基于OpenWrt系統的智能路由開發環境搭建方法

施鳴

摘要：OpenWrt是一個針對嵌入式設備的Linux發行版，有非常高的可擴展性，可以非常容易地從零開始構建出全功能的智能路由或服務器設備。通過本文所寫的配置方法，大家可以快速的搭建OpenWrt系統開發環境。

關鍵詞：OpenWrt;Linux;嵌入式智能路由

一、OpenWrt簡介和優缺點

現在主流的路由器固件主要有 dd-wrt;tomato;openwrt;padavan四大類。對比一個單一的、靜態的系統，OpenWrt的包管理提供了一個完全可寫的文件系統，從應用程序供應商提供的選擇和配置，并允許您自定義的設備，以適應任何應用程序。OpenWRT是一個高度模塊化、高度自動化的嵌入式Linux系統，擁有強大的網絡組件和擴展性，常常被用于工控設備、電話、小型機器人、智能家居、路由器以及VOIP設備中。 同時，它還提供了100多個已編譯好的軟件，而且數量還在不斷增加，而 OpenWrt SDK 更簡化了開發軟件的工序。

優點：如果對 Linux 系統有一定的認識，并想學習或接觸嵌入式 Linux 的話，OpenWRT很適合。而且OpenWRT支持各種處理器架構，無論是對ARM，X86，PowerPC或者MIPS都有很好的支持。其多達3000多種軟件包，囊括從工具鏈（toolchain），到內核（linux kernel），到軟件包（packages），再到根文件系統（rootfs）整個體系，使得用戶只需簡單的一個make命令即可方便快速地定制一個具有特定功能的嵌入式系統來制作固件。

缺點：由于CPU內核體系不同，造成很多應用程序移植到OpenWrt上的時候經常崩潰，而且ADSL硬件模塊的驅動程序沒有開放源代碼，造成很多ADSL一體無線路由的ADSL模塊不能工作而造成功能缺失（RG100A和DB120除外）。由于OpenWRT并不是官方發布的路由器固件，所以要使用（刷入該固件）有困難，而且其基于Linux，導致OpenWRT的入門門檻較高。

二、環境搭建方法

本次實驗使用到虛擬機VMware;10及Ubuntu系統的ISO鏡像，這些軟件工具在各軟件的官網下載，下面介紹安裝好VMware及Ubuntu系統后軟件的使用方法。

進入Ubuntu Linux系統

編譯OpenWrt系統固件

1.安裝編譯環境

安裝編譯所需的工具，在終端輸入

#sudo apt-get update

#sudo apt-get install git-core build-essential

libssl-dev libncurses5-dev unzip

#sudo apt-get install subversion mercurial

#sudo apt-get install gcc g++ binutils patch bzip2 flex bison make a

utoconf gettext texinfo unzip sharutils subversion libncurses5-dev ncurs

es-term zlib1g-dev

2.下載OpenWrt源碼

需準備12GB左右的空間，源碼體積百兆左右，但是編譯過程中會產生大量文件，會使文件夾體積非常大。# git clone -b chaos_calmer git：//github.com/openwrt/openwrt.git

3.更新軟件包

下載安裝可用的“feeds”：上述步驟會產生一個名為openwrt的目錄，在終端輸入#cd openwrt

#./scripts/feeds update -a

#./scripts/feeds install -a

4.配置

在終端輸入make menuconfig

對編譯目標進行配置

TargetSystem -> Ralink RT288x/Rt3xxx

Subtarget->MT7628 based boards

“Package the OpenWrt-base Toolchain”是為了有搭建交叉編譯環境方便，不是必選的。

此外，勾選LuCI（網頁形式的控制臺）還是非常必要的。要勾選（前面出現*號）：

LuCI-->1.Collections-->luci

別忘記勾選中文：

LuCI-->2.Modules-->Translations-->Chinese（zh-cn）

最后Save，退出。

以上是基本的固件編譯，如果需要其他功能，要再勾選或添加。

5.編譯固件

在終端中輸入命令：make V=s -j2

V=s 代表顯示編譯信息，一定要勾選，否則出錯的話無法看到錯誤信息。

-j8代表使用的CPU線程數量，4C8T的CPU可是使用8個線程提高速度，使用時有時會出錯，可以改成-j1或者不加這個參數。

6.固件目標

當OpenWrt編譯完成后，生成的固件位于源碼目錄下的

bin/bin/ramips/openwrt-ramips-mt7628-xxx-squashfs-sysupgrade.bin

三、搭建交叉編譯環境

交叉編譯，簡單的說就是，就是在一個平臺上生成另一個平臺上的可執行文件，舉個例子，我用我的電腦（x86_64平臺）編譯出路由器（mips-mt76XX）上可以執行的二進制文件，要進行交叉編譯首先就要有對應平臺的編譯器，下面介紹如何搭建編譯環境。

1.自己編譯生成工具鏈（toolchain）

進入OpenWrt源碼目錄，并執行make menuconfig命令，并選中如下選項[*] Build the Openwrt SDK

選中，保存退出，然后執行make V=99命令生成工具鏈。編譯成功后，工具鏈位將在bin/ramips/

OpenWrt-SDK-ramips-mt7628_gcc-4.8-linaro_uClibc-0.9.33.2.Linux-x86_64.tar.bz2壓縮包下。

2.設置環境變量

需要設置兩個環境變量，一個為工具鏈中的bin文件夾加入到PATCH中，另一個為STAGING_DIR變量，將其指向放toolchain的文件夾。其操作步驟如下：

將OpenWrt-SDK-ramips-mt7628_gcc-4.8-linaro_uClibc-0.9.33.2.Linux-x86_64.tar.bz2

目錄解壓到/opt目錄，sudo tar xvf OpenWrt-SDK-xx.tar.gz -C /opt

執行如下命令，打開～/.bashrc文件，將環境變量添加到該文件中。

vim ～/.bashrc

在末尾處添加如下代碼：vim ～/.bashrc

OPENWRT_GCC=/opt/OpenWrt-SDK-ramips-mt7628_gcc-4.8-linaro_uClibc-0.9.33.2.Linux-x86_64/staging_dir/toolchain-mipsel_24kec+dsp_gcc-4.8-linaro_uClibc-0.9.33.2/bin

export

STAGING_DIR=/opt/OpenWrt-SDK-ramips-mt7628_gcc-4.8-linaro_uClibc-0.9.33.2.Linux-x86_64/staging_dir

export PATH=$PATH：$OPENWRT_GCC

編輯完成后保存退出，然后執行如下命令，使能環境變量#source ～/.bashrc

3.測試交叉編譯工具

在終端下執行如下命令，查看是否有輸出# mipsel-openwrt-linux-gcc -v

如果輸出如上圖的數據，表示安裝成功。

參考文獻

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[2]跟老男孩學Linux運維：web集群實戰[M].老男孩 2016年第一版

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[4]社大鵬《Red hat Linux因特網服務器》中國水利水電出版社.2004.2.

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