在上一篇中，树莓派已安装ubuntu server 64位操作系统，下一步要做的是内网穿透。
内网穿透
内网穿透技术可以实现将位于内网的各种服务端口穿越任意NAT防火墙暴露至公网，举例，加入将树莓派ssh服务监听的22端口暴露到公网，就可以实现从任何有网络的地方连接到树莓派中。
关于内网穿透工具可以使用ngrok和cpolar，两者目前都可以免费使用并且支持在树莓派上运行，两者的流程大致相同，此处以英文的ngrok的操作流程举例。
- 访问ngrok网址，申请免费帐号。申请成功后ngrok会发送一封帐号激活邮件到注册的邮箱里，点击邮件里的链接即可激活帐号。
- 帐号激活后访问仪表盘页面，页面上方列出有内网穿透工具程序的下载链接，树莓派4B已搭载arm64位架构的CPU并且在上一篇已成功安装64位版本ubuntu server系统，所以此处需要选择“linux (ARM64)”。
- 将下载链接复制到树莓派，使用wget命令下载并解压。
- 从仪表盘页查看自己的认证token，执行./ngrok authtoken [你的authtoken] ，程序会自动生成~/.ngrok2/ngrok.yml作为配置文件。
- 修改上一步生成的配置文件，设置日志路径、暴露的端口和服务等信息，最终的样例可能如下。
- 执行/ngrok start --all命令即可启动内网穿透服务，此时可从dashboard页面查看服务状态。
至此ngrok工具配置完成，cpolar工具同理，只在细节上略有差异，现在可以通过ssh命令指定端口和域名登录到树莓派中，但是由于是免费账户，所以每次重新启动ngrok工具后，映射的域名和端口都可能会发生变化。
ssh证书登录
已经给树莓派配置了内网穿透，意味着任何人都可能通过网络访问到你的树莓派，所以ssh帐号的密码一定要复杂，必要的话可以修改ssh帐号认证策略，关闭密码登录，只启用ssh证书登录。
配置ssh证书
- 在电脑端使用ssh-keygen -t rsa命令生成一对密钥对，如果你使用的是windows系统，git工具和MobaXterm工具都提供了ssh-keygen命令。生成密钥对时注意设置密码。
- 把上一步生成的公钥文件id_rsa.pub上传到树莓派中，把文件内容追加写入到~/.ssh/authorized_keys文件。
- 使用sudo vim /etc/ssh/sshd_config命令修改树莓派ssh服务的配置文件，设置PermitRootLogin为no，PasswordAuthentication为no，RSAAuthentication为yes，PubkeyAuthentication为yes
- 设置完毕后保存配置文件，使用sudo service ssh restart命令重启ssh服务，不要退出当前会话连接。
配置完成后再使用密码新发起ssh连接应无法登录树莓派系统。可以尝试使用私钥文件从PC端发起一个新的ssh会话进行测试，如果依然无法登录，可以使用之前未关闭的ssh会话再次查看和修改配置文件。
关于ssh客户端程序
1. xshell
Xshell是Windows下一款功能非常强大的安全终端模拟软件，支持ssh协议，可以非常方便的对linux主机进行远程管理。
配置xshell使用私钥登录树莓派的配置方式如下图。
2. mobaXterm
与收费的xshell不同，mobaXterm是一款可以免费使用的终端工具。
配置私钥登录ssh服务前需要先配置mobaXterm使用的home路径作为家目录，配置后需要重启mobaXterm。
将之前生成的私钥文件复制到配置好的家目录下的.ssh文件夹下，创建ssh会话。
3. juiceSSH
juiceSSH是一款andorid移动端使用的免费ssh客户端工具。使用juiceSSH配置私钥登录树莓派流程如图：
关于sublime的sftp插件
Sublime Text 是一个简约风格的跨平台的文本编辑器，拥有强大的快捷键和各类插件，平时写python超级方便，sftp是sublime的一个插件，主要功能是通过sftp服务同步本地文件和远端文件，可以实现“本地编写”+“远端调试”。
sftp插件的配置文件基本格式如下：
{
"type": "sftp",
"host": "树莓派ip地址",
"user": "ssh帐号",
"password": "*********", # ssh密码，本例已不可用，因为已设置ssh拒绝密码认证
"port": "22", # ssh服务端口，一般是22
"remote_path": "/home/ubuntu/workspace/backends/eventLogic", # 同步到远端的路径
"ssh_key_file": "E:/mobaxterm/.ssh/sublime.ppk", # 本地的私钥文件
}
可以看到sftp插件可以配置私钥登录，但是要求的私钥文件必须是ppk格式的，而上面最开始生成的私钥文件没有任何扩展名，此处需要使用puttygen工具根据已生成的私钥文件创建sublime可用的ppk文件。
首先需要下载puttygen，然后运行puttygen.exe，如图所示：
完成后将在E:/mobaxterm/.ssh/目录下生成sublime.ppk文件，将此文件的绝对路径填入sftp插件配置的ssh_key_file字段。
需要注意的是使用puttygen工具生成ppk文件时一定要设置ppk file version为2，否则sftp插件无法正常工作。
开机自启服务
到这一步时，内网穿透工具仍需要手动启动，极不方便，为了使树莓派每次断电重启之后都能通过公网访问，需要使内网穿透工具能够开机自启。
Ubuntu从18.04版本开始使用systemd管理系统服务，所以在树莓派安装ubuntu server 20.04后也需要使用使用systemd设置开机启动。
第一步：启用rc-local.service服务
编辑/lib/systemd/system/rc-local.service文件，在文件末尾添加
[Install]
WantedBy=multi-user.target
Alias=rc-local.service
第二步：配置rc.local文件
将ngrok和cpolar的可执行文件放置到/root/tools目录下，将配置文件cpolar.yml和ngrok.yml放置到/root/.nettools/目录下，执行sudo vim /etc/rc.local新建并编辑开机自启脚本，填入以下内容：
#!/bin/sh
nohup /root/tools/cpolar start-all -config=/root/.nettools/cpolar.yml &
nohup /root/tools/ngrok start --all -config=/root/.nettools/ngrok.yml &
exit 0
使用sudo chmod 755 /etc/rc.local 命令给自启脚本文件赋权。
第三步：重启验证
执行sudo reboot命令重启树莓派，在树莓派重新启动后登录树莓派执行ps -ef | grep -E "ngrok|cpolar"查看效果。
内网穿透工具的进程都已启动，至此开机自启服务已经配置成功，如果有其他的脚本或程序需要开机执行，可以把相应的命令写入到/etc/rc.local文件中，注意如果是阻塞类的命令，需要使用nohup和&执行。
