本来树莓派（Raspberry Pi 2 Model B）在家中安静地连上Internet，并定时下载网盘上的电脑，就已经很实用了。但是发现花生壳推出针对树莓派的内网端口及socket5映射软件，就试玩了一下：

树莓派花生壳（内网版）攻略
http://service.oray.com/question/2680.html

该软件的作用就是把处于内网环境的树莓派的端口或socket5映射到外网，实现外网直接访问树莓派，可玩性一下子提高几个等级。但是由于是免费版，拥有N多限制，包括流量、响应时间、可映射端口数量等等。查了相关资料，有网友说其实是利用了ssh隧道来实现的，既然这样，为什么不自己部署一个？安全性及相关限制都可以自己设置的。

所需条件
1）外网可访问的服务器或VPS（下文简称VPS），并且可运行SSH服务，最好是Linux系统
2）可访问VPS的树莓派（下文简称RPi）
3）域名，非必须

原理
RPi通过ssh客户端主动连接VPS的ssh服务，并开启VPS上的端口，映射到PRi的端口。为了方便创建连接，VPS上的ssh服务需要无密码访问，这里采用了证书登录。由于网络断掉后，ssh客户端的连接也会断掉，所以采用autossh代替ssh客户端。

关于ssh服务
参考以下文章：

1）此文章说明了很多ssh服务的安全相关配置，可用作VPS上的ssh服务配置参考。
SSH 安全性和配置入门
https://www.ibm.com/developerworks/cn/aix/library/au-sshsecurity/

2）详细说明了如果配置证书登录ssh服务
ssh证书登录(实例详解)
http://www.cnblogs.com/ggjucheng/archive/2012/08/19/2646346.html

3）介绍ssh隧道的使用
SSH Tunnel解决无公网IP 80被封等问题
http://blog.bbzhh.com/index.php/archives/60.html

4）介绍用autossh的使用
autossh在Ubuntu上的配置 ssh 隧道
http://yuanxiao.sinaapp.com/pages/122/132/377/article_index.html

配置
1）RPi上，创建证书。需要输密码时，直接按回车跳过。

ssh-keygen -t rsa

这里采用了rsa方式，默认生成两个文件：公钥（id_rsa.pub）和私钥（id_rsa）。把公钥（id_rsa.pub）文件，上传到VPS。

2）VPS上，生成授权文件，把自制的公钥都放入去。

cat id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys

3）VPS上，安装并配置sshd。配置文件路径/etc/ssh/sshd_config，比较重要的配置项如下：

# 禁用root账户登录，增加安全性，非必要
PermitRootLogin no

# 是否让 sshd 去检查用户家目录或相关档案的权限数据，
# 避免使用者将某些重要文件的权限设错，而可能导致一些问题发生。
# 例如使用者的 ~/.ssh/ 权限设错时，某些特殊情况下会不许用户登入
StrictModes no

# 是否允许用户自行使用成对的密钥系统进行登入行为，仅针对 version 2。
RSAAuthentication yes
PubkeyAuthentication yes
AuthorizedKeysFile      %h/.ssh/authorized_keys

# 禁用密码登录，增加安全性
PasswordAuthentication no

配置完成后，记得重启sshd服务，使配置生效。

4）VPS上，安装TCP Echo服务，供autossh判断网络隧道连通情况。默认运行端口为7。

apt-get install openbsd-inetd

安装后，需要修改配置文件/etc/inetd.conf，在文件末尾增加以下内容：

echo        stream    tcp    nowait    root    internal

然后就可以启动服务了。

5）RPi上，用autossh连接VPS并进行端口映射

＃ 安装autossh
sudo apt-get install autossh

# 创建port_forward.sh文件
cat >> port_forward.sh << EOF
#!/bin/bash
export AUTOSSH_PIDFILE=/var/run/autossh.pid
export AUTOSSH_POLL=60
export AUTOSSH_FIRST_POLL=30

# -f是后台运行
# -M 后台管理端口：VPS的echo服务端口
# -NR VPS端口:本机地址:本机端口，本例把RPi端口80映射到VPS端口8080
# 后面的就是登录相关信息
autossh -f -M 4567:7 -NR 8080:localhost:80 user@vps_name.net -p 22 -i /path/to/id_rsa 

# 设置可执行权限
chmod 755 port_forward.sh

# 运行
./port_forward.sh

6）最后就可以直接访问http://vps_name.net:8080就可以访问RPi端口80上的服务了。

标签: raspberry pi, SSH, autossh, 端口映射

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