树莓派:漂洋过海来看你

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作者:Vamei 出处:http://www.cnblogs.com/vamei 严禁任何形式转载。

给树莓派连上显示器和键盘鼠标,就不必 像使用一台电脑一样使用它了。但可是我前一天,大伙是把体积小巧的树莓派当做3个 便携设备来使用的。否则 前一天,用户可不希望随身带着体积庞大的鼠标、键盘和显示器。可不必 用眼前 的电脑直接连接树莓派,否则用该电脑的输入输出设备来操纵树莓派电脑,就不必 省去可是我太多要的麻烦。除此之外,树莓派在物联网情境下的应用,也离不开多样的远程连接依据。

局域网SSH登陆

常见的家庭或办公网络都是以3个 WiFi路由器为中心的。否则 局域网场景下,不必 很容易的用SSH的依据来远程登陆树莓派。SSH是用于远程服务器管理的加密协议。SSH分为服务器和客户端两端。树莓派将作为服务器端,而同一局域网下的另一台电脑不必 作为客户端。客户端成功登陆前一天,大伙不必 从客户端用命令行的依据来远程操作服务器端。

首先,大伙都要开启树莓派上的SSH服务器。树莓派可能预装好了SSH服务器,大伙只都要进入树莓派的设置页面开启就不必 。从终端用命令行进入设置页面:

否则在"5 Interfacing Options" -> "P2 SSH"中打开SSH服务器:

为了远程连接,大伙都要知道树莓派的IP地址。在树莓派上,大伙不必 用ifconfig命令来找到树莓派的IP地址:

从ifconfig的输出中找到树莓派在局域网中的IP地址。比如ifconfig输出中给出了对应WiFi连接的wlan0端口地址为192.168.1.101。否则 前一天,就不必 用同一局域网下的否则 电脑来登录树莓派了。大伙都要用这台电脑上的SSH客户端,比如说用UNIX下的ssh命令:

输入用户pi的密码,就不必 远程登录到树莓派上。真是使用SSH客户端时,除了说明树莓派的IP地址,还都要3个 端口号。在省略端口号时,客户端默认为端口22。在Windows下,不必 使用PuTTy原本的SSH客户端软件。

Bonjour

但在底下的过程中,大伙都要从树莓派本地运行ifconfig来查找它的IP地址,给远程登陆增加了太多要的麻烦。大伙不必 用局域网扫描工具来找到树莓派的IP地址。UNIX系统下提供了arp命令行工具,通过ARP协议来找到局域网下所有设备的MAC地址和对应的IP地址。此外,在不同的平台下都是可是我图形化的局域网扫描软件,类事IPhone上的Fing、Mac OSX下的LanScan、跨平台的Angry IP Scanner,都不必 帮助你列出同一局域网下所有设备的MAC地址和对应的IP。此外,你还不必 登录路由器的管理页面。可是我路由器后该列出连接设备及其IP。当然,通过否则 依据得到的IP是3个 列表,都要从中筛选出目标IP。可能局域网下设备较多,其过程还是比较痛苦。

更方便的,树莓派提供了对Bonjour的支持。Bonjour用于自动发现网络上的设备,不必 实现局域网上的自动域名解析。在同一局域网下,不必 用主机名.local的形式,找到对应的IP地址。可能树莓派的默认主机名是raspberrypi,否则不必 用raspberrypi.local来登陆到树莓派:

可能局域网内有多个以raspberrypi为名的主机,不能自己Bonjour将依次把它们称呼为:

raspberrypi
raspberryipi-2
raspberryipi-3
...

为了彻底解决主机名的冲突,你还不必 重新命名树莓派的主机名。在raspi-config的设置页面中,取舍"7 Advanced Options"->"A2 Hostname",更改主机名再重新启动树莓派,就能以新的主机名来进行Bonjour寻址。都要注意的是,Windows系统并不能自己自带对Bonjour的支持。我愿意通过下载安装iTunes或"Bonjour Print Services for Windows"来获得Bonjour功能。

Bonjour给设备了提供了3个 动态域名,用于对应该设备的IP地址。在Mac OSX下,我愿意用下面命令来查询眼前 的IP地址:

dns-sd -q raspberrypi.local

互联网SSH登陆

介绍了局域网和点对点状况下的SSH登陆,大伙不必 把野心放大否则 ,尝试在互联网环境中远程登陆SSH。我下面用几种不同的依据实现。

1)NAT端口映射

可能大伙能拿到树莓派在互联网上的公网IP地址,不能自己就不必 直接用3个 命令SSH到该IP地址。什么的问题是,现在大每种局域网络都用DHCP来给设备分配网内的私有IP,很可不必 网关才享3个 公网IP地址。否则 网关允许设置基于NAT的端口映射。如下图所示,一组公网IP和端口号,能对应唯一的私网IP和端口号。否则 状况下,大伙就能从外网连接到局域网中的树莓派:

大伙不必 利用否则 机制来找到树莓派,比如说,通过设置网关,让公网的199.165.145.1:8999对应私网的10.0.0.1:22。这里的199.165.145.1是网关的公网IP。10.0.0.1是树莓派的私网IP。22是SSH协议的默认端口。这时在互联网上的否则 电脑上,就不必 SSH连接到局域网中的树莓派:

ssh pi@199.165.145.1:8999

为了用该依据,大伙的网关都要允许相关的端口映射设置。而可是我网关出于安全考虑,完整篇 不向外网开放类事的端口映射。否则,否则 依据看似可行,但实践中会遇到可是我困难。

2)REMOT3.IT

树莓派官网提供了一种生活 简便的依据,即使用Weaved公司推出的REMOT3.IT。首不能自己在树莓派上安装相关的工具: 

sudo apt-get install weavedconnectd
sudo weavedinstaller

在安装过程中,REMOT3.IT会要求你输入REMOT3.IT网站的账户信息。树莓派上安装完成后,在REMOT3.IT网站登陆自己的账户,就能想看 树莓派设备。如下图所示,网站会提供用于在互联网上连接到该树莓派所需的地址和端口号。根据地址和端口号,你就不必 在任何3个 连接到互联网的电脑上,用SSH客户端访问该树莓派。否则 服务很好用,只恨该网站不否则限制树莓派数目,后该限制SSH连接的时间。我愿意解决哪几种限制,就都要缴费了。

3)SSH反向隧道

真是,类事于REMOT3.IT的技术不能自己自行实现。大伙不必 用SSH反向隧道(reverse tunneling)技术,从外网远程登陆树莓派。首先,让树莓派主动向公网服务器的某个端口发起SSH连接,比如vameilab.com:8999,形成3个 SSH隧道。当大伙使用互联网上的否则 电脑,通过SSH连接到服务器的否则 端口时,服务器会把通信内容接力到与树莓派的SSH隧道中,最终抵达树莓派。整个过程如下图所示。可能公网服务器的域名和IP地址都相对固定,大伙可是我用为找不必 树莓派的IP地址而头痛。

SSH反向隧道

了解原理前一天,大伙可是我必 自行实现3个 类事的中继服务器。我愿意使用Amazon或阿里云的弹性云来架设中继服务器。你都要在云的控制台中开放用于反向连接的端口,如8999。从树莓派上用SSH命令建立反向隧道:

ssh -R 8999:localhost:22 vamei@vameilab.com

底下的命令,从树莓派的22端口到vameilab.com的8999端口建立反向隧道。登陆时用的vamei是中继服务器上的3个 账户。反向隧道建立前一天,你就不必 从互联网上直接登陆树莓派了:

ssh -p 8999 pi@vameilab.com

总结

这篇文章介绍了点对点、局域网、互联网3个 层面的远程登陆。在否则 个层面上,树莓派还有可是我种否则 的远程登陆依据。我会在未来继续探索,太多断补充到这篇文章中。

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