软硬件杂谈 篇一百二十六：家中升级软路由，来看这篇教程不踩坑！

笔者家从去年开始就是是千兆接入了，加之要考虑软路由和硬路由的后续升级，必须要降低二者的耦合程度。所以就成了现在软路由承担路由功能，硬路由承担无线覆盖与有线扩展的现有拓扑。现在这个院子修建的时间太早，也没法重新穿线，必须借助无线MESH完成两套院子三百多平的覆盖。最开始是三只MX4200加一只AC1300负责了整体的无线覆盖，受限于东西两个院子的实际格局，仅能保证主要范围内的网络覆盖。

1.软路由平台选择

常见的软路由系统有：OpenWrt、LEDE、PandoraBox、Koolshare、Padavan、iKuai、Router OS等。非企业用户主要选择OpenWRT，LEDE和iKuai这些固件。

N5095软路由

这台准系统购于四月初，买回来之后也是各种事前后脚地赶一块，到了五月底才有时间试机。试机发现无法点亮后，又寄回去返修。卖家用装好系统的盘和我一块寄过去的内存测试后，说没有任何问题最后又寄回来了。最后到了七月才有时间继续调试，把升级新笔记本替换下来的固态装上去就好了。

不过在实际使用中发现，这台机器虽然全身鳍片，但温度也还是挺高的。表面最热的位置能有47℃左右，内部温度可想而知。之前拆机时2.5G网口基本都是通过Intel i225v这颗芯片转接转接，发热还是比较高的。而且替换的这块固态温度也挺高，整个机器的每个元件都在源源不断的散发热量。考虑到实际使用情况，建议选择工作温度较低的固态硬盘，或者给硬盘安装合适的导热贴。避免因为硬盘的发热影响处理器与网卡芯片的正常工作。

如果是直接使用爱快或者OpenWRT作为物理机的话，一根4G的笔记本DDR4内存就完全足够。不过大部分人都是为了虚拟化和All in One，才会搞N5095/5105这个级别的处理器。以笔者的实际使用经验来说，对于ESXi单个虚拟机的内存上限需要低于其开启时剩余内存的一半，所以要根据自身需求选择内存。所以笔者直接入手了Kingston 金士顿 FURY Impact 3200MHz 8G*2的套装，多跑几个虚拟机也完全够用了。

如果只需要一台高性能路由器的话，把OpenWRT固件烧录进去就够了。不管是ARM还是X86的软路由都有大量配置编译好的固件，根据自身需求选择后，按照相应的教程完成写盘操作即可使用。

虽然这台机器全金属外壳还布满了散热鳍片，但它还是很热。为了保证机器的散热，建议搞个风扇对着吹。笔者的风扇是原来Antec那台机器拆机取下的，需要单独购买一条USB转3针的线来供电。家中没有富余风扇的话，也可以直接买带风扇的成品支架，价格小几十也不算贵，但是降温效果确实好了很多。为了保证机器的稳定性，不想上机柜的话就搞个这种风扇支架吧。

2.软路由搭建与配置

软路由常用的虚拟化平台有EXSi，PVE和unRaid，EXSi的界面清晰易用，但硬件兼容性较差。x86软路由卖家基本都会自己卖配套的硬件和刷机服务，所以EXSi的教程比较多。关于固件，可以在VMWare官网直接下载，不过下载前需要进行注册，建议不要填写真实信息。

下载好img文件后，就该安装虚拟化平台了。首先制作安装U盘，有条件的话来个USB 3.0的硬盘，能够有效的提升安装速度。软件的话，建议选择Ultra ISO进行烧录。除了部分迷你主机的处理器和主板BIOS比较老，需要调整启动顺序外，Intel四代酷睿Core i及更新的处理器和Ryzen锐龙都不需要单独设置。另外提一句，便携屏对于各种路由和不方便移动位置的机器来说，确实足够方便。调试的时候再连接行了，平常不需要占地方。Ehomewei Q3这块屏是mini HDMI接口，需要用附带的线缆进行图像传输。

安装只需要一路下一步，只是速度取决于U盘的速度和软路由自身的速度，而且即便这两者都没有短板，安装也还是挺慢的。默认账户名为root，不需要自己输入；密码可以自设，但是要求比较多，需要包含大小写字母、数字和特殊符号。其他都操作完成后，我们就需要进入设置并在IPv4 Configuration输入对应的参数了，通过空格选择最后一项Static IPv4 adress后，机器的IP修改为192.168.1.10，子网掩码设置为255.255.255.0，然后将网关设置为192.168.1.1。这部分请根据自身的需求设置，这里的设置仅用于网络登录EXSi进行下一步设置。像如果只使用OpenWRT的话，也可以设置为192.168.5.X。

之后就需要将你的电脑接入到这台软路由主机上，记得多备一根网线。我们需要手动修改适配器IP设置，与你之前的IP设置在同一个网段即可。完成本地的IP修改后，在浏览器中输入之前给软路由设置的IP，就能够通过网络登入EXSi的管理界面。所需的虚拟机都在这里配置管理，不管是路由器的固件还是单独的系统，安装设置方式基本一致

固件获取方式有三种：

• 第一个方式是，直接下载其他人做好的vmdk文件，国内的话恩山和其他一些论坛会有比较多的选择。

• 第二个方法是，自行拉取Github的相关代码后，自行编译出img文件i后，在通过虚拟机安装后导出，转化为需转化为vmdk文件。

• 第三个方法是，直接下载官方镜像后通过虚拟机安装后，完成OpenWRT与相关插件的配置后，导出vmdk文件。

如果你只是想用着舒服，那完全不用考虑后两种方法，直接去论坛翻大佬们制作好的固件即可。里面会有img文件、虚拟机平台需要的vmdk文件以及各种写盘软件。完完全全是保姆级的，别想自己琢磨太多别的就好了。

为了保证断电重新上点后也能够正常使用，我们需要对自动启动进行设置。启动延迟需要根据机器自身性能决定，建议设置为20秒即可。如果软路由的性能稍差，也可再将时间放宽一些。这里的时间设置，是指EXSi完全启动后，才开始计时。日常重启软路由的话，一般都要等个3-5分钟，待系统与虚拟机完全上线才能有网。

在管理中可以切换网卡直通，要注意的是，当前连接的这个网口是不能切换为直通的，如果你的设备接口较多，建议将其他接口全部修改。如果你仅仅是个双网口甚至单网口的机器，就完全不需要考虑这个问题了。

创建虚拟机很简单，机器名称需要唯一，按照个人命名方式命名即可；兼容性选择最高的版本；客户机操作系统选择Linux，系统版本选择其他Linux（64位），如果安装其他Windows的话就选择对应的Window相关选项。

自定义设置这里，根据你的需求选择CPU和内存大小。要注意EXSi的内存预留很迷，所以请保证当前虚拟机的内存设置要低于可用内存的一半。使用vmdk镜像，需要将自动加入的硬盘删除，然后点击添加硬盘后，选择相关的文件。

不过我们之前没有上传，所以需要设置好文件夹后再上传镜像。在外面下载的镜像都会有两个文件，需要保证两个镜像都上传才能识别安装。上传也可以在存储部分直接选择确认，同样地建立文件夹、上传镜像即可。

上传完成后一路下一步就OK了，顶多再修改一下硬盘分配的容量。之前已经设置好了网卡直通，点击添加其他设备后选择添加新PCI设备即可自动将网口绑定到机器上。

单纯跑OP的话，基本分个单核1G就够了。如果需要跑更多的服务，尤其是需要通过Docker跑各种服务，可以给虚拟机配置按需加量。记得完成后，同样需要在虚设置中，将当前需用的这个OpenWRT虚拟机修改为自动启动，与机器自动启动的设置相同即可。

完成OpenWRT安装后，我们需要进行对WAN口和LAN口进行设置。WAN口就是根据你的网络链接情况，由于之前光猫已经调整为桥接模式，一直都是主路由拨号，所以选择PPPoE填写完账号密码信息后，点击WAN口设置的连接即可。LAN口的情况相对复杂，接口的实际情况确认。一般你用于上传的这个接口（此处为ETH0），一直被占用，所以直接就是可用的。其他两个接口ETH2、ETH3需要在LAN接口设置中自行勾选。

查看接口速率可以发现，作为WAN口的ETH1协议速率是千兆。毕竟现在的10Gpon光猫只有光纤进线是万兆，向下的四个LAN口则都是千兆。ETH0则是接入了笔记本，自然协议速率也是千兆。ETH2是接到了2.5G交换机上，所以协议速率已经是2.5G了，后续的高速设备和原有的主路由都是接入交换机。为之后全屋2.5G内网和替换光猫做好了准备。

3.Open WRT插件推荐与相关配置

镜像中自带多拨的功能，支持单线多拨和多线多拨。不过具体能否使用多拨需要根据所在地运营商的情况确认，有的地区多拨后没有任何效果，有的地区无法多拨。笔者实测北京联通是可以多拨的，不过因为已经拉了千兆接入，多线多拨还是放在了两台物理机，没有单台设备多拨的经验。后续应该是单开一台物理机去跑一些PCDN应用，将从EXSi镜像制作、虚拟机vmdk文件制作和各种PCDN应用配置逐步讲解，将使用过程与实际收益供大家参考。

使用软路由还有个很重要的需求就是去广告，各个去广告的插件从原理上类似，接管流量后通过订阅和手工加入的规则来匹配客户机的解析申请，从而将网页广告的申请全部屏蔽，达到去广告的效果。这里选择了DNS filter，过滤规则选Easylist+Easylistchina即可。开启过滤后会影响网页载入速度，待整体稳定使用后能有所缓解，具体如何平衡还需自己尝试调试。

Turbo ACC网络加速设置没有太多可讲的，流量分载尽量不要开，部分情况下其会影响到需要长连接多跳的应用，如果你是果子全家桶建议关闭；家用使用肯定是开启全锥形NAT，尤其是有游戏需求的用户；BBR拥塞控制算法就无所谓了，家庭都是高带宽光纤接入，现在开关与否感受不到区别；DNS缓存一定要开，配合DNS Filter这些应用的规则，越用越快。

Docker是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的镜像中，然后在Linux或Windows的系统中部署使用。你能想到的绝大部分问题和需求，都能通过拉个现成的镜像部署解决。不过如果需要的镜像特别多，还是给OpenWRT多分配点内存吧，对于那些不需要介入整体流控的应用，也可以在EXSi上开一个Debian或者Ubuntu的虚拟机用于弹性部署。

诸如网心云这类PCDN已用已经做进了iStore中，而像甜糖这些应用则需要部署到Docker中。具体的部署和使用情况，笔者将会在下一篇软路由教程中更新。

4.无线路由器的设置与选择

为了更多功能，将软路由作为主路由使用后，同样将MX4200降级成了次级路由使用。通过MX12600+MX2001完成的无线Mesh覆盖，在设置上就有了两个选择：静态IP/自动分配DHCP和桥接模式，两类方式的本质区别在于NAT转发是否开启，实际使用则是各有优劣。

采用静态IP/自动分配DHCP的优缺点

• 无线MESH完全可用，没有区别

• 即便配置了静态路由表，部分只扫IP段的应用也无法搜索到上一级的设备

• 替换入户软路由/主路由更简单

采用桥接桥接模式的优缺点

• 无需调整主路由原有IP段，无需设计静态路由

• 默认.1的IP设置，在替换主路由会产生冲突

• 原主路由大部分功能无法使用

因为OpenWRT运行在EXSi平台上，而且并不是最终的稳定版本。所以为了保证整体网络的正常运行，还是选择了Linksys MX4200作为二级路由的使用方式，二级子网的DHCP权限还是在领势这套无线Mesh组这里，方便之后的调试工作。

以前东小院只有库房，平常也没人在，所以只买了个AC1300做覆盖。毕竟两堵院墙隔着，之前也就是有个网能凑活用罢了。今年收拾出一间办公室，一堆设备加上摄像头还得用网，正好再入一支MX2000完成两个院的整体覆盖。从左到右依次为MX4200、MX2000和AC1300，路由器个头基本一套娃一样，除了MX2000更换了Linksys领势的最新LOGO之外，设计语言可以说是一脉相承了。

各家的无线Mesh配置都要繁琐一些，尤其是都需要在无线状态下添加、识别和认证。不过领势Linksys家的设备有一个简便设置的方法，就是通电后连续五次按下RESET键，MX2001这些Velop设备就能够自动加入已有的Mesh网络。不过这种方式设置的节点不会更改在Mesh网络中的设备名，需要自己手动在APP中修改，所以建议配置完一台就修改一台，并且将其布置到需要位置后再配置下一台。

由于Linksys领势这三支MX4200加上单支的MX2000作为主路由的下级子网铺开，在保留无线覆盖这个最主要功能的情况下还保留了DHCP功能，所以现阶段整体拓扑的鲁棒性很好。Ethernet Header、 IP Header、TCP Header、ATM Header这些帧头占用是定死的，所以千兆接口的实际传输速率不会高于945Mbps，这也是大家为什么都想破千兆，毕竟更高规格的接口下，能差不多再有不到300Mbps的带宽提升。

无线传输不像有线传输就是照着跑满来的，收到其他广播的影响，总归是会有一些损失的。我们在MX4200主节点下进行无线测速，以下行速率看，传输速率是能跑到877Mbps。基本上是全千兆接入的上限了，信号强度也是各个够高，拉倒了-23dB。

西厢房的MX4200节点，要通过客厅的主节点连接到工作室的主节点，就是个两跳的开销。穿墙穿玻璃穿门好几道，这个情况下无线测速的传输速度也能保持在500Mbps。基本上主院这边，正房完成了有线无线全千兆、部分内网2.5G有线覆盖，厢房则是达到了500Mbps级别的无线覆盖。

而MX2001的位置确实是偏，路径上需要借助另一台次节点链式接入，总共在无线Mesh下经过两跳，其中第一跳还要经过一堵13cm的砖墙，第二跳需要经过一堵12cm和一堵37cm的砖墙。位置也不是完全正对，存在角度和高度差。可以在测试结果中看到，依旧能有-53dB的信号强度和170Mbps的传输速率。

厢房和东小院还能保证两个较高的速度，而且还是Mesh无线回程情况下达到的效果。说明只要能够合理地选择设备和布置节点，即便家中不具备有线布网的条件，也能够有相当不错的覆盖效果。

5.总结

官方硬路由固件追求的是稳定，一定要保证基本的路由与无线功能，对于非关键的功能基本都不会支持。当然受限于自身的开发实力，某些厂商的固件是真不行。想要追求更多的功能，要么给原路由刷第三方固件 、要么安排个软路由做主路由、要么使用刷好固件的其他软硬路由作旁路由。硬路由刷机基本都需要烧一个Breed控制台，避免后续有烧录失败，只能通过串口刷进的情况。

而软路由作为主路由的方案，得益于其升级难度低、综合性能表现好，只需要付出微乎其微到根本无法感知的带宽和时间消耗，就能得到远超其他两种方式的效果。尤其是在主路由崩溃后的依旧能通过无线网接入调试，还有后续的设备升级调整只需调整完后直接替换，都比直接桥接同一子网的更为方便。另外更多人的关心的是测速破千兆的问题，由于笔者家需要使用IPTV和固话功能，所以无法采用猫棒+收发器的方案。那就只有多拨和后续更换2.5G LAN光猫两种解决方法，等后面光猫降价再说吧。

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