"Уверенный интернет на всех дачах страны" - не рекламный, а настоящий

Когда я увидел в городе сотни рекламных щитов МегаФона с этим чудесным слоганом, руки чесались позвонить бывшим коллегам и спросить, не уху ли они ели со своим креативом?

Нет, ещё позапрошлым летом на моей даче в каких-то трёх часах езды от Москвы отлично ловился HSDPA и speedtest показывал скорости по четыре-пять мегабит. Но нынче народ распробовал мобильный интернет, смартфоны и USB-свистки продают тоннами, трафик растёт, по законам физики 3G-сети «дышат» под нагрузкой — и до моей дачи «добивать» перестало. По индикатору на телефоне вроде как даже должен был работать HSDPA+, реально же работает только EDGE.

Меня это сильно огорчало, решил поправить положение.



Внимание — дальше будет «многабукф». Очень «многабукф»!

На DX были заказаны —

* антенна для диапазона 2100 МГц (не был уверен в том, что ближайшая БС умеет работать в диапазоне WCDMA 900МГц, поэтому взял надёжный вариант),
* переходничок со стандартного антенного штекера на крохотный модемный (RP-SMA -> CRC9),
* взахлёб рекомендуемый всеми гиками копеечный микроскопический роутер TP-LINK TL-WR703N.



Поскольку мой старый добрый модем E173 не имеет антенного разъёма, купил в МФ Huawei E367 за 1150 руб. Кстати, никому E173 — разлоченный, за полцены не нужен? ;)



Итак, всё приехало, начинаем осматривать.



Переходников в комплекте идёт сразу два; роутер приехал с добротным блоком питания на 1A но без переходника с американской вилки.

Полевые испытания на даче: втыкаем для начала модем в ноутбук, антенну раскладываем на столе и начинаем мерить:



Без антенны — -93 или даже -95dBm, WCDMA присуствует номинально, соединяется, только если угадать с направленностью модема, не дышать и не трогать ноутбук. Ping идёт 2-3 секунды:



Втыкаем антенну, приблизительно нацелив её на ближайшую деревню, где есть БС МегаФона. Кстати, очень помогает заранее дома распечатать на бумажке карту покрытия в спутниковом варианте, чтобы ориентироваться на леса-овраги. Когда вышка — за лесом, это сильно выручает.

Вот мой случай:



Та-дам, и у нас сразу получается -79dBm, т.е. антенна подарила нам сразу 14dBm выигрыша!



У меня корп. тариф с ограничением по полосе, поэтому для измерения реальной скорости идём не на speedtest.net, а на МегаФоновскую измерялку, на которую тарифные и пакетные огранчения не распостраняются:



Кому как, а я считаю это очень достойным результатом.

Ищем удобный столб для размещения антенны, где её получится водрузить повыше, нацеливаем, ориентируясь на индикатор RSSI модема, фиксируем. В моём случае «столбом» послужила труба вентиляции от канализации :)



У антенны очень качественное крепление, хомуты — из нержавейки, с нержавеющими же гайками и пружинными шайбами. Кажется, зимой будет заливать льдом, но по виду антенны предполагаю, что спокойно выдержит. Сверлим дыру, бережно снимаем переходник (он, зараза, очень, очень хрупкий — более хрупкий только разъём на модеме — понятно, почему DX их продаёт по две штуки), заводим в дом, запениваем дырку, подключаем модем, готово.



Update от 13.07.13: легкий способ настройки

По следам ценных комментариев пишу update.

Во-первых, существует «заточенная» под связку модем-OpenWRT сборка под названием ROOTer — брать на ofmodemsandmen.com/index.html Вы получаете OpenWRT с веб-интерфейсом и готовые скрипты для поддержки модема. Всё ниже написанное про OpenWRT с этой прошивкой становится гораздо приятнее.

Во-вторых, оказывается, к роутеру TP-Link 703N распрекрасно подходит англоязычная прошивка от более дорогой модели для западного рынка MR3020. Берите файл тут — wr703n.blogspot.ru/2013/01/looking-for-english-interface-for-ur.html — прошивайте его в китайском вебинтерфейсе, открывайте ссылку admin:admin@192.168.0.254 в браузере — и через полторы минуты у вас всё расчудесно работает, Linux осваивать не понадобится.

Настройка Wi-Fi роутера

Дальше будет много-много грязных слов в адрес линуксоидов и культуры open-source в целом. Если вы из секты красноглазых и склонны к обидчивости, пропускайте. Если же вы не «продвинутый пользователь», но WiFi от USB-модема вам хочется, потратьте не $25, а 2 тыс. руб, купите роутер Zyxel Keenetic 4G, сэкономите много нервов и времени.

Я — пожадничал, купившись на вид «игрушечного» роутера, расплатился полутора сутками танцев с бубном.

Начиналось всё бодро.



Включаем роутер (питания от USB-порта ему хватает), берём Ethernet-кабель, втыкаем в него ноутбук, открываем в браузере 192.168.1.1 со стандартным паролем «admin»/«admin» и видим ЭТО:



Русского языка — нет. И английского нет. Только хардкор китайский.

Нашариваем ссылку "软件升级" и попадаем в меню обновления прошивки. Качаем разрабатываемую энтузиастами из OpenWRT.org прошивку под наш роутер, подставляем, жмём на единственную кнопку:



Выскочит диалоговое окно, соглашаемся. Смотрим, как идёт процесс обновления. Вглядитесь в эти иероглифы повнимательнее, ведь вы их больше никогда не увидите.

После перезагрузки вебинтерфейс больше не появляется. Скачанная нами прошивка — совсем «голая», там ни вебинтерфейса, ничего такого нет.

Запускаем

telnet.exe 192.168.1.1

и видим приветствие системы:



вводим команду

passwd

и придумываем пароль, после чего вводим его второй раз для подтверждения. После ввода пароля снова войти по telnet больше не получится, только по SSH!

Поскольку роутер — «голый», нам надо наставить на него компонентов. Берут их из интернета, поэтому нам на время нужно будет сделать из него не WiFi-точку доступа, а WiFi-клиента.

Достаём из кармана смартфон, включаем на нём internet sharing, относим на чердак, чтобы ловило. В окне telnet вводим команду

vi /etc/config/network

. Нажимаем клавишу

i

и вписываем в начало файла строки

config interface 'wan'
        option ifname 'wlan0'
        option proto 'dhcp'

Получится вот так:



Чтобы сохранить файл, жмём клавишу Esc и вводим

:wq

Теперь вводим команду

vi /etc/config/wireless

и переделываем WiFi из точки доступа в клиента. Снова жмём

i

и в самом начале строчки

option disabled '1'

вставляем символ

#

. Затем правим имеющиеся строки:

config wifi-iface
        option device radio0
        option network wan
        option mode sta
        option ssid 'Например, Nokia Lumia 800'
        option encryption psk2
        option key 'Пароль от WiFi-сети смартфона'

Было — так:



а станет — так:



Если у вас телефон раздаёт WiFi с другими параметрами шифрования, подправьте согласно документации. Когда управились, жмите Esc, затем

:wq

.

Теперь наберите

reboot

и роутер перезагрузится. Если всё сделано правильно, роутер будет брать WiFi подключение со смартфона и даже делиться им с ноутбуком по Ethernet-кабелю.

Поскольку мы уже установили пароль на роутер, по telnet нас уже не пустят. Качайте SSH-клиент PuTTY и запускайте. В окне настроек выберите «SSH» и введите IP-адрес 192.168.1.1:



Подключайтесь и входите с именем пользователя «root» и с выбранным вами паролем.



Введите команду

opkg update

, чтобы роутер скачал список доступных компонентов.

Теперь мы можем, например, поставить вебинтерфейс. Это делается командами

opkg install luci
opkg install luci-proto-3g
/etc/init.d/uhttpd enable
/etc/init.d/uhttpd start 

После чего в браузере по ссылке 192.168.1.1 будет открываться навороченный вебинтерфейс со статистикой и всеми делами.



Только вот незадача — флешка в роутере вмещает только 4 мегабайта. Начнёте ставить пакеты для 3G-модема, в какой-то момент место кончится и opkg заорёт об ошибке. Вы почешете репу, вычитаете, что удаление пакетов — это команда

opkg remove ненужное

но тут вас подстережёт засада — при недостатке места команда удаления не сработает. И вам останется только скорбно нажать кнопку Reset на корпусе роутера и начать всё сначала, тоскливо матеря Линукс и всех к нему причастных.

Следующие часов пять я провёл в чтении всяческой документации по расширению доступной памяти за счёт USB-хаба и ненужной флешки, но ни одна из инструкций не работала. Все они упирались либо в то, что флешка не желала монтироваться при загрузке, либо не удавалось убедить роутер использовать /dev/sda1 в качестве root file system. Я сдался. Будем исходить из того, что у нас 4 мегабайта и всё.

Теперь перед каждым чихом я вводил

df -h /

чтобы узнать сколько лет мне, дорогая кукушка, осталось килобайт ещё есть.

Немного места удалось выиграть за счёт удаления лишнего:

opkg remove ip6tables
opkg remove kmod_ipv6 --force-removal-of-dependent-packages
opkg remove kmod_pppoe --force-removal-of-dependent-packages
opkg remove kmod_pppoх 
opkg remove kmod_leds_gpio

Теперь нам надо приготовить USB-модем для подключения к роутеру. Современный модем — это целый комбайн из «виртуального» CD-ROM, на который записаны драйверы, картридера для карточек MicroSD, собственно модема и его же — в варианте сетевой карты. Поскольку роутер — устройство простое, нужно сделать так, чтобы из всего этого богатства остался только модем и картридер (на случай, если всё же вернёмся к идее расширить за счёт MicroSD память роутера). Для этого качаем программку Huawei Modem Terminal и запускаем.

Командой

AT^GETPORTMODE

проверяем текущую настройку модема, а командой

AT^SETPORT="A1,A2;1,2,3,A2"

переводим его в режим модем+ридер:



Вытаскиваем модем, вставляем его снова и видим, что «виртуальный» CD-ROM больше не появляется, но модем продолжает прекрасно подключаться к интернету. Вот и славно.

В роутере ставим модемные пакеты:

opkg install comgt
opkg install kmod-usb-core
opkg install kmod-usb-serial
opkg install kmod-usb-serial-option
opkg remove kmod-usb-ohci
opkg install kmod-usb-uhci
opkg install kmod-usb2
opkg install ppp
opkg install usb-modeswitch
opkg install usbutils
reboot

Далее все инструкции в интернете указывают поставить пакет usb-modeswitch-data, которого нету. У вас начинают закрадываться сомнения. Вы решаете пропустить этот шаг и пойти дальше, втыкаете модем, запускаете, как и было указано, usb-modeswitch — но оно не работает. Спустя часа этак три интенсивного гугления вы находите куцее сообщение на сайте разработчиков о том, что они всё переиначили. Тут вы издаёте глухой стон, снова проклинаете линуксоидов за любовь к процессу, а не к результату, и за нежелание писать документацию и продолжаете.

На текущий момент, если вы наберёте

ls /dev

то в списке подключённых устройств ни единого упоминания USB не увидите:



Если набрать

lsusb

или

usbmode -l

, то вы увидите, что модем виден системе как устройство с ID 12d1:1446. Это Huawei в своей основной ипостаси — «комбайна», а нам нужно его переключить. Выполняем

usbmode -s -v
echo usbserial vendor=0x12d1 product=0x1506 > /etc/modules.d/60-usb-serial
rmmod usbserial
insmod usbserial vendor=0x12d1 product=0x1506
usbmode -l

В результате модем станет отображаться в системе, как USB-устройство с ID 12d1:1506:



Набираем

ls /dev

и видим несколько строчек ttyUSB*.



Набираем

gcom -d /dev/ttyUSB0 info

и система выплёвывает нам характеристики модема, в т.ч. его IMEI-номер:





В системном журнале, доступном по команде

dmesg

будет упоминание «GSM modem»:



(это вы всё сейчас быстро прочитали, а я на это угрохал часы боли и страданий...)

Перенастраиваем роутер в режим WiFi-точки доступа

Теперь нам надо перевести WiFi из режима клиента в режим точки доступа.

Заберите раздававший WiFi смартфон с чердака (вы же не хотите забыть его на даче, да?), запустите

vi /etc/config/network

и поправьте секцию «wan»:



Если у вас не МегаФон, то в секции «apn» вам нужно будет вписать access point name своего оператора. Если нужно вводить логин и пароль, то это делается добавлением строк

option 'username' 'gdata'
option 'password' 'gdata'

но в случае МегаФона работает и так.

Если SIM-карта спрашивает PIN, исправьте на нужный в секции «pincode».

(как сохранять файлы в редакторе vi вы к этому моменту выучите наизусть, поэтому пропускаем..)

Затем запускаем

vi /etc/config/wireless

и делаем так, чтобы WiFi у нас был не со стороны WAN (провайдерской), а со стороны локальной сети — LAN. Режим работы «sta» (клиент) меняется на «ap» (точка доступа). Также придумайте название для сети и пароль. Я свою сеть назвал бесхитростно — «Dacha»:



Все сетевые настройки выполнены, перейдем к настройкам модемного соединения. Необходимо проверить и в случае необходимости изменить «chatscript», который находится в файле /etc/chatscripts/3g.chat, и содержит обычно следующее:

ABORT   BUSY
ABORT   'NO CARRIER'
ABORT   ERROR
REPORT  CONNECT
TIMEOUT 12
""      "AT&F"
OK      "ATE1"
OK      'AT+CGDCONT=1,"IP","$USE_APN"'
ABORT   'NO CARRIER'
TIMEOUT 15
OK      "ATD*99***1#"
CONNECT ' '

Я его допилил добавлением команды

AT+CSQ

и теперь при кждом запуске модем пишет в лог замеренный уровень сигнала от базовой станции (RSSI) — но это баловство.

Больше никаких действий не нужно, для поднятия соединения необходимо выполнить

ifup wan

. Немного подождите и посмотрите лог командой

logread | tail -200

Там будет много мусора от AT-команд модему и долгожданное

Using interface 3g-wan
Connect: 3g-wan <--> /dev/ttyUSB0

Пинги к Яндексу ходят:



Подключайтесь к новосозданной точке WiFi ноутбуком и наслаждайтесь.

Осталось малое. Надо, чтобы 3G-соединение включалось каждый раз при включении роутера в розетку. Запускаем

vi /etc/rc.local

и вставляем в него команды переключения режима модема и поднятия соединения:



Приматываем роутер и модем к антенне, помня о хрупкости разъёмов. У меня он пока временно прилеплен скотчем к бойлеру в опасной близости от унитаза :) — через неделю прикручу приличную коробку для него:



Нерешённые вопросы:

* изредка (не чаще раза в день) соединение слетает, надо придумать что-то, чтобы оно восстанавливалось
* изредка после включения питания соединение не устанавливается, приходится вбивать ifup wan вручную. Почему так происходит — не понимаю.
* хотелось бы всё-таки перенести OS роутера на флешку и заполучить больше места (сейчас доступно только 244 килобайта) и поставить вебинтерфейс.