[Из песочницы] Интернет. Теперь на даче

10.05.2016

Заметка ни на что не претендует, просто еще один опыт.

Так замечательно оторваться от городских будней и насладиться единением с природой. Но даже в такие счастливые минуты, когда гаджеты и интернет вещей уходят на второй и третий план, приходится иметь план «Б», если позвонят и попросят куда-нибудь подключиться и что-нибудь посмотреть. Естественно, через интернет. Хорошо, если мобильный оператор развернул в твоем населенном пункте современную сеть передачи данных, которая удовлетворяет по качеству и по скорости.

Но у меня рядом (в зоне приема сигнала) был только EDGE с сомнительной скоростью и большой задержкой.

Я начал подбирать решение, дело было в начале 2015 года. После изучения рельефа местности, карты высот и зон охвата сетей мобильных операторов, вдохновленный опытом realscorp из его поста, решил использовать связку: параболический рефлектор, облучатель 3G, модем 3G, роутер c ви-фи. Необходимо получить законченное и универсальное решение, стремился к этому. Целевые базовые станции 3G были рядом (4-5 км), но скрывались рельефом местности, другие находились очень далеко. Хотелось экспериментов.

Стартовый комплект собрал такой:

Роутер Mikrotik RB411U, б/у:

Привлекло наличие слота для SIM карты, miniPCI, miniPCIe. Хотелось со всем этим поиграться.
Mikrotik R52, б/у продавался вместе с роутером:

Планировалось, что эта карточка будет вещать ви-фи на участке
Ericsson F3507g, б/у:

Взял его из списка совместимого оборудования.
Обычный блок питания 12В 2A без корпуса, был куплен в магазине радиоэлектроники.
AX-2000 OFFSET, облучатель параболического офсетного рефлектора:
Рефлектор диаметром 0.6м:
Кабельная сборка для соединения облучателя и пигтейла от модема. N-Type (male) — N-Type (male): сделал сам

Роутер с блоком питания упаковал в гермобокс Tyco, питание 220в вывел на разъем. Антенну и коробку с роутером закрепил на деревянном электрическом столбе, ниже проводов. Выше точки на участке было не найти.

Первые испытания проводились зимой, дачников меньше — базовые станции менее нагружены. Уровень сигнала и параметры сети смотрел через утилиту Winbox на странице PPP Info.

На ближайшую БС навел, результата нет, рельеф мешает. После нескольких дней юстировки, замены сим-карт от разных операторов, был пойман сигнал от БС оператора Мегафон. Только вот БС ранее не входила в мой план из-за своей удаленности. После очередного расчета на карте высот, оказалось, что это единственный вариант с более-менее прямой видимостью до БС с 3G.

Оператор выбран, БС выбрана, сигнал есть (-96dbi), даже линк поднялся, нормального интернета, разумеется, нет.

Работа над ошибками:

1. Сигнал очень слабый, возможно, надо увеличить диаметр рефлектора.
2. Нет возможности перезагрузить 3G miniPCIe модем по питанию, если нужно его сбросить. В RB411U не предусмотрена перезагрузка miniPCIe по питанию. Можно было похимичить — я не стал.
3. Карты Mikrotik R52 мне лично не хватало для устойчивой связи c клиентами и роутерами на территории (RB951-2n в режиме WDS).
4. «Дыхание» базовой станции отражается на уровне сигнала сильнее, чем предполагалось. Лучшее значение было -96dbi, худшее -113dbi.

Был приобретен другой комплект:

Роутер Mikrotik RB951G-2HnD, б/у:

Две внутренних антенны — то что нужно, есть USB Power Reset. Корпус был снят для установки в гермобокс
Модем Мегафон М150-1 (Huawei E3276), б/у:

Имеет два разъема для подключения внешней антенны. Модем разлочил и прошил, на будущее
Рефлектор диаметром 130см: Волновала парусность, он стальной. На алюминиевый как то зажался карман
AX-2000 OFFSET MIMO 2×2, облучатель параболического офсетного рефлектора:

Чтобы по максимуму использовать возможности модема
Кабельные сборки теперь немного другие. N-Type (male) — SMA (male). Пришлось приобрести промышленного изготовления. Пигтейлы тоже новые. Треть второго бюджета ушла на кабелёчки, но без них никуда

Все установил на свои места, подключил. Вот он долгожданный момент истины. Пуск!

Результаты:

1. Уровень сигнала от -89dbi до -93dbi
2. Интернет есть, пинг 100-200мс. Местами 300-1000мс. Авторегулировка мощности БС заметна, в «дачные дни» особенно.
3. Теперь можно смотреть онлайн видео из домашнего медиацентра в потоке 1.5мбит, для дачи — норм. RDP удовлетворительно работает, когда БС не перегружена.

Вот несколько фотографий:

Где то там, вдалеке, на растоянии 24км находится поселок Х, интернет там

Крепление на столб не внушает доверия, на первый взгляд. Работает без регулировки и переделки уже 1 год. Столб не сдуло

Мой «гермобокс». Все поместилось в небольшом корпусе. Несмотря на нестабильное входное напряжение, блок питания живой. Антенны и пигтейл N-Type (female) остались от RB411U

Модем работает в режиме 3G

Разъемы за все время немного окислились, но потерь пока не вызвано

Тарелка весит дохрена. Одному ее было очень сложно устанавливать. Применил систему блоков 🙂

Ни в стужу, ни в жару проблем, вызванных экстремальными температурами, замечено не было

После того, как система заработала, настало время ее оптимизировать. Надо оптимизировать ежемесячные расходы. Интернет используется 10 дней в месяц, больше для развлечений нежели для работы. Платить за пакеты не хотелось, тем более не знаешь, когда надо больше, когда меньше.

Оптимизация расходов:

Попалась на глаза реклама Yota. Летом 2015 и до нашего города дошла волна билбордов и роликов на тв. Оператор — виртуальный, БС Мегафона — то что нужно. Известно, что самый выгодный безлимит — для смартфона, стоит он 250р/мес. Тариф выбран. Дело осталось за программным «решением», вернее, за ограничениями Йоты. Тариф безлимитный, но с большим число поправок:

1. Сим-карта активируется на смартфоне и, вроде, прописывает imei.
2. Раздача интернета заблокирована без дополнительной оплаты.
3. И трафик, конечно, весь сканируется, а «ненужное» по мнению оператора обрезается.

Решения опишу в двух словах, они найдены на просторах интернета, автор, разумеется, не я:

1. Как изменить imei вашего модема можно нагуглить. Насколько мне известно, смена imei — преступление. Сам этого не делаю и другим не рекомендую;
2. У нас RouterOS, заходим IP-Firewall-Mangle, добавляем правило в звене Postrouting на действие Change TTL. На смарте, как правило, 64.
Теперь у нас не роутер, а смартфон;
3. Поднимаем шифрованный VPN канал с точкой подключения, где есть нормальный канал. На ширину канала немного повлияло. Теперь идет любой трафик.

Спасибо вам за внимание. Спасибо моему дедушке и родным за помощь в юстировке и тестировании. Поздравляю его и всех ветеранов с Днем Великой победы! Конечно, моей жене за поддержку, отдельный респект.

UPD:

Первый комплект: