家庭网络使用单线复用实现MESH组网

缘起

之前家里的网络是通过2个华硕的RT-AX56U-V2路由器使用AP模式mesh组网的,之所以这样组网的原因也是因为客厅和书房都没有同时拉2根网线导致不能使用有线回程的方式进行mesh组网,所以便退而求其次使用了AP(接入点)模式进行mesh组网,所有的网线通过光猫前置的交换机进行数据交换。

但是前几周开始书房的路由器开始无限重启,于是便怀疑是路由器坏了,但是在B站刷了一通之后看到了:【别碰华硕低端垃圾AX56U,不要买这种废物!!!(详情看简介)】 这个视频,也怀疑是电源电压不足于是便先购买了一个12V1A的电源。但是更换之后仍然无限重启,于是便决定更换路由器了。

在换路由器的途中,由于各种对华硕低端路由器的评价,决定更换一个好一点的路由器作为主路由。但是主路由放在弱电箱又觉得十分的浪费,正好在这个时候看到了:【有线MESH小妙招!扔掉网线!用单线复用的方式实现路由器的有线mesh组网】 。忽然感觉打开了新世界的大门(只能说吃了大学没学好网络的亏。。。)

于是便决定使用2个交换机+路由器的形式进行单线复用的有线回程的组网。

目标

由于之前2个AP组网有2个问题:

  • 失去了路由器的大量网络管理功能
  • 卧室没有mesh,和客厅隔了最厚的墙,卧室边角信号很差

所以在改造之后可以用上主路由作为路由器的完全管理网络功能(QOS之类),并且客厅覆盖信号范围最广。而且卧室也能获得一个mesh节点,保证了全屋无线的稳定连接。

硬件和架构

由于之前有2个RT-AX56U-V2在进行APmesh组网,所以在采购了一个RT-AX86U-PRO 加 水星SE 106PRO交换机 * 2 之后,设备清单如下:

  • 主路由:RT-AX86U-PRO
  • MESH路由:RT-AX56U-V2 * 2
  • 单线复用VLAN交换机:水星SE 106PRO交换机 * 2
  • 廉价百兆交换机

选取RT-AX86U-PRO作为主路由的原因是看到某些视频下方评论高通的wifi7硬件存在问题,而且华硕路由器mesh组网的时候最好使用相同芯片的路由器,可以减少问题产生的概率。所以便选取了wifi6,同为博通芯片的路由器作为主路由(也感觉wifi7有点智商税的意思)。

选取水星SE 106PRO交换机的原因是目前4个2.5G口已经完全满足当前需求,所以让另外2个光模块口战未来吧。

架构

目前的架构如下:

  • 弱电箱:
    • 光猫 - 交换机1口(VLAN:WAN) - 交换机4口(VLAN:WAN/LAN) - 客厅交换机1口(VLAN:WAN)
    • 交换机2口(VLAN:LAN) - 书房交换机 - RT-AX56U-V2
    • 交换机3口(VLAN:LAN) - 卧室交换机 - RT-AX56U-V2
  • 客厅:
    • 交换机1口(VLAN:WAN) - 弱电箱交换机4口(VLAN:WAN/LAN)
    • 交换机4口(VLAN:WAN/LAN) - RT-AX86U-PRO(WAN)
    • 交换机2口(VLAN:LAN) - RT-AX86U-PRO(LAN)
  • 书房:
    • 廉价百兆交换机 - 弱电箱交换机2口(VLAN:LAN)
    • 廉价百兆交换机 - RT-AX56U-V2
    • 廉价百兆交换机 - PC
    • 廉价百兆交换机 - NAS
  • 卧室:
    • RT-AX56U-V2 - 弱电箱交换机3口(VLAN:LAN)

由于那个无限重启的RT-AX56U-V2在充当NAS和PC交换机的角色时不堪重负,所以把原来弱电箱的交换机放置于此,那个战损的路由器只充当mesh功能(低负载下能正常工作)。

交换机VLAN配置

单线复用的核心就是使用交换机的VLAN功能隔离出2个网络环境,让路由器的wan和lan口可以同时连接同一个交换机实现有线回程。

但是交换机的VLAN配置在大部分的视频和文章中的配置都过于绕(两个交换机配置不一致),所以在自己配置VLAN的过程中,统一将交换机1口配置为流量入口,交换机4口配置为流量出口,其余口用于内网连接。

于是便有了如下的配置(2个交换机配置相同):

  • VLAN2:ID为2 name为:WAN 包含 1,4端口 4端口作为开放端口
  • VLAN3:ID为3 name为:LAN 包含 2,3,4端口 4端口作为开放端口

使用WAN、LAN作为VLAN名称来标记哪些端口和光猫以及路由器的WAN口产生了交互,将WAN交互的端口和其他端口隔离开来(命名为LAN)。

还有一些家庭有IPTV网络需求的也可以按照这个方式再划分一个端口例如 2,4组成 IPTV 专用的VLAN即可。

实施

注意!!!:其实这种部署形式完全不需要光猫必须设置为桥接后由路由器来进行PPOE拨号,我仍旧采用光猫拨号的形式。

但是我在主路由上配置了静态IP(和光猫同一网段),并关闭了光猫的DHCP功能(不确定是否一定要这样配置,可能并不需要关闭)。

配置完成后只需:

  1. 将光猫和交换机1口连接
  2. 将4口连接去往客厅(交换机)的网线
  3. 将2,3口连接去往书房和卧室的网线
  4. 客厅网线面板连接交换机1口
  5. 交换机4口连接路由器WAN口
  6. 路由器任意LAN口连接交换机2,3口(mesh有线回程)
  7. 将需要mesh组网的路由器重置并有线连接到主路由上
  8. 进行mesh组网连接(华硕的坑,无线mesh组网大概率失败)
  9. 组网成功后放回书房和卧室进行有线连接并设置回程方式为有线回程
  10. 附加步骤:添加一个物联网专用2.4G网络并设置成以前wifi的名字,密码保持一致,和主网络网段设置网络隔离
  11. every thing is ok

总结

经过这番折腾之后,家里的网络应该在可见的时间之内是不会再有大的变化了。不过也有了如下的感悟:

  • wifi7战未来属实额外创造需求(家用完全溢出,更不用说运营商网络质量和配套跟不上)
  • 主路由160MHZ也没用,mesh路由用垃圾型号最多80MHZ,感觉现在大量家用路由器都是厂商创造概念刺激消费
  • 再强的单路由器也不如挂几个低端的进行mesh(别信什么穿墙的鬼话,5G wifi很难穿墙)
  • 学好网络真的很重要