Select target 并选择连接的 USB 驱动器

  • 步骤 7. 最后,点击 Flash!

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请等待几分钟,直到烧录过程完成。

双千兆以太网端口连接

当 OpenWrt 成功烧录到 USB 驱动器后,您可以按如下方式将以太网线连接到板子:

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OpenWrt 镜像已经包含了双千兆端口所需的网络配置,开箱即用,无需手动配置。然而,这里是关于两个端口配置的说明。

一个端口被配置为 LAN 接口,另一个端口被配置为 WAN 接口。WAN 接口可以连接到互联网,并被配置为 DHCP 客户端。另一方面,LAN 接口可以连接到客户端设备,并被配置为 DHCP 服务器

这里的 LAN 接口被配置为静态 IP 地址 192.168.2.1。但是,如果您将此 OpenWrt 路由器连接到另一个默认网关 IP 为 192.168.2.1 的路由器,您可能需要更改 LAN 接口上的 IP 地址,否则 OpenWrt 会发生 IP 冲突。请参阅以下 FAQ 了解更多信息!

安装 OpenWrt

现在我们已经创建了一个可启动的 USB 驱动器,接下来让我们在 ODYSSEY - X86J4125 上安装 OpenWrt。

  • 步骤 1. 将可启动的 USB 驱动器插入 ODYSSEY 板,并将板连接到显示器和键盘

  • 步骤 2. 打开板子并持续按 F7 键进入启动管理器界面

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  • 步骤 3. 选择可启动的 USB 并按 ENTER 键

现在 OpenWrt 将从 USB 驱动器实时运行。

  • 步骤 4. 打开板子,打开一个网页浏览器,在搜索栏中输入 192.168.2.1

  • 步骤 5. 当 OpenWrt 门户打开后,导航到 System > FileTransfer

  • 步骤 6. 点击 Choose File 下的 Upload,并选择之前下载的 OpenWrt 镜像

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确保 .gz 文件已解压为 .img 文件

  • 步骤 7. 点击 Upload

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现在镜像已保存到 /tmp/upload/ 目录下。

  • 步骤 8. 导航到 System > TTYD Terminal,并使用 root 作为用户名登录

  • 步骤 9. 输入 lsblk 列出连接的存储设备

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  • 步骤 10. 输入以下命令,将 OpenWrt 镜像刷写到连接的存储设备(eMMC/HDD/SSD)
dd if=/tmp/upload/openwrt-x86-64-generic-ext4-combined-efi.img of=/dev/sda 
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/dev/sda 对应连接的存储设备

  • 步骤 11. 存储设备刷写完成后,重启开发板,移除 USB 驱动器,设备将从连接的存储设备启动 OpenWrt。

运行 OpenWrt

现在我们已经完成了 OpenWrt 软件和双千兆以太网端口的设置,接下来将运行 OpenWrt 于 Raspberry Pi CM4 和 ODYSSEY - X86J4125 的双千兆以太网载板上。本节不会根据两块板子进行划分,因为它们都具有相同的 OpenWrt 功能以及相同的 Web 界面。

当以太网线缆连接完成并刷写了 OpenWrt 镜像后,请按照以下步骤操作:

  • 步骤 1. 打开开发板电源

  • 步骤 2. 打开一个网页浏览器并输入 192.168.2.1

此时您将看到 OpenWrt Luci Web 界面。Seeed 编译的 OpenWrt 镜像包含了许多开箱即用的软件包,因此您可以使用这些软件包实现许多应用!

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运行 R23.5 OpenWrt

我们为 Rerouter 更新了最新版本的 OpenWrt,即 R23.5 版本。如果您想使用最新版本的 OpenWrt,可以选择以下镜像。

R23.5 OpenWrt 镜像

当以太网线缆连接完成并刷写了 OpenWrt 镜像后,请按照以下步骤操作:

  • 步骤 1. 打开开发板电源

  • 步骤 2. 打开一个网页浏览器并输入 192.168.1.1

账号: root
密码: password

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网络速度测试

最后,我们将测试安装了 OpenWrt 的 Raspberry Pi CM4 和 ODYSSEY - X86J4125 双千兆以太网载板的网络速度。

双千兆载板作为服务器,ODYSSEY 作为客户端

我们首先将双千兆以太网载板用作服务器,ODYSSEY - X86J4125 用作客户端进行网络测试。

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请确保通过此链接将 ODYSSEY 板的 LAN 接口 IP 地址更改为 192.168.3.1

  • 步骤 1. 按如下方式连接开发板

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  • 步骤 2. 打开网页浏览器,登录到两块开发板,并按以下方式进入终端:

双千兆以太网载板

  • 在网页浏览器搜索框中输入 192.168.2.1

  • 导航到 System > TTYD Terminal,使用用户名 root 登录

ODYSSEY - X86J4125/X86J4105

  • 在网页浏览器搜索框中输入 192.168.3.1

  • 导航到 System > TTYD Terminal,使用用户名 root 登录

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请确保两个设备的 LAN 接口不在同一 IP 范围内

  • 步骤 3. 在两个设备上安装 iperf3 网络性能测试工具
opkg update
opkg install iperf3
  • 步骤 4. 在双千兆以太网载板的 TTYD Terminal 窗口中,输入以下命令以服务器模式启动 iperf3
iperf3 -s
  • 步骤 5. 在 ODYSSEY - X86J4125 的 TTYD Terminal 窗口中,输入以下命令以客户端模式启动 iperf3 并连接到之前创建的服务器
iperf3 -c 192.168.2.1
note

这里填写的是双千兆载板服务器的 IP 地址

现在您将看到如下的网络速度测试结果

pir

note

您可以看到速度接近 1Gbps

ODYSSEY 作为服务器,双千兆载板作为客户端

现在我们将 ODYSSEY - X86J4125 用作服务器,双千兆以太网载板用作客户端进行网络测试。

  • 步骤 1. 按如下方式连接开发板

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  • 步骤 2. 在 ODYSSEY - X86J4125 的 TTYD Terminal 窗口中,输入以下命令以服务器模式启动 iperf3
iperf3 -s
  • 步骤 3. 在双千兆以太网载板的 TTYD Terminal 窗口中,输入以下命令以客户端模式启动 iperf3 并连接到之前创建的服务器
iperf3 -c 192.168.3.1
note

这里填写的是 ODYSSEY-X86 服务器的 IP 地址

现在您将看到如下的网络速度测试结果

pir

note

您可以看到速度接近 1Gbps

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