由于希望家里的服务器保持长时间在线，但光猫棒长时间运行时有可能会死机掉线（加装风扇也无济于事）。需要在网络层面第二网络通道实现宽带离线时的远程管理，通过在软路由上加装4G网卡即可通过无线网连接到服务器，同时支持在宽带离线时自动发送告警短信到自己的手机。
设备型号：飞思创EC600N
技术特征：USB Dongle；4G Cat.1；Rndis；AT
注：需要根据自己设备支持的USB驱动协议选择合适的开源驱动。常见与本文相关的 USB 驱动包括： USB 串口驱动（option 和 ACM）和 USBNet 驱动（GobiNet、 QMI_WWAN、MBIM、NCM、RNDIS 和 ECM）
设备连接
在4G模块中插入SIM卡，将4G上网模块连接至软路由，如果做了软路由设备的虚拟化（例如PVE），需要将USB设备挂载到Openwrt的虚拟机中。
设备连上系统后，有可能可以直接用。常见的设备信息查询命令有lsusb（需要安装usbutils）和dmesg
# lsusb
...
Bus 009 Device 002: ID 2c7c:6002 Android Android
Bus 009 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux 5.10.176 xhci-hcd xHCI Host Controller
...
# dmesg
...
[ 14.747694] usbcore: registered new interface driver usbserial_generic
[ 14.748696] usbserial: USB Serial support registered for generic
[ 14.749861] usbcore: registered new interface driver cdc_ether
[ 14.755247] PPP generic driver version 2.4.2
[ 14.759076] NET: Registered protocol family 24
[ 14.762695] rndis_host 9-1:1.0 usb0: register 'rndis_host' at usb-0000:07:1b.0-1, RNDIS device, ae:0c:29:a3:9b:6d
[ 14.764059] usbcore: registered new interface driver rndis_host
[ 14.765991] usbcore: registered new interface driver option
[ 14.766985] usbserial: USB Serial support registered for GSM modem (1-port)
[ 14.768162] option 9-1:1.2: GSM modem (1-port) converter detected
[ 14.769269] usb 9-1: GSM modem (1-port) converter now attached to ttyUSB0
[ 14.770379] option 9-1:1.3: GSM modem (1-port) converter detected
[ 14.771417] usb 9-1: GSM modem (1-port) converter now attached to ttyUSB1
[ 14.772503] option 9-1:1.4: GSM modem (1-port) converter detected
[ 14.773562] usb 9-1: GSM modem (1-port) converter now attached to ttyUSB2
[ 14.776652] kmodloader: done loading kernel modules from /etc/modules.d/*
...
上网驱动
我的Openwrt内核版本是5.10.176，OpenWrt版本22.03。对于高版本的内核与系统，基于Rndis协议的4G模块是免驱的，但如果是定制版的OpenWrt有概率会阉割相关的USB功能，需要安装以下内核模块。
kmod-usb-net-rndis
（依赖）kmod-usb-net-cdc-ether
（依赖）kmod-usb-net
（依赖）kmod-usb-core
正常识别后可在lsuab命令中看到一个名为Android设备，或者有GSM等信息。同时可查询到设备自动创建的网卡usb0 与自动分配的 Client IP
# lsusb
Bus 009 Device 002: ID 2c7c:6002 Android Android
# ip addr
4: usb0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UNKNOWN qlen 1000
link/ether ae:0c:29:a3:9b:6d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 10.3.152.196/8 brd 10.255.255.255 scope global usb0
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 fe80::ac0c:29ff:fea3:9b6d/64 scope link
valid_lft forever preferred_lft forever
如果需要启用这个4G模块并在设备上配置上网，需要先登录OpenWrt。在“网络”->“接口”->“设备”中找到usb0，点击“配置”后保存，保存并应用。（好像也不需要）
之后就可以在常用的接口页面中添加接口，协议使用“DHCP 客户端”，选择“usb0”作为接口设备，按需在“高级设置”中配置“使用默认网关”，防火墙设置中将接口添加到“wan”区，其他使用默认值。
如果不是使用4G模块直接上网，需要取消勾选“使用默认网关”，网络流量不会自动走到这个设备上。如果宽带和4G模块同时配置“使用默认网关”，会存在冲突导致上不了网。之后可以通过wman3或者手动配置路由规则实现“按IP；按设备；按域名”等定向传输方式。
串口通信
一个USB设备上可以存在多个USB接口（指内核传输接口），多个USB接口构成一个USB复合设备，因此可以在不同的接口上加载不同的USB驱动实现不同的功能。不兼容的设备可能需要调整VID、PID和接口号等信息才能实现USB的驱动对齐。
我购买的这款设备在向店家讨要了技术文档和驱动代码（C代码实现）后发现，厂商使用了wwan.h头文件和option.h头文件，因此断定可以直接安装对应的编译好的内核驱动即可。
kmod-usb-serial，kmod-usb-serial-option，kmod-usb-serial-wwan
（依赖）kmod-usb-core
安装完成后重新插拔设备（大概率是需要插拔的，甚至需要重启OpenWrt，触发驱动加载），即可在/dev路径下看到/dev/ttyUSB0；/dev/ttyUSB1；/dev/ttyUSB2等设备。
根据厂商提供的技术文档，可以找到AT指令串口对应的端口号。
使用 minicom 即可通过USB转串口调试4G模块上的AT控制器。如果自己编程则可以实现短信的自动收发。至于发送中文短信问题，目前只知道可以使用UCS2编码的十六进制字符发送。
AT+CMGF=1
AT+CSCS=UCS2
AT+CSMP=17,167,0,8
AT+CMGS=12311112222
>4F60597D //你好的UCS2编码的十六进制字符串
[ctrl+z] // 发送短信
+CMGS: 1
问题排查
根据厂商的技术文档，记录一下如何在系统内核中找到USB设备运行的状态和日志。
可通过检查/sys/bus/usb/drivers 的目录确认是否存在 USB 驱动程序。
# ll /sys/bus/usb/drivers
drwxr-xr-x 11 root root 0 Mar 11 11:40 ./
drwxr-xr-x 4 root root 0 Mar 10 23:02 ../
drwxr-xr-x 2 root root 0 Mar 11 11:40 cdc_ether/
drwxr-xr-x 2 root root 0 Mar 11 11:40 hub/
drwxr-xr-x 2 root root 0 Mar 11 11:40 option/
drwxr-xr-x 2 root root 0 Mar 11 11:40 rndis_host/
drwxr-xr-x 2 root root 0 Mar 11 11:40 usb/
drwxr-xr-x 2 root root 0 Mar 11 11:40 usb-storage/
drwxr-xr-x 2 root root 0 Mar 11 11:40 usbfs/
drwxr-xr-x 2 root root 0 Mar 11 11:40 usbhid/
drwxr-xr-x 2 root root 0 Mar 11 11:40 usbserial_generic/
通过命令查询设备列表：cat /sys/kernel/debug/usb/devices，如果设备驱动未识别设备，这里的Driver=之后会显示<nil>
T: Bus=09 Lev=01 Prnt=01 Port=00 Cnt=01 Dev#= 2 Spd=480 MxCh= 0
D: Ver= 2.00 Cls=ef(misc ) Sub=02 Prot=01 MxPS=64 #Cfgs= 1
P: Vendor=2c7c ProdID=6002 Rev= 3.18
S: Manufacturer=Android
S: Product=Android
S: SerialNumber=0000
C:* #Ifs= 5 Cfg#= 1 Atr=c0 MxPwr=500mA
A: FirstIf#= 0 IfCount= 2 Cls=e0(wlcon) Sub=01 Prot=03
I:* If#= 0 Alt= 0 #EPs= 1 Cls=e0(wlcon) Sub=01 Prot=03 Driver=rndis_host
E: Ad=87(I) Atr=03(Int.) MxPS= 64 Ivl=4096ms
I:* If#= 1 Alt= 0 #EPs= 2 Cls=0a(data ) Sub=00 Prot=00 Driver=rndis_host
E: Ad=83(I) Atr=02(Bulk) MxPS= 512 Ivl=0ms
E: Ad=0c(O) Atr=02(Bulk) MxPS= 512 Ivl=0ms
I:* If#= 2 Alt= 0 #EPs= 2 Cls=ff(vend.) Sub=00 Prot=00 Driver=option
E: Ad=82(I) Atr=02(Bulk) MxPS= 512 Ivl=0ms
E: Ad=0b(O) Atr=02(Bulk) MxPS= 512 Ivl=0ms
I:* If#= 3 Alt= 0 #EPs= 3 Cls=ff(vend.) Sub=00 Prot=00 Driver=option
E: Ad=89(I) Atr=03(Int.) MxPS= 64 Ivl=4096ms
E: Ad=86(I) Atr=02(Bulk) MxPS= 512 Ivl=0ms
E: Ad=0f(O) Atr=02(Bulk) MxPS= 512 Ivl=0ms
I:* If#= 4 Alt= 0 #EPs= 3 Cls=ff(vend.) Sub=00 Prot=00 Driver=option
E: Ad=88(I) Atr=03(Int.) MxPS= 64 Ivl=4096ms
E: Ad=81(I) Atr=02(Bulk) MxPS= 512 Ivl=0ms
E: Ad=0a(O) Atr=02(Bulk) MxPS= 512 Ivl=0ms
