自己搭建ngrok服务器实现树莓派内网穿透

目标

实现从公网访问位于家中的树莓派，包括ssh连接和http访问

准备

VPS【有公网ip】：ubuntu14.04
树莓派【可连接internet】：raspbian jessy
ngrok源码【点此下载】
go 语言（ARM版 for 树莓派和AMD64版 for ubuntu）点此下载,需要扶梯子

VPS配置

我的VPS是腾讯的，安装了ubuntu14.04版本的go语言环境。
安装方式如下：
sudo apt-get install golang-1.6
注意在14.04版本需要上述命令，而在16.04的安装命令是：
sudo apt install golang
也可以在上面的下载地址中直接下载go语言，然后复制到你喜欢的路径下即可。
然后配置环境变量：
使用vim打开/etc/profile：
sudo vim /etc/profile
在最后加入：
export GOROOT=/usr/lib/go-1.6 export GOPATH=/home/ubuntu/ngrok export PATH=$GOROOT/bin:$PATH
其中GOROOT的位置要只想go语言安装包中的/bin文件夹的上一级目录
GOPATH是开发目录，指向ngrok的源码目录即可
PATH中需要加入go语言安装包的/bin文件夹
配置完成，使用：
source /etc/profile
使配置生效。
可以采用 go env来查看是否go语言安装状态

树莓派配置

树莓派上无法通过包管理器直接安装go语言环境，需要下载源码，注意下载arm版本的。地址如上。
下载完成后解压缩，将go文件夹放到/usr/local/下。
配置环境变量和VPS下一致，只需要注意文件夹路径即可。

下载ngrok源码并编译运行

如上所述，ngrok的源码下载好后，我将其存放在我的本地电脑【ubuntu16.04】中。

首先需要配置证书：

$ cd ngrok $ openssl genrsa -out rootCA.key 2048 $ openssl req -x509 -new -nodes -key rootCA.key -subj "/CN=yourdomain" -days 5000 -out rootCA.pem $ openssl genrsa -out device.key 2048 $ openssl req -new -key device.key -subj "/CN=yourdomain" -out device.csr $ openssl x509 -req -in device.csr -CA rootCA.pem -CAkey rootCA.key -CAcreateserial -out device.crt -days 5000
注意上述代码中的yourdomain字段。这个域名必须和你的vps域名的根域名一致，使用时注意替换解释如下：
假设我的vps域名是myvps.com，假设我在这里把证书中的yourdomain替换为myvps.com，之后ngrok服务架设完成，我的树莓派上跑了一个nginx服务器，我需要把它穿透到外网，这个时候ngrok运行需要一个subdomain参数，假设我设置为rasp，那么最终我要访问我的树莓派上的web服务时，需要输入的域名就为rasp.myvps.com。
你也可以把这个yourdomain字段设置为ngrok.myvps.com用来区分，这样的话需要你在vps的域名解析中设置子域名的解析，否则无法使用。
上述命令执行完成后，在ngrok的目录下应该生成了6个新的文件。然后，我们需要执行：
cp rootCA.pem assets/client/tls/ngrokroot.crt cp device.crt assets/server/tls/snakeoil.crt cp device.key assets/server/tls/snakeoil.key
ok，证书的准备工作到此结束。

编译生成linux amd64 的ngrok服务端

最终这个服务端是要运行在vps上的，所以如果你不清楚本地编译的程序能否在vps上运行的话，最好直接在vps上编译。
我的vps是ubuntu14.04 amd64，本地环境是ubuntu16.04 amd64，所以我就直接在本地编译了。
cd ./ngrok make release-server
编译过程中可能需要从http://gopkg.in/和github上下载一些所需的文件和包，由于国内的你懂的原因，可能访问速度不是很快，会出现域名解析失败或者连接超时等，我采用的方法时浏览器访问http://gopkg.in/，在需要下载github上代码的地方，如果下载不成功，可以自己手动根据命令行提示的地址自行下载，放到/src/github文件夹下即可。
最终编译完成的话，会在./ngrok/bin/文件夹下生成一个ngrokd可执行文件，使用scp命令将其复制到VPS上。
可以将ngrokd放置在 $GOROOT/bin下，这样可以直接运行。

运行ngrok服务端

在VPS上，运行：
ngrokd -domain="yourdomain" -httpAddr=":8081" -httpsAddr=":8082" -log ./ngrokd.log &
注意domain参数要和证书文件中的yourdomain一致，-log参数是记录日志文件，&时为了让ssh断开时ngrokd不退出。

编译树莓派上的ngrok客户端

将刚才用来编译ngrok服务端的ngrok源码文件夹全部复制到树莓派上：
cd ./ngrok make release-client
编译完成后会在./ngrok/bin文件夹下看到ngrok可执行文件
将其复制到$GOROOT/bin文件夹下
在该文件夹下创建一个ngrok.cfg配置文件：
server_addr: "yourdomain:4443" trust_host_root_certs: false
运行：
ngrok -log /usr/local/go/bin/ngrok.ssh.log -config /usr/local/go/bin/ngrok.cfg -proto tcp 22
ngrok -log /usr/local/go/bin/ngrok.log -subdomain rasp -config /usr/local/go/bin/ngrok.cfg 80
第一条命令是生成一个tcp连接，穿透到树莓派的22端口，实现ssh。
这样，会在客户端下看到VPS上的一个随机端口被分配，这个端口可以连接到树莓派上。
第二条命令是将rasp.yourdomain分配到树莓派上的80端口。可以在浏览器直接访问rasp.yourdomain:8081来访问树莓派上的web服务。

几个问题

使用ngrok的连接有个问题，一段时间后，访问树莓派上的web应用或者ssh连接，第一次都会很慢或者失败，但是第二次就很快了，目前没有看到如何解决。
如何让外网访问时的rasp.yourdomain:8081这样的地址中的端口号去掉？
因为我的vps上的80端口是被占用了的，所以解决方案是使用nginx来反向代理，具体操作时编辑vps上的nginx配置文件/etc/nginx/sites-available/default:
在其中加入这样一段：
server { listen 80; server_name rasp.yourdomain; location / { proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; proxy_set_header Host $http_host:8081; proxy_set_header X-Nginx-Proxy true; proxy_set_header Connection ""; proxy_pass http://127.0.0.1:8081; } }
然后重启nginx服务，这样可以直接访问rasp.yourdomain来访问到树莓派。
我的证书文件下的域名和我的ngrok客户端运行时的配置文件中的域名一致，为什么服务器端的日志中还是出现bad certificate提示？
这也是我遇到比较奇葩的一个问题，害得我重新下载了ngrok和go语言，重新编译了。最后我才知道，，原来我的树莓派下的时间不对，解决方法就是把vps和树莓派的时间设置为一致。
关于树莓派下使用nginx php5中，php显示空白页的问题。啥都不说了，看这个最新的解决方案，不要再被百度坑了，google大法好：http://aircheese.me/2016/typecho-lnmp-raspberry-pi3.html