Pi-Point: Raspberry Pi als WLAN-Zugangspunkt

© Maxim Basinski, 123RF

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Zusammen mit einem unterstützten WLAN-Stick machen Sie aus dem Raspberry Pi einen WLAN-Access-Point, über den Sie mit Mobilgeräten auf das eigene LAN oder das Internet zugreifen.

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Mit einem passenden WLAN-Stick und wenigen Handgriffen rüsten Sie den Raspberry Pi im Handumdrehen zum maßgeschneiderten WLAN-Access-Point für das heimische Netz auf. Als Pi-Point konfiguriert, ermöglicht er mobilen Geräten wie Notebooks, Tablets und Smartphones den drahtlosen Zugriff auf LAN und Internet.

Zusammen mit einem unterstützten WLAN-Stick machen Sie aus dem Raspberry Pi einen WLAN-Access-Point, über den Sie mit Mobilgeräten auf das eigene LAN oder das Internet zugreifen. Der Access Point funktioniert auch in Netzwerken, in denen es (bis jetzt) gar keinen WLAN-Router gibt. Die vorgestellte Lösung basiert auf dem Pi-Point [1] der britischen Entwickler rund um Guy Eastwood und wurde mit deren freundlicher Genehmigung für diesen Artikel übernommen.

Abbildung 1: Der Raspberry Pi als WLAN Access Point mit Netzwerkanschluss, WLAN-Stick (LogiLink WL0084B) und Faltgehäuse von IP Adelt.

Für den Bau eines eigenen WLAN-Access-Points brauchen Sie einen Raspberry Pi Modell B, den Sie über ein Netzwerkkabel mit dem eigenen LAN verbinden. Ein Modell A funktioniert nicht, da es nicht über einen Netzwerkanschluss verfügt. Daneben benötigen Sie einen WLAN-USB-Stick, der auf dem Raspberry Pi läuft. Eine Liste unterstützter Geräte finden Sie beispielsweise auf Elinux.org [2].

Linux mit dem Raspberry Pi

Bei diesem Artikel handelt es sich um einen Auszug aus dem Buch "Linux mit dem Raspberry Pi" (ISBN: 978-3-645-60263-1), das 2013 im Franzis-Verlag erschienen ist. In diesem Werk behandelt der Autor Christian Immler, für Linux-Einsteiger zugeschnitten, auf 320 Seiten alle Aspekte rund um den Einsatz des Raspberry Pis als Multimedia-Center, Desktop-Rechner, Spielekonsole und Netzwerkzentrale. Auch fortgeschrittene Themen wie Programmierung und GPIO-Ansteuerung bleiben nicht außen vor, ein eigener Abschnitt beschäftigt sich mit der Erweiterungsplatine BerryClip. Sie erhalten das Werk im einschlägigen Buchhandel oder im Franzis-Online-Shop [4] zum Preis von 30 Euro.

Software installieren

Zur Installation der Software und zum Einrichten des Pi-Points benötigen Sie Root-Rechte. Starten Sie dazu im Startmenü unter Zubehör ein Root-Terminal. Alle in diesem Kommandozeilenfenster ausgeführten Linux-Befehle und -Programme laufen mit administrativen Rechten.

Abbildung 2: Beim Start eines Root-Terminals erscheint eine Meldung über die möglichen Sicherheitsrisiken.

Um sicherzustellen, dass der WLAN-Stick den AP-Modus für den Einsatz als Access Point unterstützt, installieren Sie die Standardsoftware zd1211-firmware für WLAN-Hardware sowie das WLAN-Konfigurationstool iw (Listing 1, Zeile 1 und 2).

Listing 1

 

# apt-get update
# apt-get install zd1211-firmware iw
# apt-get install rfkill hostapd hostap-utils dnsmasq

Anschließend lassen Sie sich mit den Kommando iw list die unterstützten Modi des WLAN-Sticks anzeigen. In der umfänglichen Ausgabe müssen im Bereich Supported interface modes die Modi AP, managed und monitor auftauchen. Fehlen diese, lässt sich der WLAN-Stick nicht für einen Access Point nutzen. Eignet sich der WLAN-Stick für den AP-Einsatz, dann installieren Sie weitere Pakete, um den Pi-Point einrichten zu können (Listing 1, Zeile 3).

Abbildung 3: Die Ausgabe des Befehls iw list zeigt, ob ein WLAN-Stick den Einsatz im Access-Point-Modus unterstützt.

Konfiguration

Als Nächstes bearbeiten Sie die Konfigurationsdatei /etc/network/interfaces. Dazu können Sie den Editor Leafpad benutzen, den Sie allerdings aus dem Root-Terminalfenster heraus starten müssen und nicht über das Startmenü: Ansonsten haben Sie keine Berechtigung, die Konfigurationsdatei zu speichern. Verändern Sie die vorgegebene Datei, sodass sie so aussieht wie in Listing 2 gezeigt.

Listing 2

 

auto lo
iface lo inet loopback
iface eth0 inet dhcp
iface wlan0 inet static
address 192.168.1.1
netmask 255.255.255.0

Die unter address eingetragene IP-Adresse muss in einem anderen logischen Netzwerk liegen als die Adresse, die der Raspberry Pi über die Netzwerkkabelverbindung vom Router bekommt. In den meisten Heimnetzwerken liegen diese Adressen im Adressbereich 192.168.0.x. Dann können Sie für den Access Point die Adresse 192.168.1.1 verwenden, die in einem anderen Subnetz liegt. Vergibt Ihr Router automatisch IP-Adressen im Bereich 192.168.1.x, dann tragen Sie unter address beispielsweise die Adresse 192.168.2.1 ein.

Anschließend starten Sie mit den beiden Kommandos ifdown wlan0 und ifup wlan0 das WLAN auf dem Raspberry Pi neu. Hier darf es zu keinen Fehlermeldungen kommen – andernfalls überprüfen Sie die IP-Adressen Ihres lokalen Netzwerks.

Nun bearbeiten Sie die Datei /etc/hostapd/hostapd.conf, die in vielen Fällen noch gar nicht vorhanden sein wird. Rufen Sie Leafpad wieder aus dem Root-Terminal heraus auf, damit es die Datei gegebenenfalls automatisch anlegt:

# leafpad /etc/hostapd/hostapd.conf

Jetzt tragen Sie die Zeilen aus Listing 3 in die hostapd.conf ein. Die SSID können Sie dabei nach Belieben ändern. Wählen Sie bei channel einen freien WLAN-Kanal aus. Dabei darf es sich nicht um jenen Kanal handeln, den Ihr WLAN-Router verwendet. Auch sollte in der Nähe kein anderes WLAN, etwa bei einem Nachbarn, diesen Kanal nutzen. Nach dem Speichern der Datei starten Sie den Dienst Hostapd neu:

# hostapd -B /etc/hostapd/hostapd.conf

Listing 3

 

interface=wlan0
driver=nl80211
ssid=raspberry
channel=1

Im nächsten Schritt konfigurieren Sie den Pi-Point so, dass ein Benutzer bei der Anmeldung per DHCP eine IP-Adresse zugewiesen bekommt. Dazu bearbeiten Sie die Datei /etc/dnsmasq.conf. Sie enthält standardmäßig nur auskommentierte Zeilen – und davon sehr viele. Sie können alle löschen und durch die Zeilen aus Listing 4 ersetzen oder diese neuen Zeilen einfach unten anhängen.

Listing 4

 

domain-needed
interface=wlan0
dhcp-range=192.168.1.5,192.168.1.254,255.255.255.0,12h
dhcp-option=252,"\n"

Der angegebene DHCP-Bereich muss zur in der Datei /etc/network/interfaces eingetragenen IP-Adresse passen. Verwenden Sie dort eine andere Adresse als 192.168.1.1, passen Sie den Eintrag für dhcp-range hier entsprechend an. Nach dem Speichern der Datei starten Sie den Dienst Dnsmasq neu:

# service dnsmasq restart

Nun müssen Sie nur noch NAT (Network Address Translation) zwischen Ihrem vorhandenen Netzwerk und dem neuen einrichten. Das sorgt dafür, dass die Nutzer, die sich per WLAN über den Raspberry Pi anmelden, über das vorhandene Netzwerk ins Internet kommen. Dazu bearbeiten Sie mit dem Editor die Datei /etc/sysctl.conf. Hier entfernen Sie in dieser Datei das Kommentarzeichen vor dem Eintrag net.ipv4.ip_forward=1. Nun schalten Sie mit folgendem Befehl NAT ein:

# iptables -t nat -A POSTROUTING -j MASQUERADE
Abbildung 4: In der Datei /etc/sysctl.conf müssen Sie ein Kommentarzeichen entfernen, um das IP-Forwarding zu aktivieren.

Damit haben Sie den Pi-Point als Access Point eingerichtet und können ihn nun von Notebooks, Smartphones, Tablets und anderen WLAN-fähigen Geräten aus nutzen.

Raspbian Minimal für Pi-Point

Betreiben Sie den Raspberry Pi ausschließlich als WLAN-Access-Point, brauchen Sie dazu kein komplettes Raspbian-Betriebssystem mit grafischer Oberfläche. Die Pi-Point-Entwickler bieten ein angepasstes Raspbian-Image [5] an, das auf einer 1 GByte großen Speicherkarte Platz findet. Dieses Raspbian Minimal installieren Sie wie das klassische Raspbian auf einer SD-Karte; es bietet aber keine grafische Oberfläche. Es ist dafür konfiguriert, über eine SSH-Verbindung im Netzwerk auf den Raspberry Pi zuzugreifen [6]. Ein WLAN-Access-Point braucht schließlich weder Tastatur noch Monitor.

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