Loading [a11y]/accessibility-menu.js
发表更新Programming15 分钟读完 (大约2200个字)

树莓派上的科学上网

树莓派上不论是raspbian的安装/更新，还是conda/pip的安装/更新，都因为科学原因不太稳定，因此可以先准备科学安装/更新环境。

1 系统安装及配置

1.1 Headless下的WiFi及ssh配置

因为要将树莓派当做网关用，所以用命令行就可以了，下载lite镜像。
按树莓派官方说明在SD卡上写入镜像，然后进行Headless配置：

配置WIFI，需要在SD卡根目录下新建一个名为wpa_supplicant.conf的文件：

1
touch /Volumes/boot/wpa_supplicant.conf

写入WIFI配置：

1
2
3
4
5
6
7
8
country=US
ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1

network={
    ssid="<YOUR-NETWORK-NAME>"
    psk="<YOUR-NETWORK-PASSWORD>"
}

开启SSH，只需在SD卡根目录下新建一个名为ssh的空文件即可：

1
touch /Volumes/boot/ssh

配置完成后正常启动树莓派即可自动连接WIFI，SSH可以正常登录。
注：如果不知道设备IP，可以使用ping raspberry.local查找。

如果这个IP上曾经还有过其他树莓派前辈，那么要先删除本机上的ssh信任主机，比如我的树莓派一直用固定IP配在108上：

1
ssh-keygen -R 192.168.1.108

第一次用pi登录后默认密码为raspberry，应使用sudo raspi-config通过树莓派管理工具修改密码、主机名等信息，或是直接使用passwd修改密码。

1.2 换国内镜像源

解决升级慢或Cannot initiate the connection to mirrors.opencas.cn问题：

1
sudo vi /etc/apt/sources.list

修改sources.list，注释第一行，在最后添加国内镜像站：

1
2
deb http://mirrors.aliyun.com/raspbian/raspbian/ stretch main non-free contrib
deb-src http://mirrors.aliyun.com/raspbian/raspbian/ stretch main non-free contrib

同样的：

1
sudo vi /etc/apt/sources.list.d/raspi.list

修改raspi.list，注释第一行，在最后添加：

1
deb http://mirrors.aliyun.com/raspbian/raspbian/ stretch main ui

也可以使用其他镜像站，比如：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
# 中国科学技术大学
Raspbian http://mirrors.ustc.edu.cn/raspbian/raspbian/
# 阿里云
Raspbian http://mirrors.aliyun.com/raspbian/raspbian/
# 清华大学
Raspbian http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/
# 华中科技大学
Raspbian http://mirrors.hustunique.com/raspbian/raspbian/
Arch Linux ARM http://mirrors.hustunique.com/archlinuxarm/
# 华南农业大学（华南用户）
Raspbian http://mirrors.scau.edu.cn/raspbian/
# 大连东软信息学院源（北方用户）
Raspbian http://mirrors.neusoft.edu.cn/raspbian/raspbian/
# 重庆大学源（中西部用户）
Raspbian http://mirrors.cqu.edu.cn/Raspbian/raspbian/
# 中山大学 已跳转至中国科学技术大学源
Raspbian http://mirror.sysu.edu.cn/raspbian/raspbian/
# 新加坡国立大学
Raspbian http://mirror.nus.edu.sg/raspbian/raspbian

固件升级，谨慎操作，可能会踩到奇怪的编译坑：

1
sudo rpi-update && sudo reboot -h now

软件包升级：

1
sudo apt-get update && time sudo apt-get upgrade && time sudo apt-get dist-upgrade

软件包清理，顺便装个vim：

1
2
sudo apt-get clean
sudo apt-get install -y vim

解决树莓派的locale警告：

1
sudo dpkg-reconfigure locales

选择生成en_GB.UTF-8、en_US.UTF-8、zh_CN.UTF-8。

为空项设置值：

1
2
sudo update-locale LANGUAGE="en_GB.UTF-8"
sudo update-locale LC_ALL="en_GB.UTF-8"

2 搭建科学工具

2.1 安装SS

安装shadowsocks命令行客户端：

1
2
3
4
5
6
7
pip install shadowsocks
sudo apt-get install -y shadowsocks-libev
# 更新CPAN
sudo cpan install CPAN
# 重载CPAN
sudo cpan reload CPAN
sudo cpan Net::Shadowsocks

2.2 配置防火墙

安装UFW以方便调整防火墙策略，其实是我不会用iptables：

1
sudo apt-get install ufw

更新防火墙策略：

1
2
3
4
5
sudo ufw allow proto tcp to 0.0.0.0/0 port 22 comment "sshd listen port"
sudo ufw allow proto tcp to 0.0.0.0/0 port 5900 comment "vnc server listen port"
sudo ufw allow proto tcp to 0.0.0.0/0 port 1080 comment "Shadowsocks server listen port"
sudo ufw default deny 
sudo ufw enable

2.3 socks5代理

在/etc/shadowsocks-libev/xxx.json下配置科学上网服务器：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
{
    "server": "<your-remote-server>",
    "server_port": <your-remote-server-port>,
    "timeout": 60,
    "password": "<your-password>",
    "method": "aes-256-cfb",
    "local_address": "0.0.0.0",
    "local_port": 1080
}

检查默认端口占用，通常SS安装完成后会自动使用默认配置（/etc/shadowsocks-libev/config.json）启动ss-server进程，因此8388端口通常会被占用。
而我们在树莓派上使用SS仅仅是为了加速，因此不需要启动ss-server：

1
sudo netstat -nap | grep 8388

停止默认ss服务端：

1
2
3
4
5
6
# 检查ss默认系统服务
systemctl list-unit-files # 或 systemctl -a
systemctl status shadowsocks-libev.service 
sudo systemctl stop shadowsocks-libev.service 
sudo systemctl disable shadowsocks-libev.service 
systemctl status shadowsocks-libev.service

启动ss客户端：

1
2
3
4
# 后台
nohup ss-local -v -c /etc/shadowsocks-libev/xxx.json &
# 或前台
ss-local -v -s <your-remote-server> -p <your-remote-server-port> -l 1080 -k <your-password> -m aes-256-cfb

测试ss客户端的socks5是否正常：

1
curl -I --socks5 localhost:1080 google.com

停止ss客户端：

1
sudo kill -TERM 5914 && rm nohup.out

编写快捷脚本：

启动脚本ss-s：

1
2
sudo touch /usr/local/bin/ss-s
sudo chmod +x /usr/local/bin/ss-s
1
2
3
4
#!/bin/bash

nohup ss-local -v -c /etc/shadowsocks-libev/xxx.json > ~/nohup.log 2>&1 &
echo $! > ~/ss-pid.txt

停止ss-t：

1
2
sudo touch /usr/local/bin/ss-t
sudo chmod +x /usr/local/bin/ss-t
1
2
3
4
#!/bin/bash

kill -s TERM `cat ~/ss-pid.txt`
rm ~/ss-pid.txt

2.4 proxychains-ng

ProxyChains是一个使用方便的代理工具，它只会代理指定的程序，下载：

1
git clone https://github.com/rofl0r/proxychains-ng

安装：

1
2
3
4
5
cd proxychains-ng/
./configure --prefix=/usr --sysconfdir=/etc
make 
sudo make install
sudo make install-config

配置/etc/proxychains.conf，将最后一行修改为shadowsocks的端口：

1
socks5 127.0.0.1 1080

测试wget，返回网页源码：

1
proxychains4 wget -qO- https://www.google.com

2.5 http代理

有些程序并不像curl那样能够直接支持socks5代理，有时，按照情况需要配置http代理。
安装privoxy，开启全局http代理，其默认代理地址为http://127.0.0.1:8118：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
sudo apt-get install privoxy
sudo -s
echo 'forward-socks5 / 127.0.0.1:1080 .' >>/etc/privoxy/config
^D
systemctl status privoxy.service
#systemctl enable privoxy.service
#systemctl start privoxy.service
#systemctl restart privoxy.service
systemctl status privoxy.service

测试http代理：

1
wget -qO- -e use_proxy=yes -e http_proxy=127.0.0.1:8118 http://google.com

conda可能存在科学安装问题，因此可以临时设置代理环境变量：

1
2
export HTTP_PROXY="http://127.0.0.1:8118" && conda install -y scikit-image
unset HTTP_PROXY

或是配置.condarc的代理：

1
2
proxy_servers:
  http: http://127.0.0.1:8118

3 云科学（要钱）

3.1 在AWS上部署Streisand

在aws中新建用户administrator，放入新建组Administrators，附加超级管理员权限AdministratorAccess。
新建访问秘钥并下载，记住key id与key后删除秘钥。

aws启动Ubuntu 16.04实例，在安装pip时出现E: Unable to locate package python-pip：

1
2
3
4
5
sudo apt-get install software-properties-common
sudo apt-add-repository universe
sudo apt-get update
sudo apt-get install python-pip
pip install --upgrade pip

软件包升级：sudo apt-get update && time sudo apt-get upgrade && time sudo apt-get dist-upgrade

查看系统地区设置locale，添加中文支持sudo locale-gen zh_CN.UTF-8
设置空项的值：

1
2
sudo update-locale LANGUAGE="en_US.UTF-8"
sudo update-locale LC_ALL="en_US.UTF-8"

在树莓派上安装Streisand的准备工作：
生成秘钥对：

1
ssh-keygen

安装git和vim：

1
2
sudo apt-get install git
sudo apt-get install vim

安装python编译依赖：

1
sudo apt install python-paramiko python-pip python-pycurl python-dev build-essential

安装ansible相关依赖：

1
sudo pip install ansible markupsafe

安装aws相关依赖：

1
sudo pip install boto boto3

下载Streisand源码并安装：

1
2
git clone https://github.com/StreisandEffect/streisand.git && cd streisand
./streisand

按要求填写aws的相关信息，等很久…部署完成…

拷贝generated-docs到一个能看HTML网页的机器上（我的树莓派是raspbian lite版本）：

1
scp -r pi@<raspberrypi-ip>:streisand ~/Downloads

按照网页提示、按需求（iOS、Linux、Android等）一步一步操作。

在树莓派上，按streisand生成的generated-docs中的提示信息，填写shadowsocks的配置文件/etc/shadowsocks-libev/aws.json：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
{
    "server":"<your-server-ip>",
    "server_port":<your-server-port>,
    "timeout":60,
    "password":"<your-password>",
    "method":"chacha20-ietf-poly1305",
    "local_address":"0.0.0.0",
    "local_port":1080
}

3.2 本机编译科学工具

由于树莓派上直接安装的shadowsocks不支持chacha20-ietf-poly1305加密算法，因此，需要从源码编译shadowsocks：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
# Installation of basic build dependencies
sudo apt-get install --no-install-recommends gettext build-essential autoconf libtool libpcre3-dev asciidoc xmlto libev-dev libc-ares-dev automake libmbedtls-dev libsodium-dev

# Installation of Libsodium
export LIBSODIUM_VER=1.0.16
wget https://download.libsodium.org/libsodium/releases/libsodium-$LIBSODIUM_VER.tar.gz
tar xvf libsodium-$LIBSODIUM_VER.tar.gz
pushd libsodium-$LIBSODIUM_VER
./configure --prefix=/usr && make
sudo make install
popd
sudo ldconfig

# Installation of MbedTLS
export MBEDTLS_VER=2.12.0
wget https://tls.mbed.org/download/mbedtls-$MBEDTLS_VER-gpl.tgz
tar xvf mbedtls-$MBEDTLS_VER-gpl.tgz
pushd mbedtls-$MBEDTLS_VER
make SHARED=1 CFLAGS=-fPIC
sudo make DESTDIR=/usr install
popd
sudo ldconfig

# Start building
git submodule update --init --recursive
# ref: https://github.com/shadowsocks/shadowsocks-libev/issues/1177#issuecomment-319032195
./autogen.sh && ./configure --with-sodium-include=/usr/include --with-sodium-lib=/usr/local/lib --with-mbedtls-include=/usr/include --with-mbedtls-lib=/usr/lib && make
sudo make install

现在使用ss-local --help会发现加密算法支持chacha20-ietf-poly1305。
使用

1
2
3
4
5
# 启动aws
nohup ss-local -v -c /etc/shadowsocks-libev/aws.json&
# 测试连接
curl -I --socks5 localhost:1080 google.com
# 返回301，成功

关于要钱：最便宜的EC2即可，一个月不到8刀吧……

#

喜欢这篇文章？打赏一下作者吧

评论

关注我

链接

分类

标签

Coroutines1
JavaScript2
Javascript1
Linux33
OpenCV3
Operating System21
Paper1
Python20
Raspberry Pi20
Rust29
Shell6
TensorFlow1
Tokio1
ZMQ1
ctpn1
llama2
macOS1
obsidion1
日记6
杂谈9
算法1
编程5
脚本4
Your browser is out-of-date!

Update your browser to view this website correctly.&npsb;Update my browser now

×

×