将OpenFlow 1.3编译进OpenWRT并刷入TP-LINK TL-WR1043ND v3-Zhiqing Tang

实验需要，要搞一个SDN路由器。并没有现成的，自己动手丰衣足食。网上搜了下，最终决定选择TP-LINK TL-WR1043ND作为目标路由器，由于目前v1和v2都已停产，看了看介绍v3和v2的硬件是完全一样的，所以美亚海淘了一发TP-LINK TL-WR1043ND v3。入手以来，尝试刷机数次，今天终于成功，特此记录。

选择合适的路由器

首先你需要选择一个支持OpenWRT的路由器。可以参考官方列表：《Table of Hardware》。我参考了网上的一些文章，最终决定选择TP-LINK TL-WR1043ND。当然你也可以选择其他的，只要在列表中的应该都可以。

选择完路由器后，就要选择路由器对应的OpenWRT版本。每个路由器支持的OpenWRT版本都不一样，需要在上述列表中进行选择，下面安装编译环境的时候会用到。我的WR1043ND v3由于硬件和v2完全一样，所以支持的是15.05.1版本。

安装OpenWRT编译环境

编译前我们需要安装一个OpenWRT的编译环境。可以参考官方的文档：《OpenWrt编译系统 – 安装》。下面说明一下主要步骤。

请注意，整个过程中都不能使用 root用户，必须使用普通用户。

安装git下载OpenWRT源码。安装必要工具。

sudo apt-get update
sudo apt-get install git-core build-essential libssl-dev libncurses5-dev unzip

安装subversion和mercurial：

sudo apt-get install subversion mercurial

安装必要的依赖：

apt-get install binutils flex bison autoconf gettext texinfo sharutils ncurses-term zlib1g-dev gawk ccache git quilt sharutils  xsltproc

建立一个文件夹，下载OpenWRT：

mkdir openwrt
cd openwrt
git clone http://git.openwrt.org/15.05/openwrt.git

进入下载的文件夹，下载安装所有可用feeds：

cd openwrt
mv feeds.conf.default feeds.conf
./scripts/feeds update -a
./scripts/feeds install -a

顺便安装LuCI Web UI套件：

./scripts/feeds install -a luci

至此编译环境准备完成。

编译OpenFlow 1.3 for OpenWRT

下面开始编译OpenWRT。

输入下面命令进入编译菜单：

make menuconfig

需要选择以下组件，按下S键即可选中，前面<*>即表示已选中：

选择CPU型号：Target System -> Atheros AR7xxx/AR9xxx
选择路由器型号：Target Profile -> TP-LINK TL-WR1043N/ND
添加LuCI：LuCI -> Collections -> luci
添加ddns：LuCI -> Applications -> luci-app-ddns
添加自己喜欢的LuCI主题：LuCI -> Themes下面自己选择
添加UTF8编码：Kernel modules -> Native Language Support -> kmod-nsl-utf8
添加tun：Kernel modules -> Network Support -> kmod-tun
添加：Kernel modules ->Network Support 下的 kmod-sched-core和kmod-sched

做出如上选择后，选择菜单下方的Save，保存后退出。

下面下载OpenFlow1.3 for OpenWRT的源码。

在~/openwrt目录下下载即可：

git clone https://github.com/CPqD/openflow-openwrt.git

下面要建立symbolic link。

进入OpenWRT根目录，请根据自己存放位置作出选择，下面仅以我的目录为例。

需要建两次软链接，分别为：

~/openwrt/packages/openflow-1.3 -> ~/openwrt/openflow-openwrt/openflow-1.3

cd /home/tang/openwrt/openwrt/package/
ln -s /home/tang/openwrt/openwrt/openflow-openwrt/openflow-1.3/

~/openwrt/files -> ~/openwrt/openflow-openwrt/openflow-1.3/files

cd /home/tang/openwrt/openwrt
ln -s /home/tang/openwrt/openwrt/openflow-openwrt/openflow-1.3/files

完成之后再次make menuconfig。

选择Network -> openflow。

如果要装OpenvSwitch，也可以顺手把下方的openvswitch给选上。

完成上述所有步骤后，开始编译：

make -V=99

-V=99是为了显示编译过程，这样出错的时候可以直接显示错误信息。单纯的make不会输出错误信息。

刷入TP-LINK TL-WR1043ND

如果上述的编译没有任何问题，最后会在~/openwrt/bin/ar71xx目录下产生多个binary文件。如果编译有问题，请自行解决。

其中*factory.bin是从原厂固件刷到OpenWRT的故将，如果之前已经将路由器刷成了OpenWRT，则使用 sysupgrade.bin。

我之前已经刷过OpenWRT，所以直接用*sysupgrade.bin升级即可。下面说一下第一次刷入OpenWRT的大致步骤，因为是很久以前刷的了，有些遗忘，具体可以参考官方教程：《TP-LINK TL-WR1043ND Installation》和《Installing OpenWrt via TFTP》，下面说一些要点。

对于WR1043ND这款路由器来说，由于版本升级，目前最新的已经升级到v4了，v4暂时还没有什么支持，我的是v3，虽然和v2的硬件完全一样，但是有一点很不一样，就是不支持路由器管理界面直接刷OpenWRT固件了。这个在官方文档里也有说明：

For revision v3.0, stock FW 3.16.9 Build 151021 or newer won't accept OpenWRT image.

解决的方法很简单，就是通过tftp刷进去。简单来说，在电脑上装个虚拟机，使用桥接模式，然后IP设置成192.168.0.66，把路由器和电脑直接用网线相连，然后通过tftp将固件刷进路由器即可。大概需要20-30秒的时间。

至于如何使用tftp，对于ubuntu系统大概就是下面这么几步。

1.安装，启动tftp server，并将文件放入正确位置。此时可能需要用root账户来操作。

sudo apt-get install tftpd-hpa tftp
sudo cp ~/uboot/arch/arm/boot/uboot.img /var/lib/tftpboot

2.测试tftp server

tftp localhost
tftp > get uboot.img
tftp > quit
  cmp /var/lib/tftpboot/uboot.img uboot.img

没有任何输出就说明安装成功了。

3.刷入路由器

把之前生成的固件放入tftp server的根目录/var/lib/tftpboot，确保路由器和电脑已通过网线连接，任何按下路由器的reset键，等待大概30秒，就能传输完成了，之后等待路由器安装OpenWRT完成后重启，就完成了刷机。

待解决问题

~~1. OpenFlow显示的版本为什么还是1.0？~~
~~2. 安装OpenvSwitch出错，提示kernel not support，应该是OpenWRT里的OpenvSwitch版本太低（2.39），不支持高版本的kernel，暂时未找到解决方法，于是也就无从验证第一个问题的真实性。~~

以上问题已经解决，参考最新文章：

TP-LINK TL-WR1043ND 刷入 OpenWRT & OpenvSwitch & OpenFlow 1.3

将OpenFlow 1.3编译进OpenWRT并刷入TP-LINK TL-WR1043ND v3

选择合适的路由器

安装OpenWRT编译环境

编译OpenFlow 1.3 for OpenWRT

刷入TP-LINK TL-WR1043ND

待解决问题

参考资料

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