用Cloudflare Tunnel的內網穿透來連接Home Assistant的Google助理 / Using Cloudflare Tunnel for Internal Network Penetration to Connect Home Assistant to Google Assistant
如果要讓Google助理操作Home Assistant所連結的設備，那麼必須要有能夠連上Home Assistant的公開HTTPS網址才行。由於原本我用的Telebit發生問題，所以我花了一些時間找尋替代方案。這篇就做個記錄吧。
To allow Google Assistant to control devices connected to Home Assistant, a public HTTPS address that can connect to Home Assistant is required. Since my original Telebit had issues, I spent some time looking for alternatives. This is just a record of that.
網路架構 / Network Architecture
在開始講解之前，我們要先釐清一下本篇文章所要著重的重點。
上圖的左半邊是Google助理連結Home Assistant操作智慧裝置的主要途徑。具體來說，我們在Android手機呼叫Google助理時，它背後會去操作Google Home應用程式裡面連結的裝置。Google Home的連結是透過我們在Google Cloud Platform (簡稱GCP)設定好Home Assistant的整合方式來連到我們區域網路裡面的Home Assistant，以此操作跟Home Assistant相連的智慧裝置，例如智慧燈泡。
如果設定完成的話，我們就能夠用語音指令來控制家裡的智慧燈泡。舉例來說，我們可以直接用語音控制來發送指令：「OK Google，關閉客廳燈光。」然後我們就能聽到Google助理回覆類似「好的，客廳燈光已關閉」的訊息，此時Home Assistant連接的智慧燈泡就會關閉。
然而上述的操作是在已經設定完成的前提下才能進行。而這背後的設定才是真正複雜的地方，也是本篇文章所要講述的重點。
我所在的網路環境並沒有公開IP，甚至連DDNS都沒辦法設定。如果要在外面連線到本地網路，就必須仰賴內網穿透、虛擬區網等技術。而這次為了要讓外面的GCP連接到本地網路的Home Assistant，Cloudflare Tunnel方案就成了我這次的選擇。
圖片來源：https://try.cloudflare.com/
Cloudflare為人知名的是它的試用方案：https://try.cloudflare.com/ 。不過試用方案trycloudflare.com 每次產生的網址都是隨機變化，這樣不能作為GCP的整合設定。所以我們這次用的是能夠固定網址的Cloudflare Tunnel方案。
選擇Cloudflare Tunnel方案的話，就會連帶增加託管Domain Name、設定HA trusted_proxies等幾個步驟。我稍微整理一下，把這些必要步驟列成上圖右邊的6點：
- 申請Domain Name
- 託管Cloudflare
- 設定Cloudflare Tunnel
- 安裝Cloudflare Tunnel
- 設定HA trusted_proxies
- 設定GCP
以下我會概述這些步驟的設定。由於這些步驟所使用的服務實在是太常改變，過幾年來看，本篇可能就已經不能使用了。所以大家參考看看就好。
1. 域名申請 / Domain Name Registration
為了要使用固定網址的Cloudflare Tunnel，我們要給它一個可供管理的網域名稱(domain name)。我本來想要用之前在DigitalPlat FreeDomain申請的免費網域名稱，但現在似乎是無法使用的樣子。網路上是有些可以申請網域名稱的網站，例如freedomain.one，但它提供的網域名稱並非跟根網域(root domain)，無法託管到Cloudflare上。
找到最後，我選擇的是L53 Domain Name。只要使用它提供的兌換碼「newuser」，每個帳號所申請的網域名稱第一年就能免費。然而必須注意的是，你所使用的email最好先在Gravatar註冊並上傳大頭照，不然很容易被當成可疑帳號而被取消申請。
確認我們可以修改網域的名稱伺服器，即可進行下一步。
2. 託管網域名稱到Cloudflare / Connect the Domain Name to Cloudflare
接著我們來到Cloudflare，進入 https://dash.cloudflare.com/。如果你還沒有註冊Cloudflare的話，可以到 https://dash.cloudflare.com/sign-up 註冊。註冊可以用Google帳號即可。
讓我們在Cloudflare Dashboard右上角的「+ Add」裡面進入「Connect a domain」。
1. 填入剛剛申請的網域名稱，然後 2. Continue 即可。
選擇Free免費方案。
在「Review your DNS records」裡面，跳到最下面，按「Continue to activation」。
跳出警告訊息，按「Confirm」繼續。
在 「Last step: Update your nameservers to activate Cloudflare」 裡面，我們可以看到Cloudflare提供的兩個名稱伺服器 (name server)。
回到L53 Domain Name，把名稱伺服器替換成Cloudflare提供的設定。
再到Cloudflare，按「Continue」繼續。
接下來你需要等待一段時間。我自己的經驗是2小時左右。雖然Cloudflare提供了「Check nameservers now」的按鈕可以按，但這也不會讓它立即生效。
如果生效的話，你的信箱會收到通知。這樣我們就可以繼續進行下一步了。
3&4. 設定並安裝Cloudflare Tunnel / Create and Install Cloudflare Tunnel
回到Cloudflare Dashboard https://dash.cloudflare.com/。我們可以看到剛剛設定的網域名稱已經啟用。
進入左邊導覽列的PROTECT & CONNECT > Zero Trust。
再Zero Trust區域，進入左邊導覽列的Networks > Tunnels。
按下「Create a tunnel」按鈕。
選「Cloudflared」。
設定Tunnel的名稱，然後Save tunnel。
接下來會看到各種作業系統下Cloudflared的安裝方法，請根據你的Home Assistant安裝方式來選擇。由於我是在Kubuntu 上以Docker運作Home Assistant，所以Cloudflared應該會架設在相容於Ubuntu的Debian上。
上圖的腳本中，1. 是安裝cloudflared所需要的指令，2. 是安裝目前設定的Cloudflare Tunnel的指令。依序在Home Assistant所在的作業系統裡面執行即可。
附帶一提，如果你要在Home Assistant的作業系統上移除原本安裝好的Cloudflare Tunnel，可以使用以下指令：
cloudflared service uninstall
圖片來源：https://youtu.be/OJBHG9oJTDk?t=180
如果順利安裝好的話，安裝腳本下面的「Connectors」會看到連接訊息。接著按「Next」繼續即可。
接著在「Published application routes」裡面進行設定：
- Subdomain：自己命名即可，例如「ha」。
- Domain：選擇剛剛託管的網域名稱。
- Type：HTTP。選擇Home Assistant的預設連線HTTP。
- URL：localhost:8123。這是Home Assistant的預設連線網址跟連接埠。
再來按右下角的「Save」，Cloudflare Tunnel就設定完成了。
未來我們就可以用「[Subdomain].[Domain]」的組合來開啟Home Assistant。
5. 設定HA trusted_proxies / Set "trusted_proxies" in Home Assistant's Configuration
然而，如果直接開啟Cloudflare Tunnel設定好的網址，我們卻會看到「400: Bad Request」的錯誤訊息畫面。別擔心，這不是Cloudflare Tunnel的問題，是Home Assistant的安全機制。
讓我們看看Home Assistant主控臺的訊息，它可能會出現以下內容：
ha | 2025-10-18 20:45:46.002 ERROR (MainThread) [homeassistant.components.http.forwarded] A request from a reverse proxy was received from ::1, but your HTTP integration is not set-up for reverse proxies這表示Home Assistant拒絕了來自「::1」的反向代理請求。
要解決這個問題，我們需要在Home Assistant的configuration.yaml裡面，加入以下內容：
http:
use_x_forwarded_for: true
trusted_proxies:
- 127.0.0.1
- ::1然後重新啟動Home Assistant，讓設定檔生效。最後我們就能透過Cloudflare Tunnel來開啟Home Assistant了。
6. 設定GCP跟Android的Google Home
最後要設定GCP的部分，請參考Home Assistant的Google Assistant中的「Google Cloud Platform configuration 」：
步驟非常多，而且常常會隨著GCP改版而有些許不同。遵循Home Assistant的步驟一步一步設定，大致上都能完成。祝好運。
結語 / Conclusion
本篇講述了如何使用Cloudflare Tunnel內網穿透來讓Home Assistant可以被GCP連接，進而實現能在手機的Google助理上操控智慧設備的目的。
這個目的到底是什麼呢？其實也只是能夠用語音操控「OK Google，關閉客廳燈光」而已。為了實現這個目的，背後需要仰賴非常多且不同的服務，而且設定的細節也會不斷改變。儘管我已經把整個設定建構完成，但考慮到所花費的時間、以及未來的可維護性，這讓我再次反思語音操控的必要性。
如果是你的話，你會怎麽選擇呢？
- 1. 主要重點還是在能用Google助理來操控Home Assistant，這可以延伸出很多變化，因此很值得。
- 2. 用Home Assistant Cloud，每年付65美金，就能省下這篇文章所要做的所有事情喔。
- 3. 直接在手機上操控Home Assistant不是更快嗎？
- 4. 我連出聲或動手都不想做，用感應器自動判斷吧。
- 5. 其他：你有什麼其他想法，歡迎在下面留言分享喔！
