VMWARE使用NAT方式彻底解决开发板无法挂载ubuntu文件的问题

我们写过很多ping问题的解决方法文章，但是最近我们发现之前用的桥接模式太复杂：需要开发板，Windows，ubuntu三者都ping通，步骤太多，很繁琐。最近我们研究出VMware 设置成NAT模式，然后进行端口映射，只要开发板和windows能一边ping通(比如开发板能PINGWindows或windows能PING开发板)，开发板就能挂载ubuntu的文件，是怎么做到的呢？下面将系统讲解...

Windows下有很多虚拟机软件，目前市面上流行的有VMware和VirtualBox。VMware分为收费专业版Workstation Pro和非商用免费版Workstation Player，推荐使用Workstation Player。

首先从VMware官网(http://www.vmware.com)下载Workstation Player安装包，或者使用我们提供的安装包。在“网盘BSP包01_Tools (工具)01_Tools.zip”中。VMWare安装软件是：VMware-workstation-full-15.1.0-13591040.exe。

安装方法见下图：

VMWare安装完成后，有两个软件，它们都可以使用，建议使用第2个：

① Vmware Workstation Pro：这是收费的，可以试用30天。

② Vmware Workstation 15 Player：这是免费的。

1. 使用虚拟机打开Ubuntu

解压“网盘BSP包01_Tools (工具)100ask-vmware_Ubuntu18.04.7z”，它是Ubuntu映像文件。

注意:

• 100ask-vmware_Ubuntu18.04不支持win7 32位和Windows xp电脑系统，有疑问请联系技术支持。

① 以管理员身份打开Vmware Workstation 15 player：如下图所示：

② 解压Ubuntu映像文件，然后点击“打开虚拟机”打开前面解压后的ubuntu文件“Ubuntu 18.04_x64.vmx”

如下图所示：

③ 打开并点击“播放虚拟机”启动：

如下图所示：

④ 第一次启动Ubuntu时，选择默认的“我已复制该虚拟机”，启动后输入密码“123456”回车即可登录：：

注意：虚拟机默认没有开启小键盘，如果使用小键盘输入，请先开启小键盘。如下图所示：

2. 打开终端

我们要输入各种命令，需要先打开终端。

点击Ubuntu桌面左上角图标，输入“term”可以得到图中蓝框中的“Terminal”程序，运行它，如下图所示。

然后就可以在里面执行各种命令了。

3. 配置网络

重点来了，以前我们在VMware中使用桥接，这需要保证Windows、Ubuntu、开发板三者互通，而很多人的电脑有多个网卡，这涉及的网络设置太复杂了。

现在我们使用NAT方式，这样会简单很多。

a. 设置Ubuntu使用NAT网络

先关闭VMware中的Ubuntu，在VMware界面设置Ubuntu使用NAT，如下图：

然后启动Ubuntu，打开终端，执行ifconfig命令，确定网卡IP，如下图所示，记住这个IP(192.168.75.128，也许你的跟它不一样)，后面要用：

b. 设置NAT网络的端口映射

在NAT网络下，外面的设备无法看到Ubuntu，要想开发板能访问到Ubuntu，需要进行端口映射。

先关闭Ubuntu，再关闭VMware，才能设置。

我们需要映射这几个端口：22(ssh端口)、111(rpc端口)、2049(nfs端口)、9999(mountd端口)。这样，开发板访问Windows的这些端口时，才可以访问到Ubuntu。

先使用管理员身份运行“虚拟网络编辑器”，如下图所示：

注意：如果按上述方法找不到虚拟网络编辑器，请按如下方法打开：

如果还是找不到，请核实是否用的是和我们一样版本的虚拟机软件。

然后，如下图设置端口映射：

设置好后，启动VMware、启动Ubuntu，可以再打开终端，测试网络，如下图所示：

c. 修改Ubuntu的mountd端口

在NAT网络下，要想开发板能通过NFS挂载Ubuntu，需要修改mountd端口为9999

如果你还不会用vi命令，可以在Ubuntu桌面启动终端，执行以下命令，用GUI工具修改：

sudo gedit /etc/services

命令解释：

① 修改/etc/services：

添加2行：

mountd 9999/tcp

mountd 9999/udp

如下图操作：

② NFS重启：

sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart

③ 查看端口：

sudo rpcinfo -p

如下图操作：

4. 配置Ubuntu

确保Ubuntu能上网之后，使用下面命令一键配置/初始化开发环境((其实就是安装tftp，nfs，vim等软件(欲知更多请阅读脚本Configuring_ubuntu.sh)，此脚本只支持Ubuntu-16.04 /Ubuntu-18.04)：

book@100ask: ~ $ wget --no-check-certificate -O Configuring_ubuntu.sh https://weidongshan.coding.net/p/DevelopmentEnvConf/d/DevelopmentEnvConf/git/raw/master/Configuring_ubuntu.sh && sudo chmod +x Configuring_ubuntu.sh && sudo ./Configuring_ubuntu.sh

然后输入book密码和选择对应的系统，如下图所示：

可能会出错：

执行命令sudo apt-get update(输入book密码123456后回车)解决报错继续安装，再执行命令即可安装成功：

book@100ask: ~ $ wget --no-check-certificate -O Configuring_ubuntu.sh https://weidongshan.coding.net/p/DevelopmentEnvConf/d/DevelopmentEnvConf/git/raw/master/Configuring_ubuntu.sh && sudo chmod +x Configuring_ubuntu.sh && sudo ./Configuring_ubuntu.sh

配置成功后如下图：

注意：如果Ubuntu无法上网，请参考后面《 配置网络》进行设置。

5. 默认不能使用root用户登录

我在开发过程中从没用过root用户，要使用root权限时可以在命令前加上“sudo”，比如“sudo ps -a”。

如果你就是喜欢用root用户，可以按下图操作，先给root用户设置密码，以后就可以用root用户登录了：

6. 在BIOS上启动虚拟化(virtualization )

因为100ask-vmware_Ubuntu18.04用到了Virtualization Technology(VT)技术

大部分电脑的BIOS已经启动了虚拟化，可以打开设备管理器确认这点，如下图：

如果上图中虚拟化没有显示为“已启动”，需要重启电脑进入BIOS启动虚拟化。各个电脑的BIOS设置界面可能不一样，下面的步骤只是示例。

① 进入BIOS

开机或重启电脑过程中，在自检画面处反复按F2键（注：部分机型使用Fn+F2）进入BIOS Setup设置界面。

② 找到虚拟化菜单

用键盘的右方向键选中 “Configuration”菜单，然后使用下方向键选中“Intel Virtual Technology”选项并回车，如下图所示：

③ 使能虚拟化

在弹出的菜单中，选择“enable”并回车，如下图所示：

④ 保存

最后按键盘的F10热键（注：部分机型需要配合Fn+F10）调出保存对话框，选择“Yes”保存退出并自动重启电脑，如下图所示：

7. 关闭防火墙

步骤如下图所示：

8. 常见问题

如果Windows无法远程登录Ubuntu，使用Filezilla无法连接Ubuntu、开发板无法通过NFS挂载Ubuntu，那么很可能是防火墙的问题，或是端口被占用了。

端口被占用时，很可能是VMware的NAT服务，可以如下关闭：

使用Ubuntu：远程登录、传文件、NFS

如果照着本节操作不成功，请确认：

① 在VMware里是否设置Ubuntu使用了NAT网络；

② 是否使用“虚拟网络编辑器”设置了端口映射。

③ 开发板能否PING通Windows，或是Windows能否PING通开发板，只要有一边通就可以。

9. 验证网络

①. 几个概念

IP地址127.0.0.1表示的是“本机”，在Windows上使用127.0.0.1表示的是Windows机器；在开发板上使用127.0.0.1表示的是开发板；在Ubuntu里使用127.0.0.1表示的是Ubuntu。ping 127.0.0.1是永远成功的，它不涉及具体网卡。

Ubuntu的网络都是使用NAT(Network Address Translation，网络地址转换）。

NAT是什么意思？

举个例子，在NAT里，Windows就是一个爱护孩子的父亲，Ubuntu就是受保护的小孩。小孩要买东西，都由他父亲代劳，别人根本不知道这小孩的存在；亲戚想跟小孩谈话，也要经过父亲中转，亲戚不能直接跟小孩接触。

在NAT里，Ubuntu要主动发起网络访问，需要经过Windows代劳，外面的设备只看到Windows发出的网络数据；Windows收到数据的再转发给Ubuntu。

在NAT里，外面的设备比如开发板要访问Ubuntu，也只能通过Windows代劳：开发板是看不到Ubuntu的，开发板是ping不通Ubuntu的。

问题来了，开发板有时候是想访问Windows，有时候是想让Windows代劳去访问Ubuntu，Windows怎么区分？通过端口映射！

比如把Windows的22端口映射到Ubuntu的22端口，当开发板通过端口22(这是SSH端口)访问Windows的IP时，Windows就知道：哦，这22端口数据不是发给我的，是要我转发给Ubuntu的。于是Windows就把数据转发给Ubuntu。这样开发板就可以通过22端口访问Ubuntu了。

再举一个例子，在Windows里通过22端口访问127.0.0.1，就是通过22端口访问Windows自己。但是22端口被映射到Ubuntu去了，所以实际上访问Ubuntu的22端口。

②. 验证Ubuntu的网络

使用NAT时，不需要我们去设置Ubuntu的网络，它会自动获得IP。只要你的Windows电脑可以上网，Ubuntu就可以访问外网。

你可以在Ubuntu中执行“ping news.qq.com”，肯定可以看到有数据返回，同时按键盘“ctrl+c”退出ping命令，如下图。

③. 验证Windows和Ubuntu之间的网络

使用VMware时，在Windows命令行可以ping通Ubuntu的IP；Ubuntu也可以ping通Windows的IP。

只要有一个方向能ping通，那证明Windows和Ubuntu之间的网络是通的。

a. Ubuntu ping Windows：

以Ubuntu ping Windows为例，先确定Windows IP，再在Ubuntu中ping Windows(如果Windows开了防火墙，可以无法ping通Windows，这没关系)：

怎么确定Windows的IP？在Powershell命令行或Windows命令行中执行ipconfig，如下图：

这时就可以在Ubuntu命令行中ping windows了，如下：

b. Windows ping Ubuntu：

如果Windows开了防火墙，Ubuntu也无法ping通Windows，但是没关系，只要Ubuntu能ping通外网就表示网络没问题。

先确定Ubuntu的IP，打开终端，执行ifconfig命令，确定网卡IP，如下图所示，记住这个IP(192.168.75.128，也许你的跟它不一样)，后面要用：

启动Windows命令行，ping Ubuntu的IP即可，如下图：

④ . 开发板网络验证

以前VMware使用桥接网络时，Windows和Ubuntu是同等的地位，要保证Windows、Ubuntu、开发板三者互通，设置比较复杂。

现在VMware使用NAT，或是使用Docker，只需要保证Windows和开发板二者互通。复杂的情况在于有些Windows电脑有多个网卡，开发板要跟哪一个网卡互PING？列图如下：

a. 开发板网线直接连接Windows的有线网卡，或是通过路由器连接到Windows的有线网卡：

注意：非常不建议开发板网线直连Windows。

在上图的连接中，开发板的IP、Windows有线网卡的IP，要处于同一网段。如果开发板、Windows有线网卡无法自动获得IP，需要自己去设置。

b. 不使用电脑的有线网卡：在下图的连接中，开发板IP、Windows WIFI网卡的IP，要处于同一网段

验证开发板的网络时：

1）.首先根据上面2个图确定开发板要跟Windows的哪一个网卡互通，这个Windows网卡称为网卡A。

2) 然后确认一下开发板IP、Windows网卡A IP是否自动获得。如果没有自动获得IP，就需要手工设置IP。

3） 最后再执行ping命令验证：只要有一方能PING通另一方就可以了，不需要两个方向都通。

如果Windows、开发板没有自动获得IP，需要手工设置IP。

怎么手工设置Windows、开发板的IP？

① Windows有多网卡时IP设置原则：

Windows的多个网卡，不能设置为同一网段。

Windows下可能有多个网卡：有线网卡、WIFI网卡。Windows使用WIFI网卡上网时，它的IP一般是自动获得的，我们不能去设置。

如果我们的开发板要跟Windows有线网卡互通，这时要注意：手工设置Windows有线网卡IP时，它不能跟WIFI网卡处于同一网段。比如WIFI网卡是http://192.168.1.xxx，有线网卡的IP就应该设置为192.168.2.yy。

② 手工设置Windows IP：

如果在Windows命令行下执行ipconfig，发现网卡A没有IP，如下图手工设置：

③ 手工设置开发板IP：

开发板的IP设置方法很简单，打开串口连接开发板，启动开发板进入Linux，执行如下命令即可：

ifconfig eth0 192.168.1.13 // 假设设置开发板IP为192.168.1.13

注意：这样手工设置的开发板IP在下次重启后无效，又需要再次设置。

设置好后，就可以在Windows命令行ping开发板的IP；或是在开发板串口里ping Windows网卡A的IP。只有有一个方向通，就表示没问题了。

④ 远程登录Ubuntu

安装、运行MobaXterm，如下建立Session：

按上图操作后，在MobaXterm左侧就可以看到这项，双击它就可以登录Ubuntu，然后就可以执行各种Linux命令了：

⑤ Windows和Ubuntu传文件

双击打开FileZilla后，按下图操作：

在Filezilla中，左边是Windows文件，右边是Ubuntu的文件，如下图：

⑥ 开发板挂载Ubuntu目录

首先要找出Windows的IP，假设是192.168.1.17(确定IP的方法见后面)；然后还要确保开发板能ping通Windows，最后在开发板上就可以执行以下命令挂载NFS了：

mount -t nfs -o nolock,vers=3,port=2049,mountport=9999 192.168.1.17:/home/book/nfs_rootfs /mnt

注意：必须指定port为2049，mountport为9999。

注意：作为初学者，可能你连串口怎么接都还不会，所以这个命令可以先不测试。

怎么确定Windows的IP？在Powershell命令行Window命令行中执行ipconfig，如下图：

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