车联网TBOX开发实战三，APN路由转发

接上一篇TSP业务，感觉有必要再补充一下扩展技术点，APN拨号完后网络数据如何流通，走哪个链路，如何走，通过什么形式实现

解答这个问题之前,

先看下一个典型的整车网络架构（以太网为主）

典型整车以太网架构图

下面逐步拆解相关技术点

APN1：用于TSP专用连接，一般走的私有专线网络，确保足够的安全和通讯质量

此链路上的业务，只用于车控和数据本身，其他ECU基本没有通讯的需求，有也是通过此链路代理。所以此链路上的业务，直接绑定APN1网卡即可

绑定网卡发送，介绍如下三种方式

TCP连接绑定：

cpp 复制代码

// 采用SO_BINDTODEVICE 选项,例如APN1网卡名为APN1_NETDEV_NAME
    if (setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_BINDTODEVICE, APN1_NETDEV_NAME,  strlen(APN1_NETDEV_NAME)) < 0) {
        perror("setsockopt绑定网卡失败");
        close(sockfd);
        return EXIT_FAILURE;
    }

MQTT连接绑定：

cpp 复制代码

// 绑定APN1网卡，APN1_NETDEV_NAME
    if (mosquitto_socket_bind(mosq, APN1_NETDEV_NAME) != MOSQ_ERR_SUCCESS) {
        fprintf(stderr, "Failed to bind to IP address.\n");
        mosquitto_destroy(mosq);
        mosquitto_lib_cleanup();
        return 1;
    }

系统路由配置绑定，此种方式最为灵活和便捷及适配性最好

bash 复制代码

#APN1网卡ip为apn1_ip_address
ip route add 'tsp_ip' via 'apn1_ip_address'

APN2和APN3，相比于APN1只用于内部业务，需要对外设备增加数据转发配置

图中有2个外部典型ECU示例，一个是智能驾驶ECU，一个是车机大屏ECU，两者都是通过以太网连接，通过TBOX连通网络，典型业务为访问公网和ota服务

整车针对内部以太网设备管理，一般通过VLAN技术管理

VLAN（Virtual Local Area Network）是一种通过逻辑划分而非物理连接将网络设备分组的技术。它允许在同一物理网络基础设施上创建多个独立的广播域，提升网络安全性、灵活性和管理效率。

VLAN的优势

安全性增强 ：隔离广播域，限制未授权访问。
资源优化 ：减少不必要的广播流量，提升带宽利用率。
管理便捷 ：逻辑分组简化网络调整，无需物理改动。
灵活性：支持跨物理位置的设备分组

图示有两个VLAN，VLAN1和VLAN2

VLAN1配置为走APN3，只能访问公网

VLAN2配置为APN2，只能访问OTA服务

其中涉及到VLAN和路由配置技术，这属于典型的计算机网络知识范畴，不是车载独有的技术概念，也充分体现出TBOX作为网络管理终端的"网联"核心功能

在此不做过多VLAN和路由等基础概念介绍，后续有时间可以补充，网络其实我也可以写一个专栏讲解，毕竟那也是我的专长，O(∩_∩)O哈哈~，就看有没有充分的时间了，准确说偷不偷懒，不偷懒肯定可以写。

典型VLAN配置过程：创建VLAN设备（根据VLAN ID），配置设备ip和mac，配置优先级，使能设备，例如：

bash 复制代码

# 创建Vlan设备
ip link add link $DEV name $vlanID type vlan id $ID
# 配置优先级
vconfig set_egress_map $vlanID 0 $PRI
# 配置IP 及 使能
ifconfig $vlanID $IP netmask 255.255.0.0 up

创建完之后的效果，ifconfig可以查看到Vlan网卡信息如下，比如设备名为eth0，ID为1

bash 复制代码

# 针对eth0网卡，添加Vlan1
eth0.1    Link encap:Ethernet  HWaddr xx:xx:xx:xx:xx:xx
          inet6 addr: xxxx::ff:xxx:1000/64 Scope: Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:394 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 
          TX packets:1692 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 
          collisions:0 txqueuelen:1000 
          RX bytes:32382 TX bytes:100040

VLAN都是事先分配和规划好的资源，一般只需开机配置一次即可

在配置完后，就到了路由配置

主要配置命令为：

bash 复制代码

#配置ip 走向不同vlan
ip route add via 'eth0.2_ip_range2' dev 'APN2_NETDEV_NAME' metric 101
#默认走APN3
ip route add defaule via 'eth0.1_ip_range1' dev 'APN3_NETDEV_NAME' metric 100

总结一下，对于网络方面，TBOX其实就相当于一个路由器，且与路由器具备相同的防火墙和路由表管理方式，只是策略有点差异而已

涉及到的扩展技术

网络安全，例如部分端口关闭，默认公共服务端口修改，网络攻击防火墙策略等
数据限流，针对部分关键业务做QOS
采用静态ARP提升防护安全
网络日志，记录完整的网络策略日志