うたカモ技術ブログ

【第3回】 OpenWrt開発入門    UCIコマンドによるネットワーク・Wi-Fi設定

前回 は、OpenWrt公式リポジトリからSDKをダウンロードし、OpenWrtファームウェアイメージをビルドして Raspberry Pi3Bにインストールしてみました。

しかし、このときのRaspberry Piのネットワーク・Wi-Fi初期設定ではインターネット接続もWi-Fiによる無線通信もできません。

そこで今回は、OpenWrt専用のUnified Configuration Interface(以下、UCI)コマンドを利用した無線LANアクセスポイント(AP)とルーターのネットワーク・Wi-Fi設定をそれぞれ紹介します。 ※なお、今回のネットワーク設定はIPv4が対象です。

これを通して、UCIコマンドによる設定方法に関しても一定の理解をして頂けたら幸いです。 UCIコマンドをインタフェースとして持つUCIシステムの仕組みについても説明しますのでよろしくお願いします。

目次

1. 実施環境と補足事項について
2. OpenWrtのネットワーク初期設定
3. UCIコマンドによるアクセスポイント(AP)設定
4. 覚えておこう！ アクセスポイントを探索する方法
5. UCIコマンドによるルーター設定
6. UCIシステムの仕組み
7. おわりに
8. その他の関連記事
9. 参考文献

実施環境と補足事項について

この記事は以下の環境で実施した結果を元に作成しています。
今回はOpenWrtをRaspberry Pi3Bにインストールしていますが、基本的な設定はどのデバイスでも共通です。

※とは言え、Wi-Fi設定についてはデバイスに搭載されているRFチップに依存する箇所があるため、紹介する設定が全てのデバイスで通用する保障はありません。 OpenWrtコントリビューターの方々が標準的なOpenWrtのWiFi設定にどこまで合わせてくれるかが鍵になります。 その点、Raspberry Pi用のOpenWrtは標準的な設定に則っていると言えます。

#作業用PCの実行環境OS

ubuntu 24.04 LTS 64bit

#OpenWrtデバイス

  名称：Raspberry Pi3 Model B

  CPU：ARM Cortex-A53 (1.2GHz)

  SOC：Broadcom BCM2837

  RAM：1GB

  ストレージ(media)：MicroSDカード

#OpenWrt

OpenWrt 25.12.0

また、記事内で紹介するコンソール表記は次の通りです。

作業用PCのコンソール表記

ユーザー名とカレントディレクトリを色付けして表記します。

user:~/openwrt$ command

OpenWrtのコンソール表記

ユーザー名はroot@OpenWrtです。

root@OpenWrt:~# command

OpenWrtのネットワーク初期設定

前回の記事 でOpenWrtをインストールしたRaspberry Piは、そのままではインターネット接続も無線通信（Wi-Fi） もすることが出来ない状態です。

できることは、LANケーブルを介したRaspberry PiとPCの2者間通信のみです。

このとき、Raspberry Piのネットワーク初期設定を見ると、自身に対しては固定IPアドレス（192.168.1.1/24）を割り当て、LANケーブルを介して ネットワーク接続をしてきた機器（PC）には、192.168.1.2～192.168.1.254/24の範囲でIPアドレスを割り当てるようになっています。

そのため、Raspberry Piは、ワイヤレスHubとしてのAPやネットワーク間通信をするルーターの動作はできないものの、ネットワーク192.168.1.0/24 を管理できる通信機器となっています。

言い換えると、「完全に独立した1つのネットワークしか形成できない」のでこのままでは意味がありません。

しかし、この閉じたネットワークでRaspberry Piは、少なくとも1台のPCとネットワーク通信をすることができ、 起動時にSSHサーバーのdropbearが自動起動(status: Running)されるようになっています。

そのため、LANケーブルを介してRaspberry Piと繋がった作業用PCはSSH接続をすることが可能です。

SSH接続に必要なRaspberry Pi側のネットワーク・ログインパスワード初期設定は以下のようになっています。

以上から、作業用PC側のコンソール上で次のSSHコマンドを実行すると、Raspberry Piにログインできます。

ログイン後は、次のOpenWrtコンソール画面が表示されます。

kamo@kamo:~$ ssh 192.168.1.1 -l root


BusyBox v1.37.0 (2026-03-03 00:14:15 UTC) built-in shell (ash)

  _______                     ________        __
 |       |.-----.-----.-----.|  |  |  |.----.|  |_
 |   -   ||  _  |  -__|     ||  |  |  ||   _||   _|
 |_______||   __|_____|__|__||________||__|  |____|
          |__| W I R E L E S S   F R E E D O M
 -----------------------------------------------------
 OpenWrt 25.12.0, r32713-f919e7899d Dave's Guitar
 -----------------------------------------------------

 === WARNING! =====================================
 There is no root password defined on this device!
 Use the "passwd" command to set up a new password
 in order to prevent unauthorized SSH logins.
 --------------------------------------------------


 OpenWrt recently switched to the "apk" package manager!

 OPKG Command           APK Equivalent      Description
 ------------------------------------------------------------------
 opkg install <pkg>     apk add <pkg>       Install a package
 opkg remove <pkg>      apk del <pkg>       Remove a package
 opkg upgrade           apk upgrade         Upgrade all packages
 opkg files <pkg>       apk info -L <pkg>   List package contents
 opkg list-installed    apk info            List installed packages
 opkg update            apk update          Update package lists
 opkg search <pkg>      apk search <pkg>    Search for packages
 ------------------------------------------------------------------

この記事では、このコンソール画面を通してUCIコマンドによるAP・ルーター別のネットワーク・Wi-Fi設定をそれぞれ紹介します。

前提環境として、今回は以下のネットワーク環境にOpenWrtがインストールされたRaspberry Piを接続し、AP・ルーターそれぞれの設定をしてみます。

この記事を参考にする際は、上記のネットワーク環境をご自身の環境に置き換えて見てください（※）。

※とは言え、AP設定ではRaspberry Piを動的IPアドレス割り当て（DHCP）によって既存ネットワークに所属させますので、この記事で仮定する既存ネットワークとのIPアドレスの 違いを意識する必要ありません。またルーター設定では、Raspberry PiのLAN側ネットワークと既存ネットワークが同じにならないことだけを意識してください（後に続く説明を読めば分かると思います）。

なお、ホームゲートウェイ（メインルーター）はDHCPサーバーとして動作しているものとします。読者ご自身が家電量販店で購入したルーター、またはインターネットサービスプロバイダー（ISP）との契約で 貸与・提供されたルーターをホームゲートウェイとして使用している場合、初期設定でDHCPサーバーが有効になっているのが普通です。そのため、このことに関しても意識する必要はありません。 （この記事の内容通りにやっても接続できないという場合に確認してみてください。）

UCIコマンドによるアクセスポイント(AP)設定

まず始めに、Raspberry Piを無線LANアクセスポイント(AP)として動作させるための設定について紹介します。

今回は、Raspberry Piを純粋な無線LAN APとして、既存のネットワーク環境に加えてみようと思います。 加えた後のイメージ図は以下のようになり、Raspberry Piを通してWi-FiでスマホやPCがインターネットに繋がるようになります。

それでは、さっそく作業用PCでRaspberry PiにSSH接続をして設定していきましょう。

[Wi-Fi設定]
OpenWrtの設定はLuCIと呼ばれるWebUIを除けば、UCIコマンドを使用して変更します。

UCIコマンドとはOpenWrt専用アプリケーションの環境変数であるUCIコンフィグレーションファイルを操作するユーティリティツールです。 このUCIコマンドを通して、今回は無線設定を変更してみます。

OpenWrtの無線設定はwirelessという名称のUCIコンフィグレーションファイル（コンフィグとも言います）で管理されています。 このコンフィグの中身は、次のUCIコマンドで見ることができます。

結果として、wirelessコンフィグに管理されているパラメーター群が次のように表示されるはずです。

root@OpenWrt:~# uci show wireless
wireless.radio0=wifi-device
wireless.radio0.type='mac80211'
wireless.radio0.path='platform/soc/3f300000.mmcnr/mmc_host/mmc1/mmc1:0001/mmc1:0001:1'
wireless.radio0.band='2g'
wireless.radio0.channel='1'
wireless.radio0.htmode='HT20'
wireless.default_radio0=wifi-iface
wireless.default_radio0.device='radio0'
wireless.default_radio0.network='lan'
wireless.default_radio0.mode='ap'
wireless.default_radio0.ssid='OpenWrt'
wireless.default_radio0.encryption='none'
wireless.default_radio0.disabled='1'

この中で、無線LANアクセスポイント(AP)として動作をさせるために変更を加えるパラメーターは以下の2つ、

1.  wireless.default_radio0.disabled
2.  wireless.default_radio0.encryption

そして、新たに追加するパラメーターは以下の3つです。

•  wireless.radio0.country
•  wireless.radio0.txpower
•  wireless.default_radio0.key

まず1つ目のwireless.default_radio0.disabledはWi-Fi機能の有効無効を指定するパラメーターです。 OpenWrtがインストールされたときは、その機器がどこの国で使用されるか不明なため、周辺の重要無線通信インフラを 妨害しないように無線機能がこのパラメーターにより無効化されています。

そのため、無線機能を有効化するには以下のようにUCIコマンドを使用して、wirelss.radio0.disabledを無線機能の有効化を示す0に 書き換え、加えてカントリーコードであるwireless.radio0.countryを日本(JP)に、送信出力のwireless.radio0.txpowerを10dBmに設定します。
※カントリーコード(countrycode)と送信出力(txpower)は今回、wirelessコンフィグに新規追加するパラメーターです。両者の設定を間違えた場合は 電波法違反になりえますので注意してください。

root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.disabled=0
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.country=JP
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.txpower=10

# 以下はOpenWrt25以前（Ver 23とか24で通用するWi-Fiの有効化設定です。
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.disabled=0
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.country=JP
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.txpower=10

2つ目はWi-Fiのセキュリティ認証を指定するパラメーターです。 これらのパラメーターはデフォルトでは認証なしの設定値のため、このままWi-Fiを動作させてしまうとただのFree Wi-Fi Spot(HotSpot)になってしまいます。

そこで、今回はWi-Fi認証方式をWPA2-PSK(AES)とし、対応するパスワードを次のように設定してみます。

root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.encryption=psk2+ccmp
root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.key=[パスワード（英数字+特殊文字で8~63文字）]

このようにすることで、スマホなどがWi-Fiに接続する際にパスワードを聞かれるようになります。そして、正しいパスワードを入力した端末に限り、Wi-Fi接続が許可されます。

ここまでで、無線通信のパラメーター変更はひとまず完了です。
以下のコマンドでパラメーター変更を確定します。

後は設定をOpenWrtに適用するだけです。 次のコマンドで適用してみましょう。Wi-Fiが使用できるようになります。

※これで上手く行かなかった場合は「/etc/init.d/network restart」かOpenWrtデバイスを再起動してください。

上記のコマンドで、OpenWrtのネットワーク制御用アプリケーションであるnetifdに設定値のリロードを要求しました。 これにより、netifdがパラメーターを読み込み直し、ネットワーク・無線通信制御をすることで設定内容が反映されます。

今回は詳しくは触れていませんが、SSIDやチャネル設定などはデフォルト値をそのまま使っているため、関連設定をまとめると 次の表になります。上記のコマンド実行により、この設定内容でWi-Fiが動作します。

それでは、Wi-Fi通信ができているか確認してみましょう。
ifconfigコマンド（またはip a）でRaspberry Piのネットワーク接続状態を確認してください。
すると、次のように新しくphy0-ap0と呼ばれるNICが表示されるはずです（他のOpenWrtバージョンやリビジョン、もしくはインストールしたデバイスによっては名前が異なる可能性があります）。

root@OpenWrt:~# ifconfig
br-lan    Link encap:Ethernet  HWaddr AA:BB:CC:DD:EE:FA
          inet addr:192.168.1.1  Bcast:192.168.1.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: ffff:eeee:ddda::1/60 Scope:Global
          inet6 addr: ffff::eee:dddb:cccc:bbbb/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:2878 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:1633 errors:0 dropped:3 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:264073 (257.8 KiB)  TX bytes:163951 (160.1 KiB)

eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr AA:BB:CC:DD:EE:FB
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:2910 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:1650 errors:0 dropped:1 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:266354 (260.1 KiB)  TX bytes:183490 (179.1 KiB)

lo        Link encap:Local Loopback
          inet addr:127.0.0.1  Mask:255.0.0.0
          inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:65536  Metric:1
          RX packets:448 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:448 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:34944 (34.1 KiB)  TX bytes:34944 (34.1 KiB)

phy0-ap0  Link encap:Ethernet  HWaddr AA:BB:CC:DD:EE:FC
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:3 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:589 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:369 (369.0 B)  TX bytes:74955 (73.1 KiB)

これは、デフォルトでWLANインタフェースに割り当てられるNIC名です。一般的にはwlan0などの名前が多いのですが、 最近のOpenWrtではphy0-ap0などの名前になります。(※逆に、有線LANはeth0とかですね)。この記事で使用しているRaspberry Pi3Bでは2.4GHzのRF(Radio Frequency)チップが使われていますので、 これにより、Wi-Fi（2.4GHz）が使用できることが分かります。

そのため、Linux、Windows、MacOS、Androidなど、何でも良いのでワイヤレス接続設定画面を開いてみてください。次のようにOpenWrtのSSID名が表示されるはずです。 ※下の画像はUbuntu22.04のワイヤレス接続画面の例です。

選択すると認証パスワードが聞かれるので、正しく入力して接続を試みます。

これで、接続ができました。
この時のネットワーク環境をイメージで図で表すと次のようになります。

Raspberry PiとPCがLANケーブルの代わりにWi-Fiによる無線LANで繋がっています。
もちろん、スマホや他PCなどの複数台接続にも対応しています。

しかし、まだ単独の閉じたネットワーク192.168.1.0/24内で通信をしている状況ですので、既存のネットワーク192.168.3.0/24にRaspberry Piを 所属させる必要があります。

[ネットワーク設定]
ということで、次はネットワーク周りの設定をしていきましょう。

※このときに、LANケーブルを介してRaspberry PiとSSH接続していた作業用PCをWi-Fi接続に切り替えてください。 そして、LANケーブルをRaspberry Piから外し、ネットワーク設定が完了するまでそのままにしてください。

OpenWrtのネットワーク設定はnetworkコンフィグで管理されています。
wirelessコンフィグのときと同じように、UCIコマンドでnetworkコンフィグを見てみます。

すると、次のようなネットワークの関連設定が記載されていることが分かります。

root@OpenWrt:~# uci show network
network.loopback=interface
network.loopback.device='lo'
network.loopback.proto='static'
network.loopback.ipaddr='127.0.0.1/8'
network.globals=globals
network.globals.dhcp_default_duid='000490d18ad8138743ceb5e5a3cf35728e14'
network.globals.ula_prefix='fd3e:eee8:5ca7::/48'
network.@device[0]=device
network.@device[0].name='br-lan'
network.@device[0].type='bridge'
network.@device[0].ports='eth0'
network.lan=interface
network.lan.device='br-lan'
network.lan.proto='static'
network.lan.ipaddr='192.168.1.1/24'
network.lan.ip6assign='60'

今回はその中でも、IPアドレス設定のパラメーターを変更します。
パラメーター変更により、Raspberry Piに192.168.1.1/24の固定IPアドレスを割り当てず、既存ネットワーク上のホームゲートウェイ から動的IPアドレス割り当て(DHCP)を受けるようにします。

固定IPアドレスもしくは動的IPアドレスかを決める設定パラメーターはnetwork.lan.protoです。 デフォルトの設定値は固定IPアドレスを示す'static'のため、これを'dhcp'に変更することでホームゲートウェイからの動的IPアドレス割り当てを 受け付けるようにします。

このとき、network.lan.protoの前回値（'static'）に依存する固定IPアドレスのパラメーターが存在しますので、 ついでに削除します。削除はuci deleteで実行できます。

※本当のところ、uci deleteは実施しなくてもOKです。 使わない設定を残しておくのが煩わしいと思う方は次のコマンドを実行してください。 なお、今後設定変更の可能性がある場合は残しておくのがベストです。

root@OpenWrt:~# uci delete network.lan.ipaddr

root@OpenWrt:~# uci delete network.lan.ip6assign

ネットワーク設定は以上です。
wirelessコンフィグのときと同じく、次のコマンドでパラメーター変更を確定しましょう。

上記のコマンドを実行し終えたら、ここでifconfigコマンド(またはip a)などを使用してeth0/br-lanのMACアドレスをメモしてください。 このメモを頼りに次節で紹介する方法でAP化した後のOpenWrtデバイスを発見し、SSH接続ができます。

準備が済んだら、次のコマンドでRaspberry Pi3B側のRA優先度を中(medium)にし、ネットワーク設定の適用をしてください。

root@OpenWrt:~# uci set dhcp.lan.ra_preference=medium
root@OpenWrt:~# uci commit dhcp
root@OpenWrt:~# /etc/init.d/dnsmasq restart
root@OpenWrt:~# /etc/init.d/network restart

※ここで上手く行かなかった場合は、OpenWrtデバイスを再起動してください。

これで無線LANアクセスポイント(AP)としてRaspberry Piが動作するはずです。 さっそく、LANケーブルでRaspberry Piとホームゲートウェイ（メインルーター）を繋げてみてください。

ホームゲートウェイが管理するネットワーク192.168.3.0/24にRaspberry Piが所属することでネットワーク構成が上の図となり、Raspberry PiとWi-Fiで繋がっているスマホやPCがインターネット に接続できるようになるはずです。試しに、youtubeでも表示させて確認してください。

正常にネットワーク通信ができることを確認したら、最後にタイムゾーン設定をしましょう。

次のコマンドでタイムゾーンを日本（JST-9）にしてください。

root@OpenWrt:~# uci set system.@system[0].zonename=Asia/Tokyo
root@OpenWrt:~# uci set system.@system[0].timezone=JST-9
root@OpenWrt:~# uci commit system
root@OpenWrt:~# /etc/init.d/system reload
root@OpenWrt:~# /etc/init.d/sysntpd restart

dateコマンドを実行して日本時間が表示されれば、正常に設定ができています。
これでOpenWrtデバイスをAPとして利用するためのネットワーク・Wi-Fi設定は全て完了となります。

覚えておこう！ アクセスポイントを探索する方法

DHCPサーバーによって動的にIPアドレスを割り当てられた、OpenWrtデバイスにSSH接続（またはWebUIアクセス）をしたい場合は、そのIPアドレスを特定する必要があります。 そんなときは、OpenWrtデバイスとWi-Fi接続をしている作業用PC側（Linux OS）のコンソール上で以下のコマンドを実行して所属ネットワークをスキャンしてください。

私のRaspberry Piは前節までの操作により、192.168.3.0のネットワークに所属しており、サブネットマスクは255.255.255.0(=24)です。 そのため、以下のようにコマンドを入力することで、ネットワーク192.168.3.0/24上のホストをスキャンできます。

指定ネットワーク上の全ホストのARPテーブル（MACアドレスとIPアドレスの対応表）が取得できますので、 続けて今度は以下のコマンドを実行してみてください。

次のように、ARPテーブルの一覧が表示されるはずです。

この中から、予めメモをしておいたRaspberry Piのネットワークインタフェースeth0/br-lanのMACアドレスと同じものを探します。 そして、そのMACアドレスに対応するIPアドレスに対してSSH接続を試みます。今回、私の環境では192.168.3.10がRaspberry PiのIPアドレスでしたので、そちらにSSH接続をしてみます。

Raspberry PiのIPアドレスが分からなくなっても、この方法で発見しましょう。

UCIコマンドによるルーター設定

ここでは、Raspberry Piをルーターとして動作させるための設定について紹介します。
ルーターとしてのネットワーク設定だけでなく、AP機能でスマホやPCとも無線接続したいのでWi-Fi設定につていも紹介します。

今回の場合ではルーターとして使用するために、既存ネットワーク192.168.3.0/24に対し、Raspberry PiのLAN側で新たなネットワーク192.168.4.0/24を管理させます。 そして、Raspberry PiのWAN側を192.168.3.0/24に所属させることで2つのネットワークが物理的に接続される状態にします。

これにより、Raspberry PiとWi-Fi接続しているスマホやPCはネットワークを跨いでインターネットを利用することが可能となります。

注意：このネットワーク構成は俗にいう2重ルーター環境です。今回はお試しということでこの環境を意図的に構築します。OpenWrtデバイスをメインルーターとして 使用したい場合はこの記事で紹介する設定に加え、ファイアウォールとパスワードなどのセキュリティ設定、PPPoE認証などのプロバイダ(ISP)設定も必要です。今回は、2重ルーターとして配置することで、 ISPプロトコルなどの通信をホームゲートウェイ（メインルーター）側に任せ、セキュリティも担保してもらっています。

[Wi-Fi設定]
それでは、Wi-Fi設定から始めましょう。各設定パラメーターについては前節の「UCIコマンドによるアクセスポイント(AP)設定」で説明していますのでサクサク進めたいと思います。

Wi-Fiの設定は、はじめに以下のコマンドを実行します。

root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.disabled=0
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.country=JP
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.txpower=10
root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.encryption=psk2
root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.key=[パスワード（英数字+特殊文字で8~63文字）]

# 以下はOpenWrt25以前（Ver 23とか24で通用するWi-Fiの有効化設定です。
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.disabled=0
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.country=JP
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.txpower=10
root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.encryption=psk2
root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.key=[パスワード（英数字+特殊文字で8~63文字）]

続けて次のコマンドで、上記のパラメーター変更を静的データとして確定します。

そして最後に、次のコマンドで上記の設定変更をアプリケーションに適用します。

※これで上手く行かなかった場合は「/etc/init.d/network restart」かOpenWrtデバイスを再起動してください。

これでWi-Fi機能が有効になりました。

ifconfigコマンド（またはip a）でインタフェース一覧を表示してみると、phy0-ap0と呼ばれるWLANインタフェースが表示されるようになります。 インストールしたOpenWrtのバージョンやリビジョンあるいはデバイスによってはphy0-ap0という名前ではないかもしれません。

[ネットワーク設定]
次はネットワーク設定です。

※このときに、LANケーブルを介してRaspberry PiとSSH接続していた作業用PCをWi-Fi接続に切り替えてください。 そして、LANケーブルをRaspberry Piから外し、ネットワーク設定が完了するまでそのままにしてください。

Raspberry PiのLAN側（2.4GHz WiFiモジュール）でネットワーク192.168.4.0/24を管理させます。そして、Raspberry PiのWAN側（LANポート）がホームゲートウェイのネットワーク192.168.3.0/24に 所属するようにnetworkコンフィグのパラメーターを変更してみます。

まず、networkコンフィグの初期設定を確認してみます。

初期設定は次のように、Raspberry PiがLANを192.168.1.0/24で管理し、 自身のLAN側固定IPアドレスとして、192.168.1.1/24を割り当てるようになっています。 WANのネットワーク設定はありませんので、完全に閉じたネットワークです。

これに対して、以下のUCIコマンドを実行することでルーター用の設定に変更できます。

root@OpenWrt:~# uci set network.lan.device=phy0-ap0  <--- OpenWrtのバージョン、リビジョン、インストールしたデバイスによってはphy0-ap0ではない可能性があります。ifconfig、またはip aで確認してください。
root@OpenWrt:~# uci set network.lan.proto=static
root@OpenWrt:~# uci set network.lan.ipaddr=192.168.4.1/24
root@OpenWrt:~# uci set network.wan=interface
root@OpenWrt:~# uci set network.wan.device=eth0
root@OpenWrt:~# uci set network.wan.proto=dhcp

network.lan.deviceはRaspberry Piが管理するLANに対応するNICを指定しています。 今回はRaspberry Piが管理するLANは無線LANとして運用したいのでWLANインタフェースであるphy0-ap0を指定しています。

network.lan.ipaddrではRaspberry Piの固定IPアドレスを192.168.4.1/24に設定しています。

network.wanはWAN側のネットワーク設定を保存するためのデータです。
今回は深く取り上げませんが、これはUCIコンフィグレーションファイルの中でセクションと呼ばれるデータになります。

uci set network.wan='interface'とすることで、「type属性=interface、section名=wan」 の名前付きセクションを作成しています。WANに関するネットワーク設定を保持するパラメーター が存在しなかったため、親要素となるセクションを作成し、パラメーターを設定する準備をしています。 ※詳しく知りたい方は関連記事のOpenWrt UCIコマンドの使い方をお読みください。

WANのパラメーターはnetwork.wan.deviceとnetwork.wan.protoの2つです。前者はWANに対応するNIC、 後者は静的・動的IP設定を示します。

今回は、Raspberry PiのWAN側をLANケーブルを介してホームゲートウェイに接続し、 既存ネットワーク192.168.3.0/24に所属させる必要があるので、WANに対応するNICをLANポートを示す「network.wan.device=eth0」にし、 ホームゲートウェイのDHCPサーバーから動的IPアドレス割り当てを受けたいので「network.wan.proto=dhcp」としています。

ということで、上記のuci setによってパラメーター変更・追加がされたnetworkコンフィグは次になります。

root@OpenWrt:~# uci show network
network.loopback=interface
network.loopback.device='lo'
network.loopback.proto='static'
network.loopback.ipaddr='127.0.0.1/8'
network.globals=globals
network.globals.dhcp_default_duid='000490d18ad8138743ceb5e5a3cf35728e14'
network.globals.ula_prefix='fd3e:eee8:5ca7::/48'
network.@device[0]=device
network.@device[0].name='br-lan'
network.@device[0].type='bridge'
network.@device[0].ports='eth0'
network.lan=interface
network.lan.device='phy0-ap0'
network.lan.proto='static'
network.lan.ipaddr='192.168.4.1/24'
network.lan.ip6assign='60'
network.wan=interface
network.wan.device='eth0'
network.wan.proto='dhcp'

設定ができていることを確認できたら、次のコマンドでパラメータ変更を確定します。

最後に、以下のコマンドで設定を適用してみましょう。

前節のアクセスポイント設定に続けてルーター設定を実施している方は、以下のようにdnsmasqを有効にしてください。
root@OpenWrt:~# uci set dhcp.lan.ra_preference=medium
root@OpenWrt:~# uci commit dhcp
root@OpenWrt:~# /etc/init.d/dnsmasq restart
root@OpenWrt:~# /etc/init.d/network restart

※ここで上手く行かなかった場合は、OpenWrtデバイスを再起動してください。

これでルーターとしての最低限の設定が出来たはずです。
Raspberry PiのWAN側（LANポート）をLANケーブルでホームゲートウェイと繋げば、上図のネットワーク構成となります。
さっそく作業用PCをRaspberry PiにWi-Fi接続してみましょう。確認のため、youtubeでも開いてページが正しく表示されるか試してみてください。

正常にネットワーク通信ができることを確認したら、最後にタイムゾーン設定をしましょう。 上記で設定したLAN側ネットワーク（今回は192.168.4.1/24）で再度SSH接続ssh 192.168.4.1 -l rootをして、以下のコマンドでタイムゾーンを日本(JST-9)に設定します。

root@OpenWrt:~# uci set system.@system[0].zonename=Asia/Tokyo
root@OpenWrt:~# uci set system.@system[0].timezone=JST-9
root@OpenWrt:~# uci commit system
root@OpenWrt:~# /etc/init.d/system reload
root@OpenWrt:~# /etc/init.d/sysntpd restart

dateコマンドを実行して日本時間が表示されれば正常に設定ができています。
これでルーターとして利用するためのネットワーク・Wi-Fi設定は全て完了です。

なお、今後ルーターとして運用しているOpenWrtデバイスにSSH接続したい場合は、LAN側に所属する通信機器(STA)から入ることができます。 今回の場合ではRaspberry PiのLAN側IPアドレスは192.168.4.1/24なので、接続機器（作業用PCなど）で以下のようにSSHコマンドを実行するとログインができます。

UCIシステムの仕組み

この記事ではUCIコマンドによるOpenWrtのネットワーク・Wi-Fi設定を紹介してきました。
UCIコマンドとは、OpenWrtアプリケーションが使用する専用の環境変数管理システム（UCIシステム）を操作するインタフェースです。

次の図に示すようにUCIコマンドを通して、UCIシステムにUCIコンフィグレーションファイルを出力(show)・取得(get)・追記(set)・削除(delete)・更新(commit)・キャンセル(revert) を促します。

UCIコマンドの特徴は、パラメーターの追加や削除などを含む変更をステージング領域（/tmp/.uci）に一時保存することです。 前節までのネットワーク・Wi-Fi設定で使用したuci setやuci deleteなどは変更差分を/tmp/.uci/~に保存する処理となります。

そして、uci commitによってステージング領域の変更差分をFLASH領域(/etc/config)にコピーすることで、データ変更を確定 します。uci commit実行後はステージング領域の該当データは消去されます。また、このときにuci commitの代わりにuci revertを実行すると、FLASH領域には何もコピーされずに 該当のステージング領域は消去されます。

通常、ステージング領域はRAM上に配置される領域です。そのため、 OpenWrtデバイスの電源断が発生すると保存していたデータは消去されます。

逆に、FLASH領域は電源断が発生してもデータが消去されることはありません。

では、何故このようなステージング領域とFLASH領域が存在するのでしょうか？
結局、パラメーター変更を静的なものとして確定する必要があるのなら、UCIコマンドによってパラメーター変更をしたら 直ぐに変更内容を/etc/configのFLASH領域に保存してしまえば良さそうに思えます。

実は、UCIコンフィグレーションファイルを環境変数として利用するOpenWrtアプリケーションはステージング領域の変更差分を お試し適用できる仕組みを持っています。

どういうことかと言うと、次の図に示すように、OpenWrt専用アプリケーションはステージング領域とFLASH領域のマージ 結果をパラメーター読み込み時に認識するということです。

パラメーター変更を確定(uci commit)する前に「/etc/init.d/network [reload or restart]」などを実行することで、ステージング領域 に保存された変更差分を対象のアプリケーションに一時的に適用することができます。

このときに問題があれば、OpenWrtデバイスの電源断もしくはrevertコマンド実行をすることで元の設定に戻ることが可能です。

ここまでの理解を助けるために、1つ例を出しましょう。
前節までで紹介したWi-Fi設定を次のようにしたとします。

root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.disabled=0
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.country=JP
root@OpenWrt:~# uci set wireless.radio0.txpower=10
root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.encryption=psk2
root@OpenWrt:~# uci set wireless.default_radio0.key=utakamo1234

すると該当するステージング領域の/tmp/.uci/wirelessには次の変更差分が保存されます。

また、この時にFLASH領域/etc/config/wirelessを見てみると、元のデータが保存されていることが分かります。

では、この状態のとき、uci show wirelessを実行するとどうなるでしょうか？
答えは次のようになります。

つまり、uci showは/tmp/.uci/wirelessと/etc/config/wirelessのマージ結果を出力します。
ここで重要なのは、uci showによって出力されるこのようなマージ結果をOpenWrtアプリケーションがパラメーター読み込み時に認識するということです。

これにより、uci commitをする前に「/etc/init.d/network [reload or restart]」などを実行すれば、仮決定されているパラメーター変更を現在のランタイム環境に適用する ことが出来ます。そして、正常な動作が確認できれば続けてuci commitによってパラメーター変更を静的なものとして決定し、以後は電源断をしても永続的な パラメーター設定としてアプリケーションは認識できるわけです。（ちなみに、今回紹介したネットワーク・WiFi設定は分かり切ったことなので先にuci commitをしています。）

このように、UCIコンフィグレーションファイルを管理することで、設定適用に対する柔軟性を実現しています。

UCIコマンドの説明は以上です。
今回の説明の補足がほしい方は第1回のUnified Configuration Interface(UCI System)でも取り上げていますので、 興味があればそちらもご確認ください。

なお、UCIコマンドの具体的な使い方については別の記事「OpenWrt UCIコマンドの使い方」を参照してください。

おわりに

今回は、OpenWrtデバイスをAP、ルーターとして動作させるためのUCIコマンドによるネットワーク・Wi-Fi設定について取り上げ、 UCIコマンドをインタフェースとして持つUCIシステムの仕組みについても説明しました。

次回はOpenWrtのWebUIであるLuCIを使ってネットワーク・Wi-Fi設定をする方法を紹介します。
設定方法の紹介後は、UCIコマンドとWebUIの関係性なども説明したいと思いますのでよろしくお願いします。

• 第1回 OpenWrt開発入門   イントロダクション
• 第2回 OpenWrt開発入門   ファームウェアイメージの作成とインストール
• 第3回 OpenWrt開発入門   UCIコマンドによるネットワーク・Wi-Fi設定
• 第4回 OpenWrt開発入門   LuCI(WebUI)によるネットワーク・Wi-Fi設定
• 第5回 OpenWrt開発入門   作ってみようパケットキャプチャソフト
• 第6回 OpenWrt開発入門   自作アプリのパッケージ作成とインストール
• 第7回 OpenWrt開発入門   パッケージマネージャーソフト(opkg)の使い方とリポジトリ設定
• 第8回 OpenWrt開発入門   Coffee Break
• 第9回 OpenWrt開発入門   UART接続によるコンソールログイン方法の紹介

その他の関連記事

UCIコマンドに関する関連記事リンクをここに掲載します。

• OpenWrt UCIコマンドの使い方

参考文献

• Wi-Fi /etc/config/wireless:  https://openwrt.org/docs/guide-user/network/wifi/basic
• Bridge Ap   https://openwrt.org/docs/guide-user/network/wifi/bridgedap
• Network basics /etc/config/wireless:  https://openwrt.org/docs/guide-user/base-system/basic-networking
• System configuration /etc/config/system:  https://openwrt.org/docs/guide-user/base-system/system_configuration

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