树莓派 | Docker上运行 OpenWrt 做旁路由
场景1
众所周知，OpenWrt 是面向嵌入型设备的 Linux 发行版，所以 OpenWrt 系统运行时的资源占用率会很低。而树莓派的硬件性能要比普通路由器要高很多。虽然树莓派在硬件配置上的绝对优势能让 OpenWrt 有更大的施展空间，但相应的，硬件上的优势也带来了资源的浪费（OpenWrt 在树莓派上正常运行时，资源占用率只有不到 1/10）。再加上 OpenWrt 的可扩展性不是很强，所以很多能在 Raspbian/Debian 上能做的事情在 OpenWrt 上往往无法实现。
所以，可不可以让 OpenWrt 与我们常用的系统共存呢？这样，我们可以享受到 OpenWrt 的功能，又可以让在我们常用的系统中完成一般性的 Linux 工作。
通过 Docker，完全可以。
场景2
OpenWrt 的功能固然强大，但是树莓派的板载网卡无线吞吐能力实在是无力吐槽，能否将现有路由器与树莓派结合使用，同时发挥现有路由器的信号优势与 OpenWrt 的软件优势呢？
通过旁路网关，完全可以。
旁路网关
那么，什么是旁路网关呢？
普通的路由器往往集无线信号转发、网关、DNS 服务器等角色为一身，其中的“网关”角色负责路由器内部数据的处理。但因为一般家用的路由器硬件性能很有限，在运行一些比较吃资源的应用（如酸酸乳、去广告等）时，几乎会占满所有硬件资源，导致路由器网络/系统不稳定等诸多问题。既然路由器的硬件性能有限，那可不可以把网关的重任交给硬件性能更好的设备去做，让路由器安安心心地做好它的老本行 – 无线转发呢？
完全可以。
所谓的旁路网关，就是在路由器之外的其他硬件设备上搭建一个网关环境，把路由器肩负的网关重任交给其他更适合的设备来做，同时，旁路网关处理完的结果会返回给路由器，由路由器继续进行无线转发。
这样，每个角色各司其职，路由器肩上的任务轻了，即使是油管 4K 也能轻松跑满网速了，而旁路由（树莓派）也结束了它吃灰的命运。由此资源的充分利用，一举两得。
在接下来的文章中，我们将在 Docker 容器中运行 OpenWrt，并通过设置，让 Docker 容器中的 OpenWrt 网关接管路由器自身的网关，减轻路由器的负担，同时，由于网关被 OpenWrt 接管，所以 OpenWrt 中的大部分应用都是可用的，比如酸酸乳，V2ray，去广告等。做个不恰当的比喻， OpenWrt 网关接管路由器自身的网关后，你可以理解为路由器是 OpenWrt 的一块外置网卡。
镜像介绍
为大家提供的 OpenWrt 镜像所用系统为基于 Lean 大源码编译的 32位/ IPV4 Only 固件，基本功能与之前的自编译固件相同，并且 Docker 镜像将跟随自编译固件的更新而更新。自编译固件的详细介绍请见：
重要说明
1.此教程中提到的 Docker 镜像只适用于树莓派 2B/3B/3B+/4B，在其他设备上理论上不能正常使用。但文中所述内容对其他设备应该有参考意义。
2.在 Docker 中运行 OpenWrt ，树莓派将工作在旁路网关模式下，在这种工作模式下，树莓派的板载无线网卡不会工作（同时在 OpenWrt 的控制面板中也找不到有关 WIFI 的设置）。所以，需要将树莓派与路由器通过网线连接来使用。
前期准备
既然需要在 Docker 中运行 OpenWrt ，那么首先需要在树莓派的现有系统上安装 Docker，在不同发行版上安装 Docker 的教程有很多，大家可以自行在搜索引擎中搜索相关内容以完成 Docker 的安装。
如果你的设备是 3B/3B+/4B，推荐使用“树莓派爱好者基地”编译的 64 位 Debian，此版本 Debian 可以充分发挥 64 位 CPU 的性能，同时默认开启 Docker，KVM 等功能，其中，Docker 功能开箱即用，非常方便。
如果你的设备是树莓派2B，那么你可能需要在其他发行版上手动安装 Docker了，但是提供的 Docker 镜像是支持 2B~4B 设备的，换句话说，只要在其他发行版上成功安装了 Docker，也是可以用我提供的 OpenWrt 镜像的。
为了方便叙述以及为大家提供一个参考的宿主机环境，下文内容基于“树莓派爱好者基地”编译的 64 位 Debian。当然，如果你在你使用的发行版上安装了 Docker，步骤是一样的。
“树莓派爱好者基地”专版64位 Debian 功能介绍（内含下载链接）：
下载时推荐选择“无桌面基础系统加强版”（如下图），如果你有图形界面需求，也可以选择带图形界面的其他版本镜像。
建议选择“无桌面基础系统加强版”
下载镜像烧写到树莓派的 SD 卡并上电开机后，系统会自动完成扩展 SD 卡空间的操作，这个过程大约需要3~5分钟（期间会重启几次）。估摸着时间差不多以后，用网线将树莓派的板载网口与路由器的 Lan 口连接，之后连接树莓派的 SSH：
用户名：pi
密码：raspberry
准备工作到此结束。
步骤开始
成功登陆到树莓派的 SSH 后，在拉取镜像之前，我们还需要进行一些额外的工作：
1.打开网卡混杂模式
XML/HTML代码
- sudo ip link set eth0 promisc on
(须结合实际网络情况，不能照抄命令)
XML/HTML代码
- docker network create -d macvlan --subnet=192.168.123.0/24 --gateway=192.168.123.1 -o parent=eth0 macnet
XML/HTML代码
- docker network create -d macvlan --subnet=192.168.2.0/24 --gateway=192.168.2.1 -o parent=eth0 macnet
XML/HTML代码
- $ docker network ls
- NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE
- 10e676133746 bridge bridge local
- f5308b94e8fa host host local
- 16745ea66852 macnet macvlan local
- 5e72e41ea02a none null local
3.拉取镜像
若身处国内，为提高拉取速度，请拉取阿里云仓库中的镜像：
XML/HTML代码
- docker pull registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/suling/openwrt:latest
同时小苏也提供存放在 Docker 官方仓库 中的镜像：
XML/HTML代码
- docker pull sulinggg/openwrt:latest
XML/HTML代码
- $ docker images
- REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
- registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/suling/openwrt latest 4f4bc5dca2d9 3 hours ago 112MB
可见，镜像已成功拉取到本地。
4.创建并启动容器
XML/HTML代码
- docker run --restart always --name openwrt -d --network macnet --privileged registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/suling/openwrt:latest /sbin/init
其中：
--restart always参数表示容器退出时始终重启，使服务尽量保持始终可用；
--name openwrt参数定义了容器的名称；
-d参数定义使容器运行在 Daemon 模式；
--network macnet参数定义将容器加入 maxnet网络；
--privileged 参数定义容器运行在特权模式下；
registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/suling/openwrt:latest为 Docker 镜像名，因容器托管在阿里云 Docker 镜像仓库内，所以在镜像名中含有阿里云仓库信息；
/sbin/init定义容器启动后执行的命令。
启动容器后，我们可以使用 docker ps -a命令查看当前运行的容器：
XML/HTML代码
- $ docker ps -a
- CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORT NAMES
- a26cee7cade6 openwrt:latest "/sbin/init" 3 hours ago Up 3 hour openwrt
若容器运行信息STATUS列为 UP状态，则说明容器运行正常。
5.进入容器并修改相关参数
(须结合实际网络情况，不能照抄配置)
XML/HTML代码
- docker exec -it openwrt bash
openwrt为容器名称；
bash为进入容器后执行的命令。
执行此命令后我们便进入 OpenWrt 的命令行界面，首先，我们需要编辑 OpenWrt 的网络配置文件：
XML/HTML代码
- vim /etc/config/network
XML/HTML代码
- config interface 'lan'
- option type 'bridge'
- option ifname 'eth0'
- option proto 'static'
- option ipaddr '192.168.123.100'
- option netmask '255.255.255.0'
- option ip6assign '60'
- option gateway '192.168.123.1'
- option broadcast '192.168.123.255'
- option dns '192.168.123.1'
其中：
所有的 192.168.123.x 需要根据树莓派所处网段修改，option gateway和option dns填写路由器的 IP，若树莓派获得的 IP 为 192.168.2.154，路由器 IP 为192.168.2.1，则需要这样修改：
XML/HTML代码
- config interface 'lan'
- option type 'bridge'
- option ifname 'eth0'
- option proto 'static'
- option ipaddr '192.168.2.100'
- option netmask '255.255.255.0'
- option ip6assign '60'
- option gateway '192.168.2.1'
- option broadcast '192.168.2.255'
- option dns '192.168.2.1'
option ipaddr 项目定义了 OpenWrt 的 IP 地址，在完成网段设置后，IP最后一段可根据自己的爱好修改（前提是符合规则且不和现有已分配 IP 冲突）。
6.重启网络
XML/HTML代码
- /etc/init.d/network restart
7.进入控制面板
在浏览器中输入第 5 步option ipaddr 项目中的 IP 进入 Luci 控制面板，若option ipaddr 的参数为 192.168.123.100，则可以在浏览器输入 http://192.168.123.100进入控制面板。
用户名：root
密码：password
8.关闭 DHCP 服务
在 “网络 - 接口 - Lan - 修改” 界面中，勾选下方的 “忽略此接口（不在此接口提供 DHCP 服务）”，并“保存&应用”。
关闭 “DHCP 服务”
9.主路由 DHCP 设置
进入路由器后台中，将主路由的 DHCP 的默认网关和 DNS 服务器设置为第 5 步中option ipaddr 项目中的 IP。
主路由 DHCP 设置
10.重新连接路由器
完成以上操作后，断开设备（如手机，电脑）与路由器的连接，重新连接路由器，连接路由器的设备将获取到我们设置到的 IP。
其他修复
1.关闭 WLAN 硬件加速
设置旁路路由后，若出现访问国内网站网速慢，不稳定的情况（多见于 Pandavan 及其改版固件，如华硕老毛子固件），请在路由器的控制面板中关闭有关 WLAN 的硬件加速，比如选择“Offload TCP/UDP for LAN”（若未出现此现象请忽略）：
关闭 WLAN 硬件加速
2.宿主机网络修复
OpenWrt 容器运行后，宿主机内可能无法正常连接外部网络，需要修改宿主机的 /etc/network/interfaces 文件以修复：
(须结合实际网络情况，不能照抄配置)
XML/HTML代码
- cp /etc/network/interfaces /etc/network/interfaces.bak # 备份文件
- vim /etc/network/interfaces # 使用 vim 编辑文件
XML/HTML代码
- auto eth0
- iface eth0 inet manual
- auto macvlan
- iface macvlan inet static
- address 192.168.123.200
- netmask 255.255.255.0
- gateway 192.168.123.1
- dns-nameservers 192.168.123.1
- pre-up ip link add macvlan link eth0 type macvlan mode bridge
- post-down ip link del macvlan link eth0 type macvlan mode bridge
XML/HTML代码
- auto eth0
- iface eth0 inet manual
- auto macvlan
- iface macvlan inet static
- address 192.168.2.200
- netmask 255.255.255.0
- gateway 192.168.2.1
- dns-nameservers 192.168.2.1
- pre-up ip link add macvlan link eth0 type macvlan mode bridge
- post-down ip link del macvlan link eth0 type macvlan mode bridge
修改后重启树莓派，之后树莓派的局域网 IP 地址将会固定为/etc/network/interfaces文件中address参数中的地址。
3.手动指定网关
如果路由器固件不支持自定义 DHCP 服务的网关及 DNS 地址（常见于路由器官方固件），或者只希望局域网下的个别设备接入旁路网关时，须在接入设备上做以下配置：
安卓：
安卓设置
需要在安卓的 WIFI 设置内将 IP 获取方式更改为“静态”或“手动”，其中：
“IP 地址”项目需要更改为网段内不冲突的地址；
“网关”或“路由器”项目需要更改为旁路网关 IP 地址；
“前缀长度”项目填写“24”；
“DNS”项目需要更改为旁路网关 IP 地址（两个 DNS 输入框填写一个就可以）。
完成并提交设置后，关闭 WIFI 开关再打开，连接设置的 WIFI 热点，若当前网络参数为设定值，则证明设置成功。
Windows:
Windows 设置
在无线热点的“属性”界面下，点击 “IP 设置 - 编辑”按钮，在弹出框中更改 IP 分配模式为“手动”，打开 IPV4 的开关，根据所处网段及上文安卓的相关设置填写相关参数即可。
注意事项
文章所述方案适用于光猫或路由器已完成宽带拨号的网络环境，未测试也不推荐使用 Docker 内的 OpenWrt 进行宽带拨号；
OpenWrt 容器跟随树莓派系统启动，无需手动干预；
由于容器内系统内核共享宿主机内核，所以在 Luci 面板的 “内核版本”项与宿主机内核版本一致；
在对容器进行停止或删除操作时，树莓派可能会发生卡顿现象，SSH 可能会断开，1~2 分钟后会恢复正常，目前原因不明；
经测试，发现 Adblock 不工作，UnblockNeteaseMusic 需要自行设置代理，除此之外容器中的 OpenWrt 多数应用工作正常。
参考资料
1.OpenWrt By Lean · coolsnowwolf/lede - GitHub
2.【小狮子编译贴】抛砖引玉，为打造N1路由神器 - 恩山无线论坛
3.docker openwrt 踩坑的几个小问题解决过程分享 - 恩山无线论坛
4.N1刷入LEAN OPENWRT做旁路网关，导致访问国内网站卡顿 - 恩山无线论坛
其他Docker镜像：
OpenWrt-Docker（amd64）
Dockerhub：https://hub.docker.com/r/zzsrv/openwrt
OpenWrt-Docker（arm64）
