Hantering av USB/IP

Det uppstår regelbundet behov av att koppla en USB-enhet till en fjärr-PC via det lokala nätverket. Under rubriken finns en berättelse om mina sökningar i detta avseende och vägen till en färdig lösning baserad på ett open-source-projekt. USB/IP med beskrivning av de hinder som omtänksamt ställts av olika människor längs vägen, samt sätt att kringgå dem.

Del ett, historisk

Om maskinen är virtuell är allt detta inte så svårt. Funktionaliteten för att vidarebefordra USB från värden till virtuella maskiner kom redan i VMWare 4.1. Men i mitt fall behövde nyckeln för skydd, som identifieras som WIBU-KEY, kopplas till olika maskiner vid olika tidpunkter, och inte bara virtuella.
Den första vändan av sökningen 2009 ledde mig till en enhet kallad TrendNet TU2-NU4
Fördelar:

• ibland fungerar det till och med

Nackdelar:

• fungerar inte alltid. Anta att skyddet Guardant Stealth II inte startar genom den, och ger ett felmeddelande "enheten kan inte startas".
• Programvaran för hantering (läs - montering och avmontering av USB-enheter) är usel i högsta grad. Kommandoradsnycklar, automatisering - nej, det har de inte hört talas om. Allt måste göras för hand. En mardröm.
• den styrande programvaran letar efter själva enheten i nätverket genom broadcast, så det fungerar endast inom ett broadcast-segment av nätverket. Det går inte att manuellt ange IP-adressen för enheten. Är enheten i ett annat subnät? Då har du ett problem.
• utvecklarna har slutat bry sig om enheten, det är meningslöst att skicka buggrapporter.

Den andra vändan inträffade under en tid som inte var så avlägsen, och ledde mig till ämnet för artikeln - USB/IP-projektet. Det lockar med sin öppenhet, särskilt eftersom killarna från ReactOS har skrivit drivrutinen för Windows, så nu fungerar allt även på x64 utan några konstigheter som testläge. Stort tack till ReactOS-teamet! Det låter allt vackert, låt oss se om det verkligen är så. Tyvärr har själva projektet också fått stå tillbaka, så man kan inte förvänta sig support - men vad gör vi inte för en utmaning, koden finns där, vi ska nog klara av det!

Del två, server- och Linuxbaserad

USB/IP-servern som delar USB-enheter över nätverket kan endast ställas upp på Linux-baserade OS. Nåväl, Linux är Linux, vi installerar Debian 8 i minimal konfiguration på en virtuell maskin, standardhandgrepp:

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo apt-get install usbip

Vi har installerat. Nu föreslår internet att vi bör ladda ner usbip-modulen, men — hej, här är första hindret. Det finns ingen sådan modul. Och allt beror på att de flesta guider på nätet hänvisar till en äldre version 0.1.x, medan i den senaste versionen 0.2.0 har usbip-modulerna andra namn.

Därför:

sudo modprobe usbip-core
sudo modprobe usbip-host
sudo lsmod | grep usbip

Och vi lägger till dessa rader i /etc/modules för att ladda dem automatiskt vid systemstart:

usbip-core
usbip-host
vhci-hcd

Vi startar usbip-servern:

sudo usbipd -D

Därefter föreslår den kollektiv intelligensen att usbip medföljer skript som låter oss hantera servern — visa vilket enhet den kommer att dela över nätverket, kolla status med mera. Här stöter vi på ytterligare ett hinder — dessa skript i version 0.2.x har återigen bytt namn. För att få en lista med kommandon kan vi använda

sudo usbip

Efter att ha läst kommandobeskrivningarna blir det klart att för att dela den önskade USB-enheten vill usbip veta dess Bus ID. Kära tittare, här är hinder nummer tre: det Bus ID som kommer att ges oss av lsusb (som verkar vara den mest uppenbara vägen) — passar inte! Det beror på att hårdvaror som USB-hubbar ignoreras av usbip. Så vi använder kommandot inbyggt:

user@usb-server:~$ sudo usbip list -l
 - busid 1-1 (064f:0bd7)
   WIBU-Systems AG : BOX/U (064f:0bd7)

Obs: här och framöver kommer jag att beskriva allt med mitt specifika USB-minne som exempel. Ditt hårdvarunamn och din VID:PID kan skilja sig åt. Mitt heter Wibu-Systems AG: BOX/U, VID 064F, PID 0BD7.

Nu kan vi dela vår enhet:

user@usb-server:~$ sudo usbip bind --busid=1-1
usbip: info: bind device on busid 1-1: complete

Hurra, kamrater!

user@usb-server:~$ sudo usbip list -r localhost
Exportabla USB-enheter
======================
 - localhost
        1-1: WIBU-Systems AG : BOX/U (064f:0bd7)
           : /sys/devices/pci0000:00/0000:00:11.0/0000:02:00.0/usb1/1-1
           : Vendor Specific Class / okänd underklass / okänd protokoll (ff/00/ff)

Tre gånger hurra, kamrater! Servern har delat enheten över nätverket, och vi kan ansluta den! Kvar är att lägga till att demon usbip ska starta automatiskt i /etc/rc.local

usbipd -D

Del tre, klient och snårig

Jag försökte ansluta den delade enheten över nätverket till en maskin som kör Debian direkt på samma server, och allt kopplade perfekt:

sudo usbip attach --remote=localhost --busid=1-1

Vi går vidare till Windows. I mitt fall var det Windows Server 2008R2 Standard Edition. Den officiella manualen ber oss först installera drivrutinen. Proceduren beskrivs bra i README-filen som följer med Windows-klienten, vi gör allt som står där, och det fungerar. Det fungerar också utan problem på XP.

Efter att ha packat upp klienten försöker vi montera vår nyckel:

C:Program FilesUSB-IP>usbip -a %server-ip% 1-1
usbip err: usbip_network.c: 121 (usbip_recv_op_common) recv op_common, -1
usbip err: usbip_windows.c: 756 (query_interface0) recv op_common
usbip err: usbip_windows.c: 829 (attach_device) kan inte hitta enhet

Oj oj. Något gick fel. Vi använder Googles kunskaper. Det finns sporadiska omnämnanden om att något inte stämmer med konstanterna, i serverdelen ändrade utvecklarna protokollversionen vid övergången till version 0.2.0, men i klienten för Windows glömdes det att göra det. Föreslaget lösning är att ändra konstanten i källkoden och kompilera klienten igen.

Jag vill dock verkligen inte ladda ner Visual Studio för denna procedur. Men jag har den gamla, goda Hiew. I källkoden deklareras konstanten som ett dubbelt ord. Vi letar i filen 0x00000106, ersätter med 0x00000111. Glöm inte att byteordningen är omvänd. Resultat — två träffar, vi patchar:

[usbip.exe]
00000CBC: 06 11
00000E0A: 06 11

Och jaaa!

C:Program FilesUSB-IP>usbip -a %server-ip% 1-1
ny usb-enhet ansluten till usbvbus port 1

Detta skulle kunna vara slutet på berättelsen, men musiken spelades inte länge. När servern startades om upptäckte jag att enheten inte monteras på klienten!

C:Program FilesUSB-IP>usbip -a %server-ip% 1-1
usbip err: usbip_windows.c: 829 (attach_device) kan inte hitta enhet

Och det är allt. Till och med den allvetande Google kunde inte svara på detta. Ändå visar kommandot för att visa tillgängliga enheter på servern helt korrekt — där är den, nyckeln, du kan montera den. Jag försöker montera från Linux — det fungerar! Men vad händer om jag försöker från Windows? Oh skräck — det fungerar!

De sista hindren: något saknas i serverkoden. När enheten delas ut läser den inte antalet USB-deskriptorer. Men när enheten monteras från Linux, fylls detta fält. Tyvärr känner jag till utveckling på Linux på nivån "make && make install". Därför löses problemet med en ganska skitig hack — genom att lägga till i /etc/rc.local

usbip attach --remote=localhost --busid=1-1
usbip port
usbip detach --port=00

Avslutande del

Efter vissa vedermödor fungerar detta. Det önskade resultatet är uppnått, nu kan nyckeln monteras på vilken dator som helst (och avmonteras, naturligtvis, också), inklusive utanför det breda nätverkssegmentet. Om man vill kan detta göras med hjälp av ett kommandorads-skript. Det som är trevligt är att nöjet är helt gratis.
Jag hoppas att min erfarenhet hjälper hängivna läsare att undvika de hinder som jag har mött. Tack för ert intresse!

Källa: habr.com