配置 4G 模块为WAN口上网

配置 4G 模块为WAN口上网

将Linux板卡配置为交换机或路由器，提供类似路由器的上网功能。这里以4G网卡作为WAN进行上网。

一、使用网桥上网

1. 配置4G模块为默认网关

先配置好4G模块为默认路由网关。

这里需要先将4G模块配置为路由模式。4G模块路由模式和网卡模式的区别在于，拨号成功后，路由模式下usb0网卡分配到的IP地址是局域网IP（192.168.x.x），而网卡模式分配的IP是公网IP地址（10.21.26.197）。

断开板卡的有线和无限网络连接，使用ping baidu.com测试，如果能上网说明4G模块网络配置已经正常。否则，需要使用ip route配置4G模块为默认网关，并保证4G模块已经拨号能正常上网。

2. 创建网桥

参考: https://blog.csdn.net/duapple/article/details/127001192?spm=1001.2014.3001.5501

将4G模块的usb0 网卡和其它网口桥接。我这里板卡上有两个以太网口，实验只是用一个网口，因此只桥接一个，用于连接电脑进行测试。

brctl addbr br0
brctl addif br0 usb0
brctl addif br0 eth0
ifconfig eth0 0.0.0.0
ifconfig usb0 0.0.0.0
ifconfig br0 up
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然后需要将br0的IP配置成和4G模块在一个网段。第一步骤中usb0上网会有一个局域网IP：192.168.43.100。这里可以将br0的IP配置为这个：

ifconfig br0 192.168.43.100/24
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再将br0网卡设置为默认路由：

ip route add default via 192.168.43.1 dev br0
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然后应该能ping通4G模块网关192.168.43.1，再ping baidu.com应该也是能通的。

3. PC配置

这里通过以太网将电脑和Linux板卡连接，将PC以太网适配的地址配置为和br0一个网段，网关地址配置为4G模块的网关地址192.168.43.1。DNS地址配置114.114.114.114 。注意禁掉其它能上网的网络适配器，比如无线网卡，防止影响测试。

这个时候可能还无法上网。先在windows上ping Linux板卡的br0网卡地址192.168.43.100，通了以后再ping网关地址192.168.43.1。通了以后再ping baidu.com。通了以后整个网络就通了。开始网络不通的原因可能是地址学习才开始进行导致网络不稳定，开始反复ping baidu.com网络都是时好时坏，甚至丢包。后面稳定了就好了。

在Windows上进行网速测试，和Linux板卡上测试结果差不多，4G还是太慢了。

4. 总结

这个时候，只要使用网线连接Linux板卡，在手动配置一下IP，就可以使用Linux板卡上的4G模块进行上网了。

二、使用NAT上网

参考：https://codeantenna.com/a/4ZBrXkM9Zy

需要使用iptables来配置NAT，完成转发。

1. 配置iptables/netfilter

NAT由内核模块netfilter来完成，iptables是用户空间的工具，两者需要搭配使用。

1.1 netfilter

先在内核中配置netfilter。

注意需要开启：<*> IPv4 connection tracking support (required for NAT)才能看到-*- IPv4 NAT和<*> iptables NAT support。

配置完成后重新编译烧录内核。

1.2 iptables

这个文件系统一般自带有。如果没有，使用交叉编译工具链自己编译，再放到开发板。为避免其它库libmnl 的引入，交叉编译配置加参数--disable-nftables。

配置地址转发，先开启转发：

echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
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然后配置：

iptables -F
iptables -P INPUT ACCEPT
iptables -P FORWARD ACCEPT
iptables -t nat -A POSTROUTING -o usb0 -j MASQUERADE
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不报错即可。

2. 配置4G模块

依然需要保证4G模块能正常上网。

这里将4G模块配置为网卡模式。以quectel的4G模块为例，AT指令为AT+QCFG="NAT",1，配置完成后需要重启才能生效。重启，完成拨号后，4G模块会分配到类似公网IP的IP地址（10段开头的地址）。

然后将4G模块的usb0网卡配置为默认路由。一般在上面的拨号完成后，系统会自动配置路由表。

root@ATK-IMX6U:~# route -n
Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
0.0.0.0         10.40.163.52    0.0.0.0         UG    0      0        0 usb0
10.0.0.0        0.0.0.0         255.0.0.0       U     0      0        0 usb0
10.40.163.52    0.0.0.0         255.255.255.255 UH    0      0        0 usb0
183.230.126.224 10.40.163.52    255.255.255.255 UGH   0      0        0 usb0
183.230.126.225 10.40.163.52    255.255.255.255 UGH   0      0        0 usb0
192.168.10.0    0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0
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我的系统就被自动配置了多条规则。

然后ping baidu.com没有问题，那么就算是成功了。

root@ATK-IMX6U:~# ping baidu.com
PING baidu.com (110.242.68.66) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 110.242.68.66: icmp_seq=1 ttl=48 time=59.1 ms
64 bytes from 110.242.68.66: icmp_seq=2 ttl=48 time=57.4 ms
64 bytes from 110.242.68.66: icmp_seq=3 ttl=48 time=55.5 ms
64 bytes from 110.242.68.66: icmp_seq=4 ttl=48 time=67.4 ms
^C
--- baidu.com ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3004ms
rtt min/avg/max/mdev = 55.571/59.903/67.421/4.522 ms
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如果ping不同baidu，那么修改/etc/resolv.conf，添加如下内容：

nameserver 114.114.114.114
nameserver 127.0.0.1
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再ping就应该没有问题了。

3. 网络配置

除了4G模块的网络配置，还需要配置客户机和客户机相连的网口。

3.1 Linux网口配置

需要将Linux板卡和客户机相连的网口（eth0）配置网关地址，如192.168.10.1。否则，客户机无法上网。

3.2 客户机网络配置

这里客户机使用PC Windows。客户机需要和Linux板卡相连的IP设置在同一个网段，如192.168.10.200，网关地址设置为192.168.10.1。此时已经可以上网，qq能网络是通的。

但是ping baidu不成功，浏览器访问baidu也不成功，这里把DNS地址设置一下，设置成114.114.114.114。然后再ping baidu，发现已经可以通了，浏览器访问也没有问题了。

C:\Users\28328>ping baidu.com

正在 Ping baidu.com [110.242.68.66] 具有 32 字节的数据:
来自 110.242.68.66 的回复: 字节=32 时间=58ms TTL=47
来自 110.242.68.66 的回复: 字节=32 时间=79ms TTL=47
来自 110.242.68.66 的回复: 字节=32 时间=73ms TTL=47
来自 110.242.68.66 的回复: 字节=32 时间=55ms TTL=47

110.242.68.66 的 Ping 统计信息:
    数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
    最短 = 55ms，最长 = 79ms，平均 = 66ms
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注意：一样的，测试时需要禁用掉其他能上外网的网卡，防止影响测试。