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,就还才能像使用一台电脑一样使用它了。但可是 以前,让我们让我们让我们是把体积小巧的树莓派当做有另一个便携设备来使用的。你你这一 以前,用户可不希望随身带着体积庞大的鼠标、键盘和显示器。肯还才能用转过身的电脑直接连接树莓派,然后用该电脑的输入输出设备来操纵树莓派电脑,就还才能省去可是 从从不的麻烦。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土办法。

局域网SSH登陆

常见的家庭或办公网络前要以有另一个WiFi路由器为中心的。你你这一 局域网场景下,还才能很容易的用SSH的土办法来远程登陆树莓派。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还才能作为客户端。客户端成功登陆以前,让我们让我们让我们还才能从客户端用命令行的土办法来远程操作服务器端。

首先,让我们让我们让我们前要开启树莓派上的SSH服务器。树莓派肯能预装好了SSH服务器,让我们让我们让我们只前要进入树莓派的设置页面开启就还才能。从终端用命令行进入设置页面:

然后在"5 Interfacing Options" -> "P2 SSH"中打开SSH服务器:

为了远程连接,让我们让我们让我们前要知道树莓派的IP地址。在树莓派上,让我们让我们让我们还才能用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。你你这一 以前,就还才能用同一局域网下的可是 电脑来登录树莓派了。让我们让我们让我们前要用这台电脑上的SSH客户端,比如说用UNIX下的ssh命令:

输入用户pi的密码,就还才能远程登录到树莓派上。确实使用SSH客户端时,除了说明树莓派的IP地址,还前要有另一个端口号。在省略端口号时,客户端默认为端口22。在Windows下,还才能使用PuTTy非要 的SSH客户端软件。

Bonjour

但在里边的过程中,让我们让我们让我们前要从树莓派本地运行ifconfig来查找它的IP地址,给远程登陆增加了从从不的麻烦。让我们让我们让我们还才能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,在不同的平台下前要可是 图形化的局域网扫描软件,这一 IPhone上的Fing、Mac OSX下的LanScan、跨平台的Angry IP Scanner,都还才能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,你还还才能登录路由器的管理页面。可是 路由器刚刚列出连接设备及其IP。当然,通过你你这一 土办法得到的IP是有另一个列表,前要从中筛选出目标IP。肯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,还才能实现局域网上的自动域名解析。在同一局域网下,还才能用主机名.local的形式,找到对应的IP地址。肯能树莓派的默认主机名是raspberrypi,然后还才能用raspberrypi.local来登陆到树莓派:

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

raspberrypi
raspberryipi-2
raspberryipi-3
...

为了彻底除理主机名的冲突,你还还才能重新命名树莓派的主机名。在raspi-config的设置页面中,选泽"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。前要注意的是,Windows系统并非要 自带对Bonjour的支持。我想要通过下载安装iTunes或"Bonjour Print Services for Windows"来获得Bonjour功能。

Bonjour给设备了提供了有另一个动态域名,用于对应该设备的IP地址。在Mac OSX下,我想要用下面命令来查询转过身的IP地址:

dns-sd -q raspberrypi.local

互联网SSH登陆

介绍了局域网和点对点情况表下的SSH登陆,让我们让我们让我们还才能把野心放大可是 ,尝试在互联网环境中远程登陆SSH。我下面用几种不同的土办法实现。

1)NAT端口映射

肯能让我们让我们让我们能拿到树莓派在互联网上的公网IP地址,非要 就还才能直接用有另一个命令SSH到该IP地址。现象报告 是,现在大累积局域网络都用DHCP来给设备分配网内的私有IP,很肯能非要网关才享有有另一个公网IP地址。可是 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。你你这一 情况表下,让我们让我们让我们就能从外网连接到局域网中的树莓派:

让我们让我们让我们还才能利用你你这一 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。这时在互联网上的可是 电脑上,就还才能SSH连接到局域网中的树莓派:

ssh pi@199.165.145.1:8999

为了用该土办法,让我们让我们让我们的网关前要允许相关的端口映射设置。而可是 网关出于安全考虑,全版不向外网开放这一 的端口映射。然后,你你这一 土办法看似可行,但实践中会遇到可是 困难。

2)REMOT3.IT

树莓派官网提供了五种简便的土办法,即使用Weaved公司推出的REMOT3.IT。首先要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网站登陆当时人的账户,就能看一遍树莓派设备。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,你就还才能在任何有另一个连接到互联网的电脑上,用SSH客户端访问该树莓派。你你这一 服务很好用,只恨该网站不然后限制树莓派数目,刚刚限制SSH连接的时间。我想要除理哪些限制,就前要缴费了。

3)SSH反向隧道

确实,这一 于REMOT3.IT的技术先要自行实现。让我们让我们让我们还才能用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,形成有另一个SSH隧道。让我们让我们让我们让我们使用互联网上的可是 电脑,通过SSH连接到服务器的你你这一 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。肯能公网服务器的域名和IP地址都相对固定,让我们让我们让我们可是 我用为找非要树莓派的IP地址而头痛。

SSH反向隧道

了解原理以前,让我们让我们让我们也还才能自行实现有另一个这一 的中继服务器。我想要使用Amazon或阿里云的弹性云来架设中继服务器。你前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

里边的命令,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是中继服务器上的有另一个账户。反向隧道建立以前,你就还才能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、互联网有另一个层面的远程登陆。在这有另一个层面上,树莓派还有可是 种可是 的远程登陆土办法。我会在未来继续探索,从不断补充到这篇文章中。

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