如何配置Linux内核以支持USB共享手机网络？

Question

**问题：** 在Linux系统中，如何正确配置内核模块以实现通过USB共享Android手机网络（RNDIS/HID Ethernet）？需要启用哪些内核选项、加载哪些驱动模块，并如何验证设备是否被正确识别与配置？

Answer 1

一、概述

在Linux系统中，通过USB共享Android手机网络（RNDIS/HID Ethernet）是一种常见的网络连接方式。实现该功能需要正确配置内核模块、启用相关驱动并验证设备识别状态。

二、理解USB共享网络的工作原理

Android设备通过USB连接到Linux主机时，可以选择“USB共享网络”模式，此时Android设备会模拟为一个以太网接口，使用RNDIS（Remote NDIS）或HID Ethernet协议与主机通信。

• RNDIS：微软开发的协议，被广泛用于USB网络共享。
• HID Ethernet：基于HID（Human Interface Device）的轻量级网络协议。

三、所需内核选项与模块

为了支持USB共享网络功能，Linux内核必须启用以下关键配置项：

内核配置项	描述	模块名称
CONFIG_USB_NET_RNDIS_HOST	启用RNDIS客户端支持	rndis_host
CONFIG_USB_NET_CDC_SUBSET	CDC Subset协议支持	cdc_subset
CONFIG_USB_NET_HIDETHER	HID Ethernet支持	hid_ether
CONFIG_USB_USBNET	通用USB网络核心框架	usbnet

四、加载必要的内核模块

确保上述模块已编译进内核或作为可加载模块存在。使用以下命令加载模块：

sudo modprobe usbnet
sudo modprobe rndis_host
sudo modprobe hid_ether

若需开机自动加载，可将这些模块名添加至/etc/modules-load.d/usbnet.conf文件中。

五、验证设备是否被正确识别

连接Android设备后，执行以下命令查看设备信息：

dmesg | grep -i usbnet
lsusb
ip link show

预期输出应包含类似如下内容：

[ 1234.567890] usbcore: registered new interface driver usbnet
[ 1234.567891] usbcore: registered new interface driver rndis_host
[ 1234.567892] rndis_host 1-1:1.0 eth0: register 'rndis_host' at usb-0000:00:14.0-1, RNDIS device, xx:xx:xx:xx:xx:xx

此时，系统应新增一个名为eth0或enp0s20u1等的网络接口。

六、网络配置与测试

一旦设备被识别，即可使用DHCP获取IP地址：

sudo dhclient eth0

或手动设置IP地址：

sudo ip addr add 192.168.42.100/24 dev eth0
sudo ip link set eth0 up

然后测试网络连通性：

ping -c 4 google.com

七、常见问题排查流程图

graph TD
            A[USB连接Android设备] --> B{是否启用USB共享网络?}
            B -- 否 --> C[在Android设备上启用USB共享网络]
            B -- 是 --> D[检查dmesg日志]
            D --> E{是否发现usbnet/rndis_host设备?}
            E -- 否 --> F[确认内核模块是否加载]
            E -- 是 --> G[检查网络接口是否存在]
            G --> H{是否有IP地址分配?}
            H -- 否 --> I[尝试dhclient或手动配置]
            H -- 是 --> J[测试网络连通性]