BATMAN.adv系列02：网络搭建，有线接入BATMAN.adv网络

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摘要

本文主要讲解如何通过openwrt的路由器搭建batman网络，包括通过有线接入batman网络。本文假定路由器已经成功安装了openwrt系统，由于安装系统的较多，本文不再赘述。

1      batman-adv的安装

首先需要确保自己的路由器安装了batman-adv安装方法有很多种，这里推荐2种。通过以下命令可以查看是否安装了batman-adv

opkg list | grep kmod-batman-adv

如果常规安装了通常会有以下输出：

kmod-batman-adv - 4.9.172+2018.1-7

1.2       okpg安装法

输入opkg install kmod-batman-adv即可安装batman-adv

输入opkg install batctl可以安装一个batman-adv的管理工具，虽然不是必须，但是推荐安装一下

1.3       编译安装

此方法类似于重新编译openwrt，因此需要参考内核编译的相关内容，这里以WNDR4300为例讲解，以下操作在Linux中进行，作者采用的是ubunt18

1. 下载Openwrt源码，然后进入源码的根目录
2. 更新安装包:
   ./scripts/feeds update –a
3. 安装软件包到feeds文件夹:
   ./scripts/feeds install –a
4. 添加Batman源码和Batman调试工具batctl
   scripts/feeds install kmod-batman-adv
   scripts/feeds install batctl
5. 通过输入下文进入配置：
   make menuconfig
6. 根据自己的路由器型号选择型号：
   Subtarget ---> Generic devices with NAND flash
   Target System ---> Atheros AR7xxx/AR9xxx
   Target Profile ---> NETGEAR WNDR4300v1
7. 将Batman源码添加进编译选项中
   Kernel modules ---> Network Support ---> kmod-batman-adv
8. 添加Batman的调试工具batctl
   Network --->batctl
9. 添加iperf带宽测试工具。
   Network - - - >iperf
10. 为OpenWrt系统添加LuCI，方便通过网络界面控制
    LuCI ---> Collections ---> luci
11.   (可选)为例方便控制我们可以添加以下服务
    

    Network  ---> SSH ---> openssh-client
    Network  ---> SSH ---> openssh-client-utils
    Network  ---> SSH ---> openssh-keygen
    Network  ---> SSH ---> openssh-server
    Network  ---> SSH ---> openssh-sftp-client
    Network  ---> SSH ---> openssh-sftp-server

12. 开始编译，其中V=s表示显示详细信息，-jx表示x个线程（推荐与核心数相同）：
    make V=s -j4

第一次编译的时间较长，由电脑的CPU确定。

完成上述工作后，需要将编译好的系统植入路由器。读者根据当前路由器情况选择一种更新固件的办法：

1、路由器还是原生系统或者忘记密码了希望重置整个openwrt系统：

　　百度或谷歌搜索将编译好的镜像烧录至路由器的办法，本文不提供

2、已经烧录好了openwrt，想换成本文刚刚编译好的系统：

　　（不同路由器路径会不同）可以在/bin/targets/ar71xx/nand/可以找到一个文件openwrt-ar71xx-nand-wndr4300-squashfs-sysupgrade.tar。登陆路由器管理界面之后进入:System--->Backup.Flash Firmware，选择openwrt-ar71xx-nand-wndr4300-squashfs-sysupgrade.tar刷入。好像还有别的升级办法，具体自己搜索。

 

 

 

 

 

 

2      组建无线batman网络

这一步主要是使得各个路由器可以通过batman网络互联。

下面会涉及到对许多文件的修改，可以使用ssh连接路由器后用vim命令打开文件并且修改，也可以通过fts或者sftp等方式把文件下载到电脑中然后修改并上传。

2.1       对/etc/config/wireless文件的修改

1、本次修改以2.4G 无线网络为例。修改2.4G Wifi的硬件配置如下，本设置相当于是对wifi工作的频率等物理信息进行设置，标红的部分下文会有讲解：

config wifi-device 'radio0'

      option type 'mac80211'

      option channel '9'

      option hwmode '11g'

      option path 'platform/ar934x_wmac'

      option htmode 'HT40'

      option country 'US'

其中channel应该根据自己的要求设置，应该选择一个干扰比较少的信道。

option hwmode '11g' ：表示是802.11g

不了解802.11协议中带宽的可以参考:https://kknews.cc/zh-hk/tech/qe8x8nr.html

 

2、然后将2.4G的网络配置修改如下，本设置相当于是对网络中协议相关的部分进行设置，标红的部分下文会有讲解：

config wifi-iface 'wmesh'

      option device 'radio0'

      option ifname 'adhoc0'

      option network 'batnet'

      option mode 'adhoc'

      option ssid 'mesh'

      option mcast_rate '18000'

      option bssid '02:CA:FE:CA:CA:40'

      option encryption 'none'

 

option device 'radio0'：表明设定设备为'radio0'

option ifname 'adhoc0'：将设备的接口设定为adhoc0

option network 'batnet'：设定使用的是batman网络

option mode 'adhoc'：表明2.4G的网络工作在adhoc模式

option ssid 'mesh'：将wifi名称设置为mesh，对于ssid不了解的可以自行搜索。

option bssid '02:CA:FE:CA:CA:40'：将wifi的bssid设置成02:CA:FE:CA:CA:40。对于，对于bssid不了解的可以自行搜索。

注意：在同一个网络中的所有Batman节点，应满足以下几个条件：（1）Wifi的频率相同，channel相同；（2）MAC地址不同，如果MAC地址相同的话，就不能够组网，这是当所有自组网不能组网的时候首先应该被排除的一个条件（3）bssid相同。

可能会有一个“ option disabled '1' ”的选项，见到了记得改成0

2.2       对/etc/config/network的配置

这里我们首先保证路由器直接可以ping通，之后再做桥接

1、添加如下

config interface 'batnet'

        option mtu '1560'

        option proto 'batadv'

        option mesh 'bat0'

        option routing_algo 'BATMAN_V'    

 

config interface 'batnet'：添加一个网络接口，名为batnet

• option proto 'batadv'：该接口使用batadv协议
• option mesh 'bat0'：mesh网络为名为bat0
• option routing_algo 'BATMAN_V'       ：使用BATMAN_V路由算法

2、添加如下

config interface 'bat'

      option ifname 'bat0'

      option type 'bridge'

      option proto 'static'

      option mtu '1560'

      option ipaddr '10.0.0.1'

      option netmask '255.0.0.0'

这里设置了一个桥接以及路由器在btaman网络中的IP地址

config interface 'bat'：添加一个网络接口，名为bat

option ifname 'bat0'：选择一个物理层的接口名为bat0，实际上bat0就是batman-adv对应的物理接口，向该接口发包就会在batman网络中转发

option type 'bridge'：设定此网络接口为桥接

option proto 'static'：静态IP协议

option ipaddr '10.0.0.1'：这里就是设置路由器自己的IP地址，不同路由器应该要有不同的IP，可以根据需要选择合适的网段，通常可以作为内网的网段10.0.0.0～10.255.255.255，172.16.0.0～172.31.255.255，192.168.0.0～192.168.255.255。

option netmask '255.0.0.0'：这是根据网段选择的掩码

2.3       测试

记得，做到这一步需要先重启一下

输入batctl n可以查看路由器是找到了btaman网络中的其他路由器。

使用ping命令检查是否可以通过IP连同对应的路由器

3      有线设备接入batman网络

默认情况下，所的有线接口都是桥接在一起，然后通过WAN口访问网络的，现在需要将一个有线接口桥接到bat0网络，这样就可以是的有线设备接入batman网络了。然后对有线设备静态分配一个IP就可以在batman中使用IP连接不同设备了。

这里需要了解VLAN的相关内容，关于VLAN的内容可以参考：
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1628398215665219628&wfr=spider&for=pc

这部分设计的配置文件都是/etc/config/network

 

 

 

3.1       系统默认的VLAN设置

打开路由器管理界面就，在Network下来菜单中的Switch可以看到VLAN的配置情况。这里显示untragged的就相当于接入了VLAN，tagged的我们不会用到，无需理会。

我们再从配置文件中查看，选择一个路由器查看/ect/config/network文件可以看到，系统一开始就已经创建了两个VLAN，其中1,2,3,4,0被连接到了VLAN1上，VLAN1在lan接口中被配置成了桥接。这个lan接口可以在路由器管理界面中的在Network下来菜单中的Interface中看到。

 

 

 

3.2       修改配置文件使得有线接入BATMAN网络

这里我们开始修改配置文件使得有线接入BATMAN网络，这里我们只选择一个接口接入BATMAN网络，多个接口的情况相似，以下有几个需要注意的点：

1. 配置文件中的编号和实际中LAN口的编号会有所不同，配置完之后去Network下来菜单中的Switch中看一眼，这一点下面会再次强调。
2. 因为VLAN1被lan接口占用了，所有我们应该新建一个VLAN

3.2.1   修改VLAN

本人新建了一个VLAN3，并且将4号接口从VLAN1中移除，接入到了VLAN3中，记得VLAN3中也需要有加入0号口并且处于tageted状态。这样，网卡中同时也会出现一个名为eth0.3的虚拟网卡。(不同路由器可能会有不同的switch设备，最后生成的可能也不一定是eth0.3，可能会是eth1.3等)

 

 

 

3.2.2   桥接入batman网络

将eth0.3加入bat接口，保存，然后重启路由器就可以了

 

 

3.2      有线接口的编号和配置文件中的可能不一样

注意：有线接口的编号和配置文件中的可能不一样

下面有一个本人路由器的例子由上文可知，我在配置文件中选择加入VLAN3的编号是4，但是实际上在Network下来菜单中的Switch界面可以看到，发生变化的接口是LAN1

 

4.1       有线接入设备的设置

这里以ubutnu18为例，设置静态ip就可以了。接入后，所有的BATMAN.adv网络中的有线接口相当于在一个交换机下，同给路由器配置的BATMAN.adv ip地址可以直接访问路由器。