基于NanopiM2的異地航空維修安全無線信息點(diǎn)快速解決方案

李光耀

摘 要：隨著民用航空業(yè)的發(fā)展，運(yùn)輸類航空公司及通用航空公司的業(yè)務(wù)量及機(jī)隊(duì)規(guī)模不斷擴(kuò)大，其機(jī)隊(duì)航站也迅速增多。很多時(shí)候，航空器需要機(jī)務(wù)人員在公司基地之外的地點(diǎn)進(jìn)行維修和排故，而中國(guó)民航法規(guī)中明確要求，對(duì)航空器進(jìn)行任何修護(hù)工作都必須依據(jù)局方認(rèn)可或批準(zhǔn)的現(xiàn)行有效的資料開展，為解決以上問題，文章介紹了一種利用運(yùn)行l(wèi)inux操作系統(tǒng)的Nanopi開發(fā)板通過vpnc快速構(gòu)建異地航空維修安全無線信息點(diǎn)快速解決方案。

關(guān)鍵詞：航空器；異地維修；VPN；Linux

隨著民用航空業(yè)的發(fā)展，運(yùn)輸類航空公司及通用航空公司的業(yè)務(wù)量及機(jī)隊(duì)規(guī)模不斷擴(kuò)大，其機(jī)隊(duì)航站也迅速增多。很多時(shí)候，航空器需要機(jī)務(wù)人員在公司基地之外的地點(diǎn)進(jìn)行維修和排故，而中國(guó)民航法規(guī)中明確要求，對(duì)航空器進(jìn)行任何修護(hù)工作都必須依據(jù)局方認(rèn)可或批準(zhǔn)的現(xiàn)行有效的資料開展，但幾乎所有公司因?yàn)楸Ｃ芤蠹靶畔踩枰瑢⑦@些資料存放在公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)之中，而且在公司網(wǎng)絡(luò)邊界使用了防火墻將內(nèi)外網(wǎng)隔離，這樣一來只要不在公司內(nèi)網(wǎng)之中，就無法獲取這些有效的維修資料，對(duì)異地維修工作的順利開展及機(jī)隊(duì)正常運(yùn)行造成了很大影響。傳統(tǒng)的解決方案有，電腦上安裝VPN客戶端，攜帶預(yù)期使用的維修資料，或者通過郵箱、網(wǎng)盤等傳輸?shù)龋秉c(diǎn)很明顯。

對(duì)于上述第一種方案來說，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)類型眾多，VPN客戶端軟件難以全部覆蓋，而且每臺(tái)需要遠(yuǎn)程訪問公司內(nèi)網(wǎng)的電腦都必須安裝此客戶端；對(duì)于第二種方案，無法完全預(yù)料到將要開展的維修工作所將使用的全部資料；方法三明顯違背了信息安全保密原則，將維修資料存放于互聯(lián)網(wǎng)之上。為解決以上問題，文章介紹了一種利用運(yùn)行l(wèi)inux操作系統(tǒng)的Nanopi開發(fā)板通過vpnc快速構(gòu)建異地航空維修安全無線信息點(diǎn)快速解決方案。

VPN，全稱為Virtual Private Network，譯為無線虛擬專用網(wǎng)絡(luò)，主要用于在公用網(wǎng)絡(luò)上建立專用網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行加密通訊，這樣一來我們?cè)谶M(jìn)行異地維修時(shí)，維修資料就通過建立在互聯(lián)網(wǎng)上的加密隧道進(jìn)行傳輸，任何中間節(jié)點(diǎn)中的設(shè)備都無法得知我們所傳輸?shù)膬?nèi)容。

NanoPi M2（以下簡(jiǎn)稱M2）是一款完全開源的掌上創(chuàng)客神器，它的大小只有樹莓派的大約2/3，可運(yùn)行Ubuntu Core、Debian、Android5.1、Ubuntu Mate等操作系統(tǒng)，采用了三星A9高性能處理器S5P4418，集成千兆以太網(wǎng)，并采用了AXP228電源管理芯片，可支持軟件開關(guān)機(jī)和睡眠喚醒等功能，M2采用microUSB供電。盡管體積很小，M2依然保持了相當(dāng)豐富的接口，諸如HDMI，千兆網(wǎng)口，3.5mm的音頻輸出，4個(gè)USB口，板載麥克風(fēng)等，并且兼容樹莓派GPIO口，另外還支持I2C電容觸摸LCD顯示屏，攝像頭接口，獨(dú)立的調(diào)試串口等。

Linux是一款完全開源的高效率，運(yùn)行速度極快的操作系統(tǒng)，它的發(fā)行版眾多，比較出名的有Red Hat、Ubuntu、CentOS、Debian，它既可以運(yùn)行在龐大的超級(jí)計(jì)算機(jī)上，又可以運(yùn)行在巴掌大小的嵌入式ARM開發(fā)板上，而且在其上運(yùn)行的絕大多數(shù)軟件也是開源的，這就意味著熟悉linux的用戶可以對(duì)他在任意層級(jí)上進(jìn)行改造，使其滿足不斷變化的用戶需求。

Linux操作系統(tǒng)下VPN客戶端很多，例如OpenVPN、PPTP、VPNC等，各個(gè)客戶端均由其自己的特點(diǎn)，用戶可以根據(jù)自己的需要來選擇相應(yīng)的客戶端建立加密的VPN隧道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，文章以VPNC軟件為例來演示如何在NanopiM2與Linux（Debian）環(huán)境下搭建異地航空維修安全信息點(diǎn)。

整個(gè)系統(tǒng)的工作原理如下：在聯(lián)網(wǎng)的NanopiM2上安裝好Debian發(fā)行版linux之后，利用vpnc軟件通過公司提供的內(nèi)網(wǎng)vpn賬號(hào)，在互聯(lián)網(wǎng)上建立與公司VPN網(wǎng)關(guān)的加密隧道，然后在Nanopi上通過無線網(wǎng)卡建立WPA2無線網(wǎng)絡(luò)，通過筆記本或者手機(jī)平板燈設(shè)備連接該WAP2無線網(wǎng)絡(luò)即可透明的訪問互聯(lián)網(wǎng)和公司內(nèi)網(wǎng)，就好像進(jìn)入了公司內(nèi)部。

首先需要將NanopiM2自帶的1000M網(wǎng)卡設(shè)定在自動(dòng)獲取IP模式，讓NanopiM2只要插上網(wǎng)線即可獲取IP與DNS自動(dòng)聯(lián)網(wǎng)，免去用戶再次配置IP的煩惱。在Nanopi M2上打開終端，輸入ifconfig查看以太網(wǎng)卡的名稱，一般為eth0，用系統(tǒng)自帶的vi或者vim編輯器打開vi /etc/network/interfaces文件，確保關(guān)于eth0網(wǎng)卡的配置如下

開啟無線功熱點(diǎn)能，NanopiM2開發(fā)板本身并沒有無線網(wǎng)卡，這就需要我們?yōu)檫@個(gè)裝置配備一個(gè)廉價(jià)的無線網(wǎng)卡，例如360Wifi2，且linux部分版本linux內(nèi)核對(duì)應(yīng)該網(wǎng)卡的驅(qū)動(dòng)只有無線網(wǎng)卡功能，而沒有將無線網(wǎng)卡作為AP的功能，這就需要我們?yōu)樵摼W(wǎng)卡編譯合適的網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)模塊令其工作在AP模式。

將下載好的驅(qū)動(dòng)放入用戶目錄，安裝合適的編譯工具之后，編譯好驅(qū)動(dòng)，并安裝進(jìn)系統(tǒng)。

到此整個(gè)遠(yuǎn)程航空維修安全無線信息點(diǎn)搭建完畢，當(dāng)機(jī)務(wù)人員需要進(jìn)行異地維修，只要將此配置好的NanopiM2連接到可上網(wǎng)的路由器上，機(jī)務(wù)人員即可通過NanopiM2建立的無線熱點(diǎn)安全、無縫的訪問公司的內(nèi)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，便于航空器維修工作的開展和保障公司機(jī)隊(duì)順利運(yùn)行。

文章通過基于NanopiM2型Linux開發(fā)板，為需要異地維修的航空器運(yùn)行單位提供了一個(gè)快速廉價(jià)的維修信息安全接入點(diǎn)，為保障維修工作的順利合法開展提供了一種快速解決方案。

參考文獻(xiàn)

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