用ESP8266打造一个超廉价的WiFi中继

前言

不知从何时起, 感觉 esp8266 的 AP_STA 模式有点浪费, 要是我们能让他具有 NAT 的功能来共享网络就有意思了…

探索

在搜索引擎挣扎了半天, 发现支持 DHCP 的固件貌似只有 esp_wifi_repeater

但是这玩意是需要使用 SDK 开发的方式去编译…要改起来很不方便, 如果没什么特别的需求就使用它吧

这个固件功能特别全, 支持 telnet 命令, 网页配置, mqtt 等功能…

转折

对于我来说…要是固件不能自己魔改的话就没什么特别的意义了

好在我翻阅 esp8266 arduino 框架的 issue 的时候发现了 RangeExtender-NAPT/RangeExtender-NAPT.ino

它实现了基本 lwip协议让我们能够实现网络共享

话不多说, 直接上代码


// NAPT example released to public domain

#if LWIP_FEATURES && !LWIP_IPV6

#define HAVE_NETDUMP 0

#ifndef STASSID
#define STASSID "mynetwork"
#define STAPSK  "mynetworkpassword"
#endif

#include <ESP8266WiFi.h>
#include <lwip/napt.h>
#include <lwip/dns.h>
#include <LwipDhcpServer.h>

#define NAPT 1000
#define NAPT_PORT 10

#if HAVE_NETDUMP

#include <NetDump.h>

void dump(int netif_idx, const char* data, size_t len, int out, int success) {
  (void)success;
  Serial.print(out ? F("out ") : F(" in "));
  Serial.printf("%d ", netif_idx);

  // optional filter example: if (netDump_is_ARP(data))
  {
    netDump(Serial, data, len);
    //netDumpHex(Serial, data, len);
  }
}
#endif

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.printf("\n\nNAPT Range extender\n");
  Serial.printf("Heap on start: %d\n", ESP.getFreeHeap());

#if HAVE_NETDUMP
  phy_capture = dump;
#endif

  // first, connect to STA so we can get a proper local DNS server
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.begin(STASSID, STAPSK);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    Serial.print('.');
    delay(500);
  }
  Serial.printf("\nSTA: %s (dns: %s / %s)\n",
                WiFi.localIP().toString().c_str(),
                WiFi.dnsIP(0).toString().c_str(),
                WiFi.dnsIP(1).toString().c_str());

  // give DNS servers to AP side
  dhcpSoftAP.dhcps_set_dns(0, WiFi.dnsIP(0));
  dhcpSoftAP.dhcps_set_dns(1, WiFi.dnsIP(1));

  WiFi.softAPConfig(  // enable AP, with android-compatible google domain
    IPAddress(172, 217, 28, 254),
    IPAddress(172, 217, 28, 254),
    IPAddress(255, 255, 255, 0));
  WiFi.softAP(STASSID "extender", STAPSK);
  Serial.printf("AP: %s\n", WiFi.softAPIP().toString().c_str());

  Serial.printf("Heap before: %d\n", ESP.getFreeHeap());
  err_t ret = ip_napt_init(NAPT, NAPT_PORT);
  Serial.printf("ip_napt_init(%d,%d): ret=%d (OK=%d)\n", NAPT, NAPT_PORT, (int)ret, (int)ERR_OK);
  if (ret == ERR_OK) {
    ret = ip_napt_enable_no(SOFTAP_IF, 1);
    Serial.printf("ip_napt_enable_no(SOFTAP_IF): ret=%d (OK=%d)\n", (int)ret, (int)ERR_OK);
    if (ret == ERR_OK) {
      Serial.printf("WiFi Network '%s' with same password is now NATed behind '%s'\n", STASSID "extender", STASSID);
    }
  }
  Serial.printf("Heap after napt init: %d\n", ESP.getFreeHeap());
  if (ret != ERR_OK) {
    Serial.printf("NAPT initialization failed\n");
  }
}

#else

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.printf("\n\nNAPT not supported in this configuration\n");
}

#endif

void loop() {
}

注意: 这里需要用到最新的 eps8266 arduino core 否则会出现编译失败

好在我使用的是 platformio 只需要改改配置(platformio.ini)就能正常编译啦

; 在相关开发板的配置添加以下内容
platform_packages =
        framework-arduinoespressif8266 @ https://github.com/esp8266/Arduino.git
        mcspr/toolchain-xtensa @ 5.100200.201223

配置编译完固件后, 咱烧录个玩玩…