借助 frp 随时随地访问自己的树莓派

随风飞世

前言
　　看了知乎上的一个「树莓派」是什么以及普通人怎么玩？ 的高票回答,双十一时间,果断买了一个树莓派 3.
　　
周一(11.13) 到的货.我目前只想实现一个简单的功能 -- 想从任意位置访问我的树莓派. 就像一个潘多拉魔盒,第一步肯定是拿到钥匙!

组装
　　组装,其实指的是把树莓派放进红白外壳里.基本思路就是,去卖家店铺里看组装说明.其中,小风扇的安装有点特殊,需要接4/6脚.就是最外层的右起第2和第3个.接不对,小风扇,就不会转.我专门截了个图,以备忘:

调试
　　我前面说过了,我买的是套装,自带一个小显示器的那种.主要是内网ip经常变,我不是很容易确定树莓派的ip.还有就是第一次启动时,我需要手动输入下密码.
　　虽然听了很多,但是真的看到那个小盒子,加上那么低价的显示器,竟然真的一起合作,把系统桌面给显示出来了,还是有一点点触动的. NB 啊~

　　PS: 这个小显示器,也可以当做 mac 的外接显示器.第一使用 mac 显示器,记住操作技巧是: 用力的把鼠标移到屏幕外,然后光标就会自动出现在另一块屏幕上.

修改默认 ssh 密码
　　树莓派的 ssh 登录密码, 默认用户名是: pi , 默认密码是: ** raspberry** 要第一时间修改下.
　　

passwd　　

设置 ssh 自动登录
　　树莓派默认没有目录 .ssh ,需要先创建下.需要ssh登录到树莓派之后,在派中执行:
　　

mkdir ~/.ssh/　　

　　在任意一台想要访问树莓派的电脑中,直接执行(而不是登录到树莓派后执行):
# 设置自动登录.　　
cat ~/.ssh/id_rsa.pub | ssh pi@树莓派内网ip  "cat >>  ~/.ssh/authorized_keys"
　　树莓派内网ip 要换为树莓派的内网ip.当然,也需要你用来访问树莓派的电脑和树莓派处于同一局域网.

修改 root 密码
　　树莓派默认没有 root 密码,直接设置即可.
　　

# 设置 root 密码　　
sudo passwd root
　　

　　
# 解锁 root 账户
　　
sudo passwd --unlock root
　　

　　
# 切换到 root 账户
　　
su root
　　

解决树莓派容量使用不完全问题
　　我是 64G 的内存卡,但是看容器总共只有 7.2G.第一反应是遇到了黑心商家,但是网上搜了下,简单设置重启即可.详见: http://cedar-renjun.github.io/2015/10/11/resize-raspberry-sd-volume/
　　此处引用记录下关键步骤,以供查阅:

　　操作步骤
　　
1.重新树莓派，进入命令行页面
　　
2.登陆树莓派，用户名 pi，密码 raspberry

• sudo su　　
  切换至超级用户
  
  
• df -h　　
  显示出当前分区的状态和使用率
  
  
• 输入 fdisk /dev/mmcblk0 加载SD卡
  
• p 打印当前分区　　
  你应该会看到三个分区(mmcblk0, mmcblk0p1, mmcblk0p2)，现在把分区2的信息写下来（/dev/mmcblk0p2）
  　　
  我主要记录了开始扇区（122880）和结束扇区（8447999）的数值
  　　
  7.按 d 开始删除分区
  
  
• 系统提示输入删除分区号，输入 2
  
• 按 n 新建分区，然后依次输入 p, 2
  
• 接下来输入原来记录的2扇区开始号(122880)，记得替换成你自己的数字
  
• 按 w 保持配置
  
• 输入 reboot 重启树莓派
  
• 输入 sudo resize2fs /dev/mmcblk0p2 更新系统
  
• 输入 df -h 看看，是不是已经完全使用了剩余空间
  

　　注意:在第 10 步之后,系统提示让输入结束扇区时,直接保持默认回车即可.

配置 frp

准备公网 ip 和公网服务器
　　公网ip和公网服务器,类似于一个桥梁.我们通过它将可以访问我们放置在内网的树莓派.服务器,我是买的最低配置的云服务器.当然,用自己已有的ip和服务器也可以.

可选: 准备一个域名
　　顶级域名或二级域名,只要能做 ip 类型的 DNS 解析都可以.这一步,就是简单的把域名解析到前一步的公网 ip 上.这样以后访问会省事些,不用记ip了. 当然,直接用 ip 访问也是可以的.

配制 frp 服务器端 -- frps
　　frp 的服务器端,一般名字是 frps,配置文件是 frps.ini. 这两个文件要放到你的公网服务器上.一般,你都应去发布页,去寻找 frp 的对应的操作系统的最新下载版本.此处以 frp_0.13.0_linux_amd64.tar.gz 为例.
　　

# 下载.下载地址可以在github发布页右键点击某个下载项 --> 复制链接地址.　　
wget https://github.com/fatedier/frp/releases/download/v0.13.0/frp_0.13.0_linux_amd64.tar.gz
　　

　　
# 解压.
　　
tar -zxvf frp_0.13.0_linux_amd64.tar.gz
　　

　　
# cd 到 frp 目录.
　　
cd frp_0.13.0_linux_amd64
　　

　　
# 编辑.debian上,打开vim的命令是 vi,不是 vim.
　　
vi frps.ini
　　

　　在 frps.ini 中输入:
　　

[common]　　
bind_port = 7000
　　
vhost_http_port =80
　　
dashboard_port = dashboard_port_number
　　
dashboard_user = dashboard_user_name
　　
dashboard_pwd = dashboard_pwd_value
　　
privilege_token = privilege_token_value
　　

　　然后,开启 frps 即可:
　　

./frps -c ./frps.ini　　

　　配置好服务器端后,你应该就可以在浏览中打开 frp 的控制台页面了:

　　注意:

• dashboard_port_number 改为一个特定的端口号,如8000,如此便可以通过 http://yourip:8000 来访问 frps 的网页控制台页面.
  
• dashboard_user_name 和 dashboard_pwd_value,要改为一个自定义的用户名和密码,用于在访问 frps 控制台页面时输入.
  
• privilege_token_value 改为一个自定义的值.只要客户端与服务端 privilege_token 匹配时,客户端才能连接到 frp 服务端.
  

配制 frp 客户端 -- 树莓派
　　frp 的客户端,一般名字是 frpc,配置文件是 frpc.ini. 这两个文件要放到你的内网服务器--树莓派上.一般,你都应去发布页,去寻找 frp 的对应的操作系统的最新下载版本.此处以 frp_0.13.0_linux_arm.tar.gz 为例.
　　

# 下载.下载地址可以在github发布页右键点击某个下载项 --> 复制链接地址.　　
wget https://github.com/fatedier/frp/releases/download/v0.13.0/frp_0.13.0_linux_arm.tar.gz
　　

　　
# 解压.
　　
tar -zxvf frp_0.13.0_linux_arm.tar.gz
　　

　　
# cd 到 frp 目录.
　　
cd frp_0.13.0_linux_arm.tar.gz
　　

　　
# 编辑. debian上,打开vim的命令是 vi,不是 vim.
　　
vi frpc.ini
　　

　　在 frpc.ini 中输入:
　　

[common]　　
server_addr = your_server_ip
　　
server_port = 7000
　　
privilege_token = privilege_token_value
　　
login_fail_exit = false
　　

　　
[ssh]
　　
type = tcp
　　
local_ip = 127.0.0.1
　　
local_port = 22
　　

　　
remote_port = remote_port_number
　　

　　然后,开启 frpc 即可:
　　

./frpc -c ./frpc.ini　　

　　配置好服务器端后,你应该在任意可以连接到互联网的电脑上,使用 ssh 访问自己的树莓派了:
　　

# 端口和ip要记得替换为自己的.　　
ssh -oPort=remote_port_number pi@your_server_ip
　　

　　注意:

• your_server_ip 要替换为公网服务器上绑定的公网 ip.
  
• frps 服务器端与客户端不必是同一操作系统, 但frp 版本最好对应
  
• 树莓派3 debian 系统,需要的是 arm 版本的程序安装包.
  
• privilege_token 要和服务器端的 frps.ini 中对应
  
• login_fail_exit 很重要,否则后面无法实现系统重启时自动启动 frpc 功能.
  
• remote_port_number,用来指定通过远程服务器的哪个端口来 ssh 访问树莓派.
  

使用 Systemd 实现自动启动 frp
　　Systemd,可以保证在树莓派意外重启时,能自动启动 frp 相关服务.这样,我们就不用整天提心吊胆,担心各种意外了.

安装 Systemd
　　大部分 Linux 系统中,都内置了 Systemd.如果没有,可以手动安装.
　　安装systemd请运行:
　　

apt-get update　　
apt-get install systemd
　　
apt-get install systemd-sysv
　　

　　在安装完 systemd 之后，为了使系统以 systemd 的方式使用，最好在 grub 配置文件中的 kernel 命令行指定下面的参数：
　　

vi /etc/default/grub　　
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash init=/lib/systemd/systemd"
　　

　　为了使用新安装的systemd来引导系统,请重新启动系统:
　　

# reboot　　

在服务器端使用 Systemd 管理 frps
　　

# 需要先 cd 到 frp 解压目录.　　

　　
# 复制文件
　　
cp frps /usr/local/bin/frps
　　
mkdir /etc/frp
　　
cp frps.ini /etc/frp/frps.ini
　　

　　
# 编写 frp service 文件，以 centos7 为例,适用于 debian
　　
vim /usr/lib/systemd/system/frps.service
　　
# 内容如下
　　
[Unit]
　　
Description=frps
　　
After=network.target
　　

　　
[Service]
　　
TimeoutStartSec=30
　　
ExecStart=/usr/local/bin/frps -c /etc/frp/frps.ini
　　
ExecStop=/bin/kill $MAINPID
　　

　　
[Install]
　　
WantedBy=multi-user.target
　　

　　
# 启动 frp 并设置开机启动
　　
systemctl enable frps
　　
systemctl start frps
　　
systemctl status frps
　　

　　
# 部分服务器上,可能需要加 .service 后缀来操作,即:
　　
systemctl enable frps.service
　　
systemctl start frps.service
　　
systemctl status frps.service
　　

在树莓派客户端使用 Systemd 管理 frpc
　　

# 需要先 cd frp 解压目录.　　

　　
# 复制文件
　　
cp frpc /usr/local/bin/frpc
　　
mkdir /etc/frp
　　
cp frpc.ini /etc/frp/frpc.ini
　　

　　
# 编写 frp service 文件，以 centos7 为例,适用于 debian
　　
vim /usr/lib/systemd/system/frpc.service
　　
# 内容如下
　　
[Unit]
　　
Description=frpc
　　
After=network.target
　　

　　
[Service]
　　
TimeoutStartSec=30
　　
ExecStart=/usr/local/bin/frpc -c /etc/frp/frpc.ini
　　
ExecStop=/bin/kill $MAINPID
　　

　　
[Install]
　　
WantedBy=multi-user.target
　　

　　
# 启动 frp 并设置开机启动
　　
systemctl enable frpc
　　
systemctl start frpc
　　
systemctl status frpc
　　

　　
# 部分服务器上,可以需要加 .service 后缀来操作,即:
　　
systemctl enable frpc.service
　　
systemctl start frpc.service
　　
systemctl status frpc.service
　　

　　注意:

• frps 或 frpc 启动无效时,可以尝试先停止服务,如:
  

　　

systemctl stop frpc　　

参考

• 初次使用树莓派并启用root管理员（登录root管理员）
  
• 利用 frp 进行内网穿透
  
• frp 官方中文文档
  
• vi/vim基本使用方法
  
• Systemd 官网中文版
  
• 充分使用树莓派SD卡
  
• 解决树莓派无法重启自动启动 frpc 的问题
  
• 将多个显示器与 Mac 配合使用