iPad KVM：iOS与底层设备之间的创新桥接

Casey Howard的创新"iPad KVM"项目展示了卓越的问题解决能力。作为肯塔基大学计算机科学与数学专业的学生，该校为每位学生配备iPad，Casey面临一个挑战：直接从iPad访问和管理底层设备。在发现Openterface Mini-KVM缺乏原生iOS连接后，他们构建了自己的桥接方案。

挑战

• iOS锁定USB，阻止Arduino编程、BIOS级别控制和无头服务器访问
• Casey需要一种方式将iPad用作从Arduino到Ubuntu服务器的BIOS级别控制台，无需Wi-Fi、外部电源或笨重的外设

解决方案：树莓派桥接

该项目的核心创新使用树莓派的"gadget模式"作为双用途桥接：

1. 供电
   • Pi的USB-C端口配置为直接从iPad获取5V电源
2. 传输IP流量
   • 内部网络桥接通过同一USB-C线缆传输IP数据包
3. 提供VNC服务
   • Pi上的VNC服务器允许iPad直接远程桌面，无需Wi-Fi
4. 驱动KVM
   • Pi上的OpenterfaceQT与Mini-KVM硬件接口
   • iPad的VNC会话流式传输视频并将键盘/鼠标事件发送到任何目标计算机

实现细节

1. 树莓派配置

   • 在_/boot/config.txt_和_/etc/modules_中启用gadget模式
   • 配置USB-C进行5V电源传输
   • 建立静态IP（10.55.0.1）的网络桥接

2. 远程桌面设置

   • 在Pi上安装和配置_x11vnc_
   • 在桥接接口上自动启动VNC服务器
   • 在iPad上，使用VNC客户端（如RNC Viewer）连接到10.55.0.1或pi.local

3. Mini-KVM集成

   • 为ARM架构编译OpenterfaceQT
   • 将Mini-KVM插入Pi的USB和HDMI端口
   • 通过Pi的USB-C端口供电

4. 操作

   • 使用单根USB-C线缆将Pi连接到iPad
   • 启动VNC客户端并进行身份验证
   • 在Pi上打开Mini-KVM界面
   • 流式传输目标设备的视频源并实时控制

系统架构

组件

• iPad（主机）：VNC客户端和电源
• 树莓派5：USB gadget、网络桥接和OpenterfaceQT主机
• Openterface Mini-KVM：目标计算机的硬件接口
• 连接：USB-C（电源+网络）、HDMI和USB-A线缆

影响和可访问性

仅需iPad、Pi和Mini-KVM，Casey将日常平板电脑转变为BIOS级别控制台，无需额外设备或网络。此解决方案完全依靠iPad电池供电运行，无需外部电源或互联网，在野外使用时保持高度便携性。Casey的详细文档和构建脚本使任何拥有树莓派和iPad的人都能使用这种方法。

特别感谢Casey Howard，我们2024年USB-KVM DIY挑战赛的硬件英雄获奖者，他们扩展了Mini-KVM的功能，并在原生iOS支持可用之前提供了优雅的解决方案。了解更多信息：

• Crowd Supply上的竞赛
• GitHub: iPad-KVM