ラズパイで6GHz帯WiFiを使ってみた（ルータモードアクセスポイント編）

2022年9月から日本でも6GHz帯が無線LANで使用することが許可されました。Netgear A8000を使って、ラズパイで6GHz対応のルータモードアクセスポイントを作ってみました（English version article is here）。
接続用のクライアントは「ラズパイで6GHz帯WiFiを使ってみた（クライアント編）」で作ります。

なお、ブリッジモードアクセスポイントの構築については、ラズパイで6GHz帯WiFiを使ってみた（ブリッジモードアクセスポイント編）をご覧下さい。

まとめ - これだけやればできる

• A8000がUSB接続時に返すベンダーID・製品IDが標準mt7921uドライバに認識されるようにする
• Linux無線規制データベースを最新化して日本での6GHz帯使用許可を反映する
• MediaTek WiFiアダプタ用のファームウェアを最新化する
• dnsmasqを導入する
• hostapdを導入してv2.10へ差し替える

前提

• Raspberry Pi OSはBullseye（kernel 6.1）を利用しています
• ラズパイの内蔵WiFiのインターフェース名がwlan0、A8000のインターフェース名がwlan1であるとします
• 6GHz帯のネットワークを192.168.193.0 / 255.255.255.192とし、アクセスポイントに192.168.193.62を割り当てます

A8000がUSB接続時に返すベンダーID・製品IDが標準mt7921uドライバに認識されるようにする

「ラズパイで6GHz帯WiFiを使ってみた（クライアント編）」を参照

Linux無線規制データベースを最新化して日本での6GHz帯使用許可を反映する

「ラズパイで6GHz帯WiFiを使ってみた（クライアント編）」を参照

MediaTek WiFiアダプタ用のファームウェアを最新化する

「ラズパイで6GHz帯WiFiを使ってみた（クライアント編）」を参照

dnsmasqを導入する

sudo apt-get install dnsmasqでパッケージを導入した後、設定ファイル/etc/dnsmasq.confへ以下の記述を追加します。

/etc/dnsmasq.conf

interface=wlan1
dhcp-range=192.168.193.1,192.168.193.61,12h

hostapdを導入してv2.10へ差し替える

まず最初に、sudo apt-get install hostapdでパッケージを導入します。
次に、802.11axサポートはv2.10で付加されたので、本稿執筆当時で最新であるv2.10への差し替えを行います。
「ラズパイで6GHz帯WiFiを使ってみた（クライアント編）」ではWPA Supplicantをv2.10へ差し替えます。WPA Supplicantとhostapdの両方が含まれたhostap_2_10.tar.gzを配布サイトからダウンロードします。
以下は手順です。

tar -xzvf hostap_2_10.tar.gz
cd hostap_2_10/hostapd
cp defconfig .config
echo CONFIG_IEEE80211AX=y >> .config
echo CONFIG_IEEE80211AC=y >> .config
echo CONFIG_SAE=y >> .config
echo CONFIG_ACS=y >> .config
make
sudo mv /usr/sbin/hostapd /usr/sbin/hostapd_2_9
sudo cp hostapd /usr/sbin/
sudo mv /usr/sbin/hostapd_cli /usr/sbin/hostapd_cli_2_9
sudo cp hostapd_cli /usr/sbin/

dhcpcdの設定ファイル/etc/dhcpcd.confを変更して、wlan1へはDHCPを適用せず静的IPアドレスを割り当てるようにします。

/etc/dhcpcd.conf

interface wlan1
static ip_address=192.168.193.62/26
nohook wpa_supplicant

hostapdの設定ファイル/etc/hostapd/hostapd.confを新規に作成します。ssid=、sae_password=、channel=の部分は適当に変更して下さい。

/etc/hostapd/hostapd.conf

ctrl_interface=/var/run/hostapd
ctrl_interface_group=0
country_code=JP
interface=wlan1
driver=nl80211
ssid=foo-ax
sae_password=foobar
hw_mode=a
channel=57
ieee80211ax=1
wmm_enabled=1
op_class=131
ieee80211w=2
auth_algs=3
wpa=2
wpa_key_mgmt=SAE
rsn_pairwise=CCMP
rsn_preauth=1
sae_require_mfp=1
sae_pwe=1
wpa_group_rekey=1800
group_cipher=CCMP
wpa_psk_radius=0

hostapdをブート時に自動開始するサービスとして登録します。

sudo systemctl unmask hostapd.service
sudo systemctl enable hostapd.service

必要に応じて、/etc/sysctl.d/routed-ap.confに以下を追加することで、IPv4フォワーディングを有効化します。

/etc/sysctl.d/routed-ap.conf

net.ipv4.ip_forward=1

完了

sudo hostapd_cli statusすると、6GHz帯でアクセスポイントが稼働していることがわかります。お疲れ様でした。

$ sudo hostapd_cli status
Selected interface 'wlan1'
state=ENABLED
phy=phy1
freq=6235
num_sta_non_erp=0
num_sta_no_short_slot_time=1
num_sta_no_short_preamble=1
olbc=0
num_sta_ht_no_gf=0
num_sta_no_ht=1
num_sta_ht_20_mhz=0
num_sta_ht40_intolerant=0
olbc_ht=0
ht_op_mode=0x0
cac_time_seconds=0
cac_time_left_seconds=N/A
channel=57
edmg_enable=0
edmg_channel=0
secondary_channel=0
ieee80211n=0
ieee80211ac=0
ieee80211ax=1
beacon_int=100
dtim_period=2
he_oper_chwidth=0
he_oper_centr_freq_seg0_idx=0
he_oper_centr_freq_seg1_idx=0
supported_rates=0c 12 18 24 30 48 60 6c
max_txpower=23
bss[0]=wlan1
bssid[0]=94:18:65:xx:xx:xx
ssid[0]=foo-ax
num_sta[0]=1

おまけ

6GHz WiFiには直接関係のない話題です。

dnsmasqを使って、wlan1だけでなくeth0でもDHCPによるIPアドレス動的配布を行いたいが、上手く行かないという声を頂きました。
/etc/dhcpcd.confでeth0のIPアドレスを指定すると、ケーブル未接続状態ではリンクダウンとなりeth0インターフェースが利用できないことが原因のようです。昔ながらのやり方でブート時のスクリプトでifconfigによってインターフェース定義することで回避しましょう。

/etc/network/interfaces.d/ifconfig.eth0

auto eth0
iface eth0 inet static
  address 192.168.194.62
  netmask 255.255.255.192

/etc/dnsmasq.conf

interface=wlan1
dhcp-range=192.168.193.1,192.168.193.61,12h
interface=eth0
dhcp-range=192.168.194.1,192.168.194.61,12h
dhcp-option=3 # no default route
dhcp-option=tag:wlan1,option:classless-static-route,192.168.194.0/26,192.168.193.62
dhcp-option=tag:eth0,option:classless-static-route,192.168.193.0/26,192.168.194.62

/etc/dhcpcd.conf

interface wlan1
static ip_address=192.168.193.62/26
nohook wpa_supplicant

これでokです。

$ cat /var/lib/misc/dnsmasq.leases 
1690710797 94:18:65:xx:xx:xx 192.168.193.7 oak 01:94:18:65:xx:xx:xx
1690709032 04:1e:64:xx:xx:xx 192.168.194.29 rose 01:04:1e:64:xx:xx:xx

eth0に接続したMacにもIPアドレスが配布されるようになりました。