OpenWrt on VirtualBox （windows10）

OpenWrt on VirtualBox

環境配置

+在windows上配置 VirtualBox的環境變數；

  • 下載wget.exe並將其放到git的bin目錄下；
  • 下載dd工具包。

腳本執行

環境：windows10 + git bash + virtualBox

腳本分析

注意：在配置好上述環境的情況下，可在windows環境中一鍵安裝openwrt

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#!/usr/bin/env bash

VER="19.07.5" # openwrt version
VDI_BASE="openwrt-x86-64-combined-squashfs.vdi"

shasum -c img.sha256.sum  
  #kate:
  # -c  從檔案中讀取SHA1 的校驗值並予以檢查
  # -q  don't print OK for each successfully verified file （kali里有該引數，ubuntu16.4里無改引數）
  # 在ubuntu里，如果加上-q，則每次該命令會執行出錯，從而無論本地是否已經下載過下面的對映，都會重新下載。
  # 標準輸出重新導向到 /dev/null , 2表示標準錯誤輸出，重新導向到 &1 ，1表示標準輸出。即：標準錯誤輸出也重新導向到 /dev/null
if [[ $? -ne 0 ]];then
  # kate:
  # $? 最後執行的命令執行程式碼的回傳值。即shasum的回傳值。
  # -ne ： 不等於
  # shasum執行成功回傳0

  # 下載韌體
  wget https://downloads.openwrt.org/releases/$VER/targets/x86/64/openwrt-$VER-x86-64-combined-squashfs.img.gz -O openwrt-x86-64-combined-squashfs.img.gz
  # kate:
  # wget : 非互動式的網路檔案下載工具
  # -O : 將檔案寫入 FILE/重命名
  # 若官方網站連結發生變化，可以在google搜尋檔名。

  # 解壓縮
  gzip -d openwrt-x86-64-combined-squashfs.img.gz
  # kate:
  # gzip : Compress or uncompress FILEs
fi

shasum -c vdi.sha256.sum
if [[ $? -ne 0 ]];then
  # img 格式轉換為 Virtualbox 虛擬硬碟格式 vdi
  VBoxManage convertfromraw --format VDI openwrt-x86-64-combined-squashfs.img "$VDI_BASE"
  # 新建虛擬機選擇「型別」 Linux / 「版本」Linux 2.6 / 3.x / 4.x (64-bit)，填寫有意義的虛擬機「名稱」
  # 記憶體設定為 256 MB
  # 使用已有的虛擬硬碟檔案 - 「註冊」新虛擬硬碟檔案選擇剛才轉換生成的 .vdi 檔案


  if [[ $? -eq 1 ]];then
    # 上述程式碼執行失敗，則執行下述程式碼：將源img對映拷貝一份，並給其一個新的名字。
    # ref: https://openwrt.org/docs/guide-user/virtualization/virtualbox-vm#convert_openwrtimg_to_vbox_drive
    dd if=openwrt-x86-64-combined-squashfs.img of=openwrt-x86-64-combined-squashfs-padded.img bs=128000 conv=sync
    # dd ：用指定大小的塊拷貝一個檔案，並在拷貝的同時進行指定的轉換
    # if=檔名：輸入檔名
    # of=檔名：輸出檔名
    # bs=bytes：同時設定讀入/輸出的塊大小為bytes個位元組。
    # conv=conversion：用指定的引數轉換檔案。
    # sync：將每個輸入塊填充到ibs個位元組，不足部分用空（NUL）字元補齊。

    VBoxManage convertfromraw --format VDI openwrt-x86-64-combined-squashfs-padded.img "$VDI_BASE"
     # This command converts a raw disk image to an Oracle VM VirtualBox Disk Image (VDI) file.
  fi
fi

# 建立虛擬機
VM="openwrt-demo"
# VBoxManage list ostypes
if [[ $(VBoxManage list vms | cut -d ' ' -f 1 | grep -w ""$VM"" -c) -eq 0 ]];then
    # kate :
    # VBoxManage list vms : 列出所有的虛擬機

    # cut : Print selected parts of lines from each FILE to standard output.
    # -d : 指定分隔符
    # -f : 選取分割後的第一個

    # grep : 在每個 FILE 或是標準輸入中搜尋 PATTERN。預設的 PATTERN 是一個基本正規表示式(縮寫為 BRE)
    # -w : 強制匹配
    # -c : 只列印匹配的行數

    # 本行含義：如果版本為「openwrt-19.07.5」的虛擬機的個數為0，則繼續往下執行：
  echo "vm $VM not exsits, create it ..."
  VBoxManage createvm --name $VM --ostype "Linux26_64" --register
    # VBoxManage createvm --name $VM --ostype "Linux26_64" --register --groups "/IoT"
    # VBoxManage createvm : 建立並註冊一個虛擬機。
    # --name : 指定虛擬機的名稱為：openwrt-19.07.5
    # --ostype : 指定虛擬機的系統型別為：Linux26_64
   
  # 建立一個 SATA 控制器
  VBoxManage storagectl "$VM" --name "SATA" --add sata --controller IntelAHCI
  # 向該控制器安裝一個「硬碟」
  ## --medium 指定本地的一個「多重載入」虛擬硬碟檔案
  VBoxManage storageattach "$VM" --storagectl "SATA" --port 0
    --device 0 --type hdd --medium "$VDI_BASE"

  VBoxManage storagectl "$VM" --name "SATA" --remove

  # 將目標 vdi 修改為「多重載入」
  VBoxManage modifymedium disk --type multiattach "$VDI_BASE"
  # 虛擬磁碟擴容
  VBoxManage modifymedium disk --resize 10240 "$VDI_BASE"

  VBoxManage storagectl "$VM" --name "SATA" --add sata --controller IntelAHCI
  VBoxManage storageattach "$VM" --storagectl "SATA" --port 0
    --device 0 --type hdd --medium "$VDI_BASE"

  # 啟用 USB 3.0 介面
  VBoxManage modifyvm "$VM" --usbxhci on
  # 修改虛擬機配置
  ## --memory 記憶體設定為 256MB
  ## --vram   顯存設定為 16MB
  VBoxManage modifyvm "$VM" --memory 256 --vram 16

  # ref: https://docs.oracle.com/en/virtualization/virtualbox/6.1/user/settings-display.html
  # VMSVGA: Use this graphics controller to emulate a VMware SVGA graphics device. This is the default graphics controller for Linux guests.
  VBoxManage modifyvm "$VM" --graphicscontroller vmsvga

  # CAUTION: 虛擬機的 WAN 網卡對應的虛擬網路型別必須設定為 NAT 而不能使用 NatNetwork ，無線客戶端連入無線網路後才可以正常上網
  ## 檢查 NATNetwork 網路是否存在
  # natnetwork_name="NatNetwork"
  # natnetwork_count=$(VBoxManage natnetwork list | grep -c "$natnetwork_name")
  # if [[ $natnetwork_count -eq 0 ]];then
  #   VBoxManage natnetwork add --netname "$natnetwork_name" --network "10.0.2.0/24" --enable --dhcp on
  # fi

  ## 新增 Host-Only 網卡為第 1 塊虛擬網卡
  ## --hostonlyadapter1 第 1 塊網卡的介面名稱為 vboxnet0
  ## --nictype1 第 1 塊網卡的控制晶片為 Intel PRO/1000 MT 桌面 (82540EM)
  ## --nic2 nat 第 2 塊網卡配置為 NAT 模式
  VBoxManage modifyvm "$VM" --nic1 "hostonly" --nictype1 "82540EM" --hostonlyadapter1 "vboxnet0"
  VBoxManage modifyvm "$VM" --nic2 nat
fi

也可以手動安裝，用到部分上述命令，可在上面貼上。

手動安裝openwrt

  • 在https://downloads.openwrt.org/releases/19.07.5/targets/x86/64/中下載openwrt-19.07.5-x86-64-combined-squashfs.img.gz。

  • 使用gzip -d在git bash中解壓縮剛下載的檔案。

  • 使用下述命令將img檔案轉換成vdi檔案。

  • 磁碟擴容

  • 在virtualBox中新建虛擬機，並選擇[使用已有虛擬硬碟]，並註冊剛才生成的vdi。得到新的虛擬機openwrt-demo。

    ?

  • 進行一些配置，如：設定多重載入、NAT+Host only雙網卡、修改記憶體大小、顯存大小、USB裝置配置等。

無線網卡配置(補充)

寫入USB無線網卡，檢測下述命令：iw dev,iw phy,lsusb

  • usb連接埠設定：

注意：重裝virtualbox 需要安裝 extension pack，才能更改上面的USB控制器。

  • 可以採用下面的三條指令檢測虛擬機是否可以正常的識別網卡。

  • 可以使用sudo airodump-ng wlan0 -c 11 -w demo-20210324 --beacons ： 抓包。

OpenWrt配置

  • 網路配置：透過 vi 直接編輯 /etc/config/network 設定檔來設定好遠端管理專用網卡的 IP 地址。修改 OpenWrt 區域網路地址為當前 Host-only 網段內可用地址，只需要修改 option ipaddr 的值即可。

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    config interface 'lan'
        option type 'bridge'
        option ifname 'eth0'
        option proto 'static'
        option ipaddr '192.168.56.11'
        option netmask '255.255.255.0'
        option ip6assign '60'

    然後可以透過重啟系統使之重新載入配置。

  • 安裝LuCi

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    # 更新 opkg 本地快取
    opkg update

    # 搜尋指定軟體包
    opkg find luci
    # luci - git-19.223.33685-f929298-1

    # 檢視 luci 依賴的軟體包有哪些
    opkg depends luci
    # luci depends on:
    #     libc
    #     uhttpd
    #     uhttpd-mod-ubus
    #     luci-mod-admin-full
    #     luci-theme-bootstrap
    #     luci-app-firewall
    #     luci-proto-ppp
    #     libiwinfo-lua
    #     luci-proto-ipv6

    # 檢視系統中已安裝軟體包
    opkg list-installed

    # 安裝 luci
    opkg install luci

    # 檢視 luci-mod-admin-full 在系統上釋放的檔案有哪些
    opkg files luci-mod-admin-full
    # Package luci-mod-admin-full (git-16.018.33482-3201903-1) is installed on root and has the following files:
    # /usr/lib/lua/luci/view/admin_network/wifi_status.htm
    # /usr/lib/lua/luci/view/admin_system/packages.htm
    # /usr/lib/lua/luci/model/cbi/admin_status/processes.lua
    # /www/luci-static/resources/wireless.svg
    # /usr/lib/lua/luci/model/cbi/admin_system/system.
    # ...
    # /usr/lib/lua/luci/view/admin_network/iface_status.htm
    # /usr/lib/lua/luci/view/admin_uci/revert.htm
    # /usr/lib/lua/luci/model/cbi/admin_network/proto_ahcp.lua
    # /usr/lib/lua/luci/view/admin_uci/changelog.htm

  • 安裝完LuCi後瀏覽器訪問的結果

  • 檢測網卡驅動

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    root@OpenWrt:~# lsusb
    Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
    Bus 001 Device 002: ID 0bda:8178 Realtek Semiconductor Corp. RTL8192CU 802.11n WLAN Adapter
    Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
    root@OpenWrt:~# lsusb -t
    /:  Bus 02.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=xhci_hcd/6p, 5000M
    /:  Bus 01.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=xhci_hcd/8p, 480M
        |__ Port 1: Dev 2, If 0, Class=Vendor Specific Class, Driver=, 480M

    發現RTL8192CU無線網卡無驅動。

  • 安裝驅動

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    #快速搜尋可能包含指定晶片名稱的驅動程式包
    root@OpenWrt:~# opkg find kmod-* | grep rtl8192cu
    kmod-rtl8192cu - 4.14.209+4.19.137-1-2 - Realtek RTL8192CU/RTL8188CU support
    #安裝上述搜尋出的驅動
    opkg install kmod-rtl8192cu
    #安裝完成後檢查：
    root@OpenWrt:~# lsusb -t
    /:  Bus 02.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=xhci_hcd/6p, 5000M
    /:  Bus 01.Port 1: Dev 1, Class=root_hub, Driver=xhci_hcd/8p, 480M
        |__ Port 1: Dev 2, If 0, Class=Vendor Specific Class, Driver=rtl8192cu, 480M  
    root@OpenWrt:~#

  • 安裝wpa-supplicant 和 hostapd。

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    #wpa-supplicant 和 hostapd 。其中 wpa-supplicant 提供 WPA 客戶端認證，hostapd 提供 AP 或 ad-hoc 模式的 WPA 認證。
    opkg install hostapd wpa-supplicant

  • 重啟系統，使得上述安裝的配置生效。以便能夠在LuCi 的網頁版中管理無線網卡設定。能在網頁版的Network下拉式選單中看見Wireless為上述操作成功的標識。

  • 進行下述的配置

    記得點選Enabble啟動、儲存配置。就可以用行動電話連接該熱點啦~

參考資料

黃大課本