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本文转自互联网，希望可以给对大家带来启发
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1.乡村3平方公里无线网络覆盖
      最近我们一直在聊计算机专业大学生和IT从业者的出路，谈话中充斥着悲观情绪，“少壮不努力，老大干IT。从小不学好，长大卖电脑”。似乎这条路道永远看不到出头之日。凡事也没有绝对，今天，老酒就给读者们介绍一些普通IT人成功的脚印...

响应毛主席的号召：“IT青年到农村去，广阔天地大有作为”
　　之前我们介绍过广州城中村里网友自已当老板，用二手交换机和网线层层级联，为两平方公里内的蚁族们提供廉价的宽带接入服务，但在居住散乱的郊外农村，这种方法显然行不通。如何在广阔的环境里为用户提供廉价的无线网络高速接入，请看今天老酒带给大家的山寨乡村无线宽带网案例。山寨虽被人们所诟病，嘲讽它做工糙劣，品质垃圾。在大众眼中它一无是处，但其中不乏一些经典的点子和设计。下面就是来自河北农村的太平洋网友“ruixiang48”，在自已村子里自建自营的山寨乡村无线宽带网。
乡村无线宽带网为周边三公里半径内的家庭提供WIFI服务
　　按照惯性思维，如果无线网络要覆盖半径三公里的范围，那一定要用联通级的大功率设备。成本不低，没个几万弄不下来。我们本来是要给网友提供廉价的互联网服务，这么高的建设成本怎么能行？
联通级WIFI无线网络基站可不是一个二个钱的投资！
　　有钱当然什么都好办，直接掏几万块买华为、思科的联通级设备来解决这些难题。但它们的成本太高并不合适普通网友，能不能连基站带客户端几千块钱全部搞定？这就是今天我们写这篇文章推荐给大家“山寨乡村无线网络解决方案”的缘由！


网友的WIFI基站就放置在通讯铁塔上
　　案例现场在河北农村，去过的朋友都知道那里一马平川。村里的房子都是小农家院，一般也就两层，他的WIFI无线基站设备就安装在后院那个移动基站的铁塔上。站在移动通讯铁塔顶向下俯瞰，完全不会有什么东西会成为无线网络信号的障碍。移动通讯铁塔上还有现成的避雷系统，又节省了一大笔开支。


室外无线路由和天线
山寨乡村无线宽带网可为附近30平方公里内的村民提供服务
2.互联网接入部分与路由设置
　  废话不多说，现在开始介绍他的整体方案。首先他从河北移动租赁一条6Mbps的光纤和一条4Mbps的ADSL到村子里。光纤收发器就放在通讯铁塔下面的民居里。看这机架上光纤收发器的规模，业务似乎开展的很大！不过里面还有一些是有线广播电视传输设备！



机房简陋不要紧，能干活就行

山寨UPS和稳压电源
　　简陋的UPS及稳压电源，路由器是一台旧奔四电脑，里面安装了免费版的中文软件路由系统“海蜘蛛” 它全中文界面，对流量控制和连接数管理做的比较好，适合IT新手入门！



充当路由器的ＰＣ机里灰扑扑的

基于x86系统的路由软件
　　除了移动的6Mbps光纤外，另外还有一条联通的ADSL线路总共二条广域网接入线路，软路由的好处是只要PCI接口够用可以插入多个以太网卡做广域网接口。国内做小区宽带的经营者常用的软路由有“ROS”、“海蜘蛛”、“WayOS维盟”等...


一台旧奔四电脑当做软路由

3.高功率室外无线路由DIY


无线路由装在铝制防水盒里
倀C软路由器后面接着一台POE供电模块直接给安装在塔顶的无线AP供电，POE就是借助网线给网络设备供电，在一根网线上同时传输数据和提供设备工作电源。这样塔顶的无线AP电源问题也解决掉了。关键点在于无线AP，这个AP也是DIY的。网上淘来的铝制防水盒可以帮助里面的主板散热，又能为它在室外遮风挡雨。



16dBi的室外扇形天线是做无线覆盖的良品

网络拓扑１
　　扇区天线具有能量定向聚集功能，可以有效地进行水平180度、120度、90度范围内的覆盖，因此在做无线网络区域性覆盖，一点对多个无线客户端的无线网络系统中的，多是选用这种天线。三块天线拼合在一起即可以通讯铁塔为中心做360度的无线覆盖。



网络拓扑２

无线路由器防水盒里的主板
　　借助这类嵌入式系统的单片机主板和支持WIFI无线网卡的ROS软路由系统，再配上几块高功率Mini PCI无线网卡，大块的铝合金防水盒。很方便的就可以自已DIY一台室外级的防水无线路由！



多种功能一身的嵌入式主板

Atheros/AR5213/26dBm高功率无线网卡
　　我们来看看这块单片机主板的配置详情：路由主板型号 RB433AH、CPU 680MHz、内存 128MB、ArchitectureMIPS-BE、LAN ports 3、MiniPCI 3、Integrated Wireless 0、USB 0、Memory Cards1、Memory card type microSD、Power Jack 10-28V、PoE 10-28V、Temperaturerange -30C to +60C、RouterOS License Level5
ROS软路由里的无线网卡配置
　　其实这是MikroTik为ROS系统量身订制的主板，它上面集成了CPU、内存、闪存、3个MINIPCI槽配上三块Atheros/AR5213/26dBm的无线网卡，600mW的发射功率再加上上面的扇形天线，覆盖周边三公里半径真是轻松搞定！主板可以用POE供电，这样无线路由安装在室外的时候我们就可以直接用网线传送电源让它工作。


4.远距离无线网络客户端DIY
　　介绍到这里，无线基站部分的问题我们已经解决了，但客户端怎样与WIFI基站连接呢，使用过无线网络的读者都知道，电脑自带的无线网卡功率很低，距离过远的话哪怕它能接收到基站发射出的信号，但无线客户端回传信号太弱了，WIFI基站反而接收不到它的信号，这样的网络是没法使用的。

内置14dBi定向平板天线的防水盒

天线就在最里面
　　感谢万能的山寨，这是在网上淘到的“定向天线一体化”的防水盒。底部有一块14dBi的平板天线，盒子防水，里面还有很大的空间可以用来安装无线客户端的电路板。而14dBi的平板天线就像手电筒后面的聚焦镜，让光线聚合照射的更远一样。无线客户端的WIFI信号也聚合成一条线传送的更远！



天线与无线路由主板装在一个盒子里

二手的TP-LINK WR340G+无线路由器主板
　　在网络上有大量的二手无线路由器或无线AP主板。例如有D-LINK的DWL-2000AP+A、又例如NETGEAR的WG602等等，我们在这里就不一一枚举了！它们稍加改装加放入自带平板定向天线的防水盒就能当成室外无线客户端使用。



天线与无线路由主板用一根短馈线连接

电源部分被改动过

　　在这个案例里全部使用的是来自TP-LINK的WR340G+无线路由器主板，这是有原因的。首先取下它的小容量FLASH，然后买一些4MB的FLASH闪存25L3205用编程器写入汉化版的UBNT 固件，重新焊上就能让旧无线主板咸鱼翻身。
　　另外无线路由的主板供电部分与网线接口的第4、5、7、8短接，这样就能在室内用POE供电模块通过网线给无线路由主板供电，还能省掉一个POE模块。


5.农家小院无线客户端安装



给室外无线客户端供电的POE模块和网线

使用UBNT固件可以让无线网络工作在2.3GHz频段
　　网络上有大量的汉化版UBNT 固件，由于它是专为无线网桥设计的固件，功能非常强大！但我们今天主要是介绍工程案例，具体使用方法请各位网友自已动手去试试吧！



拼装完成的无线客户端

无线客户端被高高的架起来
　　找根竹竿把无线客户端立起来架高对着WIFI基站方向即可，无线客户端与用户家里的台式电脑或笔记本的有线网卡连接。由于采用了POE网线供电，就不需要再给无线客户端另外供电了！



农家小院里也用上了无线宽带网

一套山寨无线网络基站可以覆盖周边30平方公里的用户

6.建设成本与技术分析

客户端速度测试：
　　我们选择了一个距离WIFI基站直线距离1.6公里的村民家做了无线宽带性能测试，客户端接入无线网桥还是用晒干了的竹竿架在屋顶上，下面就是一个普通农户的家庭条件，现在有了便宜的宽带他就再不用每年花费近千元用ADSL了。



两点间直线距离达到1.6公里

一台简陋的旧台式电脑上布满了灰

在下载的同时PING远端软路由响应延时都比较满意
　　为了测试这套系统的可用性，我们边下载边同时PING在远端的软路由，由于在海蜘蛛软路由已经限制了每个用户最大可用带宽为2Mbps，所以这里看到他的下载速度约为230KB/s。而同一时间我们我们PING在远端的软路由的响应时间为1～2毫秒。不存在掉包现像！由于现在总共只有20户无线宽带用户，且上网时间不一致，我们暂时也无法得出它的最大承载能力和满承载下无线基站的性能！



成本分析：
　　WIFI无线基站这边主要是铝制防水盒+嵌入式主板+高功率Mini PCI无线网卡+三块扇形天线+POE供电模块，还有一些辅助配件，这里我们估算它为5000元人民币左右。
　　无线客户端：旧无线路由主板+天线一体防水盒+FLASH闪存+POE供电模块，还有一些辅助配件，我们估算它不超过200元人民币。
响应毛主席的号召：“IT青年到农村去，广阔天地大有作为”
　　6Mbps移动光纤4000元/年，4Mbps联通ADSL 720元/年，加上面的无线基站的建设费约合10000元，现有20户每户每年收费480元，客户端向用户收200元押金。目前已经收回投入成本，而后续增加的用户即是利润...



编辑的话：
　　最近我们一直在聊IT网管的出路，谈话中充斥着悲观情绪，似乎这条路道永远看不到出头之日。其实只要有魄力打破常规。总能找到一条合适自已的路。
　　从法律上讲：按照我国的法规，ISP宽带出租业务具有很高的准入门槛，而像我们最近介绍的这些私人ISP们，其实都不合法。一顶“非法经营罪”的帽子扣下来，并不是谁都吃的消，上海那两位做游戏代练的下场就是前车之鉴！好在现今这三家运营商之间也是苦大仇深，找颗大树赶紧从良吧！
　　从技术上讲：一台无线路由器想要保持良好的服务状态，最好同时不为超过20个客户端服务，这是考虑到WIFI无线频段的容量限制和实际吞吐量，而这里的山寨WIFI基站由于安装了三块无线网卡，这三块无线网卡又工作在1、6、11三个完全不重合频段。且它的硬件配置十分强大，理论上这个基站同时为60个无线客户端服务是没有问题的！
　　无线路由在这里只是做点到多点的无线网桥使用，它并不处理IP数据包，路由功能还是交给机房里旧PC机上运行的软路由来完成，这样做的好处是不会太占用WIFI无线基站的运算处理能力，所以它也不需要频繁重启，工作温度也不会太高。
　　有些网友会说，客户端不需要搞这么复杂，直接用高功率的蹭网卡来代替就OK了，实际真要这么做那将会是灾难，且不提它对人体的危害，多块高功率蹭网卡同时在一个区域里运行，将会影响到其它无线客户端的正常工作。
　　由于2.4GHz的无线网络对障碍物的穿透性极差，这种方案实际上也只能应用在农村平原开阔地带，在城市里，由于建筑环境的复杂化，并不合适使用这种方案。
　　从山寨上讲：这套系统是超值的，它用几千块钱的成本完成了别人要几万元才能办成的事。但有利就有弊，由于大量使用二手材料，客户端的使用寿命值得考虑，此外由于它并没以有经过IPxx防水防尘等级测试和高温运行测试，在南方湿热地区或北方沙暴袭击区域，这套系统能用多久，还是未知数！不过看在只投入了这么一点点Money的份上，我们也不能计较太多。
　　从防雷上讲：在平原地带架设无线设备，防雷是第一要素。虽然那套WIFI基站直接安置在通讯铁塔上，不用担心被直击雷击中，但天线与网卡之间，网线与网口之间最好还是要增加避雷器防止感应雷损害网卡和网口。用户那头也不能把无线客户端架太高。这会成为雷击的靶子。高度以能看到WIFI基站即可。有金属接地条件更佳！