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,就还还上能像使用一台电脑一样使用它了。但什么都有刚刚,我们我们我们是把体积小巧的树莓派当做有另2个 多 便携设备来使用的。有一种刚刚,用户可不希望随身带着体积庞大的鼠标、键盘和显示器。机会能用背后的电脑直接连接树莓派,后要我用该电脑的输入输出设备来操纵树莓派电脑,就还还上能省去什么都有何必 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妙招。

局域网SSH登陆

常见的家庭或办公网络都在以有另2个 多 WiFi路由器为中心的。有一种局域网场景下,还还上能很容易的用SSH的妙招来远程登陆树莓派。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还上能作为客户端。客户端成功登陆刚刚,我们我们我们还还上能从客户端用命令行的妙招来远程操作服务器端。

首先,我们我们我们还上能 开启树莓派上的SSH服务器。树莓派机会预装好了SSH服务器,我们我们我们只还上能 进入树莓派的设置页面开启就还还上能。从终端用命令行进入设置页面:

后要我在"5 Interfacing Options" -> "P2 SSH"中打开SSH服务器:

为了远程连接,我们我们我们还上能 知道树莓派的IP地址。在树莓派上,我们我们我们还还上能用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。有一种刚刚,就还还上能用同一局域网下的一些电脑来登录树莓派了。我们我们我们还上能 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,就还还上能远程登录到树莓派上。实在使用SSH客户端时,除了说明树莓派的IP地址,还还上能 有另2个 多 端口号。在省略端口号时,客户端默认为端口22。在Windows下,还还上能使用PuTTy后要我 的SSH客户端软件。

Bonjour

但在上边的过程中,我们我们我们还上能 从树莓派本地运行ifconfig来查找它的IP地址,给远程登陆增加了何必 要的麻烦。我们我们我们还还上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,在不同的平台下都在什么都有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,都还还上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,你还还还上能登录路由器的管理页面。什么都有路由器都在列出连接设备及其IP。当然,通过有一种妙招得到的IP是有另2个 多 列表,还上能 从中筛选出目标IP。机会局域网下设备较多,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,还还上能实现局域网上的自动域名解析。在同一局域网下,还还上能用主机名.local的形式,找到对应的IP地址。机会树莓派的默认主机名是raspberrypi,后要我还还上能用raspberrypi.local来登陆到树莓派:

机会局域网内有多个以raspberrypi为名的主机,没人Bonjour将依次把它们称呼为:

raspberrypi
raspberryipi-2
raspberryipi-3
...

为了彻底正确处理主机名的冲突,你还还还上能重新命名树莓派的主机名。在raspi-config的设置页面中,确定 "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。还上能 注意的是,Windows系统并没人自带对Bonjour的支持。让我通过下载安装iTunes或"Bonjour Print Services for Windows"来获得Bonjour功能。

Bonjour给设备了提供了有另2个 多 动态域名,用于对应该设备的IP地址。在Mac OSX下,让我用下面命令来查询背后的IP地址:

dns-sd -q raspberrypi.local

互联网SSH登陆

介绍了局域网和点对点清况 下的SSH登陆,我们我们我们还还上能把野心放大一些,尝试在互联网环境中远程登陆SSH。我下面用几种不同的妙招实现。

1)NAT端口映射

机会我们我们我们能拿到树莓派在互联网上的公网IP地址,没人就还还上能直接用有另2个 多 命令SSH到该IP地址。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,很机会没人网关才享有有另2个 多 公网IP地址。一些网关允许设置基于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。有一种清况 下,我们我们我们就能从外网连接到局域网中的树莓派:

我们我们我们还还上能利用有一种机制来找到树莓派,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。这时在互联网上的一些电脑上,就还还上能SSH连接到局域网中的树莓派:

ssh pi@199.165.145.1:8999

为了用该妙招,我们我们我们的网关还上能 允许相关的端口映射设置。而什么都有网关出于安全考虑,完正不向外网开放类事的端口映射。后要我,有一种妙招看似可行,但实践中会遇到什么都有困难。

2)REMOT3.IT

树莓派官网提供了有一种简便的妙招,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网站登陆另一方的账户,就能看了树莓派设备。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,你就还还上能在任何有另2个 多 连接到互联网的电脑上,用SSH客户端访问该树莓派。有一种服务很好用,只恨该网站不后要我限制树莓派数目,都在限制SSH连接的时间。要我正确处理有一种限制,就还上能 缴费了。

3)SSH反向隧道

实在,类事于REMOT3.IT的技术先要自行实现。我们我们我们还还上能用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2个 多 SSH隧道。我们我们我们都使用互联网上的一些电脑,通过SSH连接到服务器的有一种端口时,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。机会公网服务器的域名和IP地址都相对固定,我们我们我们后要我用为找没人树莓派的IP地址而头痛。

SSH反向隧道

了解原理刚刚,我们我们我们也还还上能自行实现有另2个 多 类事的中继服务器。让我使用Amazon或阿里云的弹性云来架设中继服务器。要我 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

上边的命令,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2个 多 账户。反向隧道建立刚刚,你就还还上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2个 多 层面的远程登陆。在这有另2个 多 层面上,树莓派还有什么都有种一些的远程登陆妙招。我会在未来继续探索,何必 断补充到这篇文章中。

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