在校园网环境中配置OpenWrt以实现IPv6中继和IPv4转发

2024 年 6 月 10 日 星期一(已编辑)
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摘要
本文详细介绍了在校园网环境中，利用树莓派4安装的OpenWrt系统，实现IPv4和IPv6共存的配置方法。通过配置基础的WAN口和LAN口、开启流量转发以使用IPv4、下载并运行ipv6-helper脚本安装IPv6模组、配置WAN6接口获取IPv6流量、将WAN接口配置为静态地址以及设置LAN口的IPv6中继，最终实现了IPv6中继功能，使局域网中的设备能够获得IPv6地址并通过路由器访问互联网。

阅读此文章之前，你可能需要首先阅读以下的文章才能更好的理解上下文。

在校园网环境中配置OpenWrt以实现IPv6中继和IPv4转发

环境

问题概述

  • 校园网环境无法访问 OpenWrt 平台
  • OpenWrt Raspi 版本默认不开启 IPv6
  • 校园网 IPv6 无 pd，无法再划分子网，因此需要我们中继上一级网络的 IPv6
  • OpenWrt 下使用统一 IPv4 地址，IPv4 不进行中继（增加设备数量）

前置准备

步骤

校园网环境下登录 OpenWrt 并设置基础的 WAN 口及 LAN 口

连接 OpenWrt - Raspi

由于 OpenWrt 安装好的系统默认将 WAN 口和 WiFi 设置进行桥接，所以新安装的 OpenWrt 若接入校园网，连接 OpenWrt WiFi 后，是无法通过 192.168.1.1 连接路由器的，因此此时我们不连接任何网络，直接插电进入 OpenWrt 后台进行配置

连接 WiFi 后浏览器进入后台地址192.168.1.1，默认密码password。进入后修改密码以及 SSH 登录信息。

基础 LAN 口设置

  • 进入网络 - 接口，修改 LAN 接口，物理设置 - 接口，仅设置为无线网络，提交并保存。
    LAN 接口设置
    LAN 接口设置

基础 WAN 口设置

添加新接口，命令为 WAN，此接口用于连接上级网络（校园网）。包括eth0 接口（网线接口）。在后面由于校园网特殊构造，我们需要设置成静态 IP 模式，但是由于此节讲述 OpenWrt 配置，因此按照一般设置，我们使用 DHCP。提交并保存。

WAN 设置
WAN 设置

此时，你就可以将网线插入校园网，不影响后台登录了。

开启流量转发以使用 IPv4

进入网络 - 防火墙，添加从 LAN 到 WAN 的转发以及 WAN 到 LAN 的转发，打开后应该能正常访问校园网，但仅有 IPv4

流量转发设置
流量转发设置

校园网环境下的 IPv6 中继

下载并运行 ipv6-helper.sh 安装 v6 模组

wget -O ipv6-helper.sh https://api.zty.ink/api/v2/objects/file/c3siwt84ar895u58zt.sh
chmod +x ipv6-helper.sh && bash ipv6-helper install

配置 WAN6，获取 IPv6 流量

WAN6 和 WAN4 其实是同一个接口，都使用了 eth0，但是为了方便配置，分成了两个逻辑接口，这样也会更方便我们 IPv4 和 IPv6 的分别配置。

  • 添加一个新的接口 WAN6 将传输协议修改为 DHCPv6，接口添加到 eth0 中，保存并应用，过一段时间可以发现我们已经从上级路由处获得了一个/64 地址（如果你的了比这个跟小的地址，那么后面你就不需要继续看了，直接使用就好），但这个地址其实并不是我们路由器能分配的（非 dp 接口），仅仅只是 OpenWrt 获得的 v6 地址，因此我们在后面选择进行中继。这个 DHCPv6 客户端是为了获取 ipv6 流量。
WAN6 配置
WAN6 配置

配置 WAN 到静态地址

由于 DHCP 协议中没有 ipv6 设置，所以我们需要将 WAN 修改为静态地址，当然这应该是图形化界面没有优化到的部分，当然这部分内容也可以在/etc/config/dhcp中进行配置，此处我们选择直接将 WAN 修改为静态地址后配置 dhcpv6 设置。

  • IPv4 地址填写你在 DHCP 服务器时获取到的 IP 地址，子网掩码和网关也填写对应内容即可。
WAN 静态配置
WAN 静态配置

同时修改 WAN 的 DHCP 服务器 - IPv6 设置，将三个服务设置为中继模式

LAN 的 IPv6 中继设置

同上一步，由于 LAN 本身为静态 IP 地址，所以我们只需要修改其其 DHCPv6 即可，同样全部设置为中继模式即可。

指定主接口

nano /etc/config/dhcp

在 WAN 行添加option master '1'

config dhcp 'WAN'
        option start '100'
        option leasetime '12h'
        option limit '150'
        option interface 'WAN'
        option ra 'relay'
        option dhcpv6 'relay'
        option ndp 'relay'
        option master '1'

配置option master '1'用于指定主接口的作用是启用 IPv6 中继（relay）功能。IPv6 中继功能允许路由器将上游（WAN）接口获取的 IPv6 前缀信息转发到下游（LAN）接口，从而使局域网中的设备能够获得 IPv6 地址并通过路由器访问互联网

重启 Network

/etc/init.d/network restart

开启 IPv6 DNS 解析

进入网络 - DHCP/DNS - 高级设置，关闭禁止解析 IPv6 DNS 记录即可。

添加域名白名单

于2025年2月18日更新

进入DHCP and DNS-filter，添加需要修改的域名进入到Domain whitelist即可（通常是认证网址）

总结

说白了，就是使用 OpenWrt 的 DHCPv4，使用上游路由器的 DHCPv6

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