出門在外也能控制 Home Assistant 嗎？

出門在外也能控制 Home Assistant 嗎？必須得可以！這也是智能家居很重要的一環，舉凡人在外面控制燈具、瓦斯、門窗開關、透過攝影機查看家裡狀況、回家路上提前開冷氣、提前啟動電飯鍋開始煮飯…… 遠端控制是必不可少的功能。

此篇我們就來實作，走起！

釐清家中的網路拓撲（怎麼互相連接的？如何上網的？）

以我為例，在此篇操作之前的拓撲為：

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|中華電信|
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(PPPoE 撥號)
   |
   v
+———————————————————————————————————————————+
|小烏龜 (Modem + 路由器，內部網段：192.168.1.x)|
+———————————————————————————————————————————+
   |       
(DHCP 分配 IP)
   |     |
   |     +---> IPTV 1（客廳的MOD）
   |     +---> IPTV 2（房間的MOD）
   v
+—————————————————————————————————————+
|MiWifi (路由器，內部網段：192.168.31.x)|
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   |
 (DHCP 分配 IP )
   |
   +---> 終端設備（手機、電腦等）
   |
   v
+——————————————+
|Home Assistant|
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建議各位一定要先稍微梳理一下家中的網路連接狀況，否則很容易跟我之前一樣犯很不必要的錯。（錯誤案例留在文末，供大家嘲笑並警惕）

此例中，我家裡同時有兩台路由器在搞路由，各自維護了兩個內網網段。所以假設我今天手機 wifi 連 MiWifi 來上網，實際上是小烏龜向中華電信取得了 111.87.87.87 這個外網 IP，然後 DHCP 分配給 MiWifi 一個內網 IP 例如 192.168.1.69，接著 MiWifi 再 DHCP 分配給手機一個內網 IP 如 192.168.31.168 來上網的。

一般家庭為了更好的 wifi 訊號額外買一台分享器是很常見的情形，而由於小烏龜本來就預設開著 DHCP，大家在安裝上很容易變得跟此例一樣。但如此一來，家裡變成了「雙重路由」，等等設定通訊埠轉發（Port Forwarding）會比較麻煩。

我這邊的解法是，MiWifi 改為 PPPoE 撥號直接跟中華電信額外再要一組 IP，各位不妨可以參考。不過如果你不介意，做兩層通訊埠轉發也是 ok 的。

分享器直接撥號

反正中華電信可以同時給我們八組 IP（其實是不是挺大方的？還是因為台灣人口少所以沒差？），那我們就讓小烏龜拿一組（主要給MOD用）、MiWifi 也拿一組，各自對外。

你說你不知道你的 PPPoE 撥號帳號密碼？嗯跟我一樣，就打去中華電信問一下吧 XD

pppoe

順帶一提，帳號部分我本來輸入的是跟小烏龜一樣的 xxx@wifi.hinet.net ，但連不上，於是嘗試了 xxx@hinet.net 就意外成功了，各位可以嘗試。而 xxx@ip.hinet.net 應該是申請固定 IP 之後才會使用到的。

如此一來，我的拓撲就變成了：

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|          中華電信          |
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(Modem)    (PPPoE 撥號)
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   |           v
+———————————————————————————————————————————+
|小烏龜 (Modem + 路由器，內部網段：192.168.1.x)|
+———————————————————————————————————————————+
   |       
(PPPoE 撥號)
   |     |
   |     +---> IPTV 1（客廳的MOD）
   |     +---> IPTV 2（房間的MOD）
   v
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|MiWifi (路由器，內部網段：192.168.31.x)|
+—————————————————————————————————————+
   |
(DHCP 分配 IP )
   |
   +---> 終端設備（手機、電腦等）
   |
   v
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|Home Assistant|
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對於 MiWifi 來說，小烏龜此時就單純作為 Modem（數據機、調製解調器），而非上層路由器。對我們的 HA 來說，就是通向外網的障礙（？）少了一層，耶✌🏻

固定HA的內網位置

如果存粹交給 MiWifi 用 DHCP 來分配內網 IP 給 HA 的話，可能過一陣子位置就跑掉。所以我們來固定一下內網的 IP 位置：

miwifi

如此一來，HA 就會乖乖待在 192.168.31.254 了。

設定通訊埠轉發（Port Forwarding）

此處注意「端口轉發」、「通訊埠轉發」、「Port Forwarding」指的是同一件事情，免得找不到設定入口。

此處可以先把外部的 80port（http 預設端口）轉到 IP為254（我們剛剛固定的位置）的 8123port（HA預設的端口）。簡單來說就是外部的 80 轉到內部的 8123。

而我們預先設好另一組外部 443 轉內部 8123，等等會用到。（443 是 https 預設端口）

portfowarding

設定DDNS + 走 https

而因為我這裡並沒有跟中華電信申請固定 IP，所以外網位置每隔一段時間會回收重發。那我從外網要怎麼追蹤 HA 目前最新的外網位置呢？

此處我們使用 DuckDNS 這個 DDNS 服務（動態DNS）。DuckDNS 透過附加元件安裝到 HA 裡面以後，會幫你偵測 HA 的外網位置，如果改變，就幫你記得，你只要用設定好的域名訪問就 ok 了，非常方便。

到 https://www.duckdns.org/ 註冊好，申請一組域名，取得 token。

接著從「設定 > 附加元件 > 附加元件商店」搜尋「Duck DNS」，安裝並開啟（記得設定成啟動時開啟）。進入 Duck DNS 裡面的設定（如下圖右側），填入你取得的域名與 token，在 Let’s Encrypt 欄位裡面填入：

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accept_terms: true
algo: secp384r1
certfile: fullchain.pem
keyfile: privkey.pem

設定為 true 表示我們要透過 https 連線。

接著到 HA 的 configuration.yaml 加入設定（如下圖左側），如果你不知道怎麼編輯這個 file，請參考之前的智能家居 EP7：File Editor：

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http:
  ssl_certificate: /ssl/fullchain.pem
  ssl_key: /ssl/privkey.pem

duck

沒錯，DuckDNS 也幫我們集成了 Let’s Encrypt 的加密簽署服務了，揪甘心餒！

HA開啟外部存取

到「設定 > 系統 > 網路」將外部存取打開：

remotegood

成功遠端訪問！

至此，設定完畢 :)

錯誤示范

當初網際網路知識還太嫩，失敗收場。將錯誤案例留下供大家參考，最後會解釋失敗原因。

此篇「遠端控制」失敗收場，目前未解，若有高手還請救救我QQ（已解決！）

為實現遠端連線，參考了以下三篇：

路由器設定 Port Forwarding

路由器把 HA 伺服器的內網位置給固定住：

miwifi

然後設定好端口轉發：

portfowarding

HA 安裝 DuckDNS

註冊好 DuckDNS，並在 HA 安裝完畢。

設定完畢：

duckdns

HA 開啟外部存取

你看我這裡也開了：

remotegood

URL 也嘗試過各種方法了：

url

我試過 https, http, 80, 443, 8123，在 port forwarding 的設定也給過 80, 443, 8123 諸如此類。但沒半個可以成功。

除了我訪問 https://myurl.duckdns.org 能連進我的中華電信小烏龜後台。

目前懷疑是小烏龜的設定問題，但進去檢查了一輪沒什麼特別發現。

中華電信小烏龜後台

cht

順帶一題，中華電信小烏龜後台進入的方式預設為：https://192.168.1.1。記得一定要走 https，否則不給進。

簡單設定可以選擇以 user 登入，帳號密碼皆為 user。

進階設定有一說是一定要實體乙太網路接電腦才能進去，但我這邊透過 wifi 進去也是可以的。帳號為 cht，密碼為小烏龜型號後四碼+小烏龜MAC後四碼，皆為小寫。以我為例即為 25gqxxxx。

敗因解析

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中華電信
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小烏龜 (Modem + 路由器，內部網段：192.168.1.x)
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   |       +---> IPTV 1（客廳的MOD）
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   | (DHCP 分配 IP)
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MiWifi (路由器，內部網段：192.168.31.x)
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   +---> 終端設備（手機、電腦等）
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   +---> Home Assistant

當初的拓撲如上所示。

為什麼最後總是只能訪問到小烏龜後台呢？如今看來就很明顯了。

透過 DuckDNS 幫我們找到的外網的 IP 位置，是誰的位置呢？是小烏龜透過 PPPoE 撥號向中華電信借來的 IP，所以當然是直接連到小烏龜身上。

所以我們在 MiWifi 裡面用心地設置的 Port Forwarding 當然不會生效，因為壓根就沒有訪問請求進來過！

這題的解法有二：

  1. 不改變上網方式的前提之下，可以設定兩層 Port Forwarding，小烏龜一層、MiWifi 再一層。
  2. 讓 MiWifi 也取得一組外網 IP。

以我為例，反正中華電信允許多撥（可以同時撥八組），我 MiWifi 直接 PPPoE 要一組外網 IP，一切就迎刃而解了。