完整适配LUCI界面的Openwrt中EC20的QMI拨号

目前4G模块应用已经非常普及，跟之前的3G不同，3G基本使用ppp拨号，usbserial驱动，Linux内核自带支持，此应用非常简单。

4G模块由于速率较高，usbserial驱动性能满足不了，因此4G的拨号方式就发生了变化。基本方式有，PPP，NDIS，QMI等。

此文介绍QMI方式，所谓QMI即Qualcomm Message Interface，因此只限于使用高通芯片的4G模块。

工作主要分为三个方面：Kernel驱动适配，应用层拨号程序，Openwrt拨号适配脚本。

首选，介绍Kernel驱动适配：

主要就是按照EC20官方文档来修改几个地方，interface屏蔽以及RAW IP。

建议在Openwrt中修改，做成patch方式，便于管理。以下是我做好的patch，可直接使用。

--- a/drivers/net/usb/qmi_wwan.c	2018-08-16 00:13:02.000000000 +0800
+++ b/drivers/net/usb/qmi_wwan.c	2019-01-22 10:59:14.000000000 +0800
@@ -76,6 +76,25 @@ struct qmimux_priv {
 	u8 mux_id;
 };
 
+#if 1 //Added by Quectel 
+#include  
+struct sk_buff *qmi_wwan_tx_fixup(struct usbnet *dev, struct sk_buff *skb, gfp_t flags) 
+{ 
+	 if (dev->udev->descriptor.idVendor != cpu_to_le16(0x2C7C)) 
+		return skb; 
+	 // Skip Ethernet header from message 
+	 if (skb_pull(skb, ETH_HLEN)) { 
+		return skb; 
+	 } else { 
+		dev_err(&dev->intf->dev, "Packet Dropped "); 
+	 } 
+	 // Filter the packet out, release it 
+	 dev_kfree_skb_any(skb); 
+	 return NULL; 
+} 
+#endif
+
+
 static int qmimux_open(struct net_device *dev)
 {
 	struct qmimux_priv *priv = netdev_priv(dev);
@@ -740,6 +759,23 @@ static int qmi_wwan_bind(struct usbnet *
 	}
 	dev->net->netdev_ops = &qmi_wwan_netdev_ops;
 	dev->net->sysfs_groups[0] = &qmi_wwan_sysfs_attr_group;
+	
+#if 1 //Added by Quectel
+	 if (dev->udev->descriptor.idVendor == cpu_to_le16(0x2C7C)) { 
+	 dev_info(&intf->dev, "Quectel EC25&EC21&EG91&EG95&EG06&EP06&EM06&BG96&AG35 work on RawIP mode\n"); 
+	 dev->net->flags |= IFF_NOARP; 
+
+	 usb_control_msg( 
+		 interface_to_usbdev(intf), 
+		 usb_sndctrlpipe(interface_to_usbdev(intf), 0), 
+		 0x22, //USB_CDC_REQ_SET_CONTROL_LINE_STATE 
+		 0x21, //USB_DIR_OUT | USB_TYPE_CLASS | USB_RECIP_INTERFACE 
+		 1, //active CDC DTR 
+		 intf->cur_altsetting->desc.bInterfaceNumber, 
+		 NULL, 0, 100); 
+	 }
+#endif 
+
 err:
 	return status;
 }
@@ -831,6 +867,9 @@ static const struct driver_info	qmi_wwan
 	.unbind		= qmi_wwan_unbind,
 	.manage_power	= qmi_wwan_manage_power,
 	.rx_fixup       = qmi_wwan_rx_fixup,
+#if 1 //Added by Quectel 
+	.tx_fixup = qmi_wwan_tx_fixup, 
+#endif
 };
 
 static const struct driver_info	qmi_wwan_info_quirk_dtr = {
@@ -1250,7 +1289,7 @@ static const struct usb_device_id produc
 	{QMI_FIXED_INTF(0x03f0, 0x9d1d, 1)},	/* HP lt4120 Snapdragon X5 LTE */
 	{QMI_FIXED_INTF(0x22de, 0x9061, 3)},	/* WeTelecom WPD-600N */
 	{QMI_FIXED_INTF(0x1e0e, 0x9001, 5)},	/* SIMCom 7230E */
-	{QMI_QUIRK_SET_DTR(0x2c7c, 0x0125, 4)},	/* Quectel EC25, EC20 R2.0  Mini PCIe */
+	{QMI_FIXED_INTF(0x2c7c, 0x0125, 4)},	/* Quectel EC25, EC20 R2.0  Mini PCIe */
 	{QMI_QUIRK_SET_DTR(0x2c7c, 0x0121, 4)},	/* Quectel EC21 Mini PCIe */
 	{QMI_QUIRK_SET_DTR(0x2c7c, 0x0191, 4)},	/* Quectel EG91 */
 	{QMI_FIXED_INTF(0x2c7c, 0x0296, 4)},	/* Quectel BG96 */
@@ -1284,7 +1323,7 @@ static const struct usb_device_id produc
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9225)},	/* Sony Gobi 2000 Modem device (N0279, VU730) */
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9245)},	/* Samsung Gobi 2000 Modem device (VL176) */
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x03f0, 0x251d)},	/* HP Gobi 2000 Modem device (VP412) */
-	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9215)},	/* Acer Gobi 2000 Modem device (VP413) */
+	//{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9215)},	/* Acer Gobi 2000 Modem device (VP413) */
 	{QMI_FIXED_INTF(0x05c6, 0x9215, 4)},	/* Quectel EC20 Mini PCIe */
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9265)},	/* Asus Gobi 2000 Modem device (VR305) */
 	{QMI_GOBI_DEVICE(0x05c6, 0x9235)},	/* Top Global Gobi 2000 Modem device (VR306) */
@@ -1360,7 +1399,7 @@ static int qmi_wwan_probe(struct usb_int
 
 	/* Quectel EC20 quirk where we've QMI on interface 4 instead of 0 */
 	if (quectel_ec20_detected(intf) && desc->bInterfaceNumber == 0) {
-		dev_dbg(&intf->dev, "Quectel EC20 quirk, skipping interface 0\n");
+		dev_dbg(&intf->dev, "Quectel EC20 05c6:9215 quirk, skipping interface 0\n");
 		return -ENODEV;
 	}
 

另，除了该patch之外，也请选上usbserial驱动，因为AT命令发送还是要经过usbserial 的。

第二，应用层拨号程序：

既然使用了QMI方式，那么肯定也需要专用的程序来配合QMI，此拨号程序，EC20官方也是提供的。我们直接编译即可。

基本上4G拨号，如果不是专网卡，只需要配个VPN即可，跟3G一样。

最后，重点的Openwrt拨号脚本适配：

为什么要适配？其实如果不需要自动拨号机制，以及LUCI界面控制，那么有应用层拨号程序即可。

首先我们看一下LUCI 拨号界面

此界面，在LUCI中配置了proto qmi即可显示。

关于适配脚本，主要是openwrt的拨号有自己的一套机制，由netifd来控制。

脚本位于/lib/netifd/proto/

root@OpenWrt:/# ls /lib/netifd/proto/
3g.sh         dhcpv6.sh     qmi.sh        wwan.sh
dhcp.sh       ppp.sh        wireguard.sh

其中qmi.sh即为qmi适配脚本，3g.sh即为ppp拨号的适配脚本。

我们所要做到工作其实就是把应用层的拨号程序集成到qmi中，同时与netifd结合起来即可。

openwrt中uqmi包已经包含有qmi.sh脚本，只是与EC20 适配不太好。

qmi.sh脚本，主要填充3个函数，init_config，setup，teardown。

init_config的作用是从/etc/config/xxx 读取qmi拨号的配置参数，如device_name, VPN，Dialnum等。

setup 其主要拨号作用，一般流程是：先发送AT 查询信号，SIM卡，网络注册状态等，在满足拨号条件后，再调用具体的拨号程序进行拨号。

teardown即终止拨号，做一些清理工作。

这3个函数，会在netifd中根据条件，循环调用，自动拨号即是由它来控制的。

此处贴出主要的setup流程供参考：

proto_qmi_setup() {
	local interface="$1"
	local auth_int=0
	local pincfg
	local exe_cmd="/bin/qmidial"
	local device apn auth username password pincode delay modes pdptype profile dhcpv6 autoconnect plmn $PROTO_DEFAULT_OPTIONS
	local ip_6 ip_prefix_length gateway_6 dns1_6 dns2_6
	json_get_vars device apn auth username password pincode delay modes pdptype profile dhcpv6 autoconnect plmn $PROTO_DEFAULT_OPTIONS
	
	[ "$metric" = "" ] && metric="0"

	[ -n "$ctl_device" ] && device=$ctl_device
	
	[ -n "$device" ] || {
		echo "No control device specified"
		proto_notify_error "$interface" NO_DEVICE
		proto_set_available "$interface" 0
		return 1
	}

	device="$(readlink -f $device)"
	[ -c "$device" ] || {
		echo "The specified control device does not exist"
		proto_notify_error "$interface" NO_DEVICE
		proto_set_available "$interface" 0
		return 1
	}

	devname="$(basename "$device")"
	devpath="$(readlink -f /sys/class/usbmisc/$devname/device/)"
	ifname="$( ls "$devpath"/net )"
	[ -n "$ifname" ] || {
		echo "The interface could not be found."
		proto_notify_error "$interface" NO_IFACE
		proto_set_available "$interface" 0
		return 1
	}

	_get_info_status_by_at "/dev/ttyUSB2"
	[ $? != 0 ] && {
		echo "Check AT failed !"
		proto_notify_error "$interface" CALL_FAILED
		proto_set_available "$interface" 0
		return 1
	}
	
	[ -n "$delay" ] && sleep "$delay"
	
	#proto_notify_error "$interface" CALL_FAILED

	[ "$auth" = "none" ] && auth_int=0
	[ -n "$auth" -a "$auth" != "none" ] && auth_int=1
	
	logger -t qmi "Setting up $ifname with APN-$apn [$username-$password] pin-$pincode auth-$auth-$auth_int"
	
	[ -n "$apn" ] && {
		exe_cmd="$exe_cmd -s $apn"
		[ -n "$username" -a -n "$password" -a -n ${auth_int} ] && exe_cmd="$exe_cmd $username $password $auth_int"
		[ -n "$pincode" ] && exe_cmd="$exe_cmd -p $pincode"
	}
	exe_cmd="$exe_cmd &"
	/bin/pidof qmidial && killall -INT qmidial && sleep 1
	eval ${exe_cmd}
	echo "exec dial: $exe_cmd"
	sleep 1
	
	/bin/pidof qmidial && {
		json_init
		json_add_string name "${interface}_4"
		json_add_string ifname "@$interface"
		json_add_string proto "dhcp"
		proto_add_dynamic_defaults
		json_close_object
		ubus call network add_dynamic "$(json_dump)"
	}
	
	proto_init_update "$ifname" 1
	proto_send_update "$interface"
	
	return 0
}

具体更详细的执行流程，请阅读netifd机制。后续有时间再写一篇关于netifd机制的介绍。

最后，请记得把QMI接口加入防火墙wan组。