Rete non saturata - costruire un router OpenWRT: Quale hardware ha effettivamente senso? (parte 2)

Iniziamo con il router. Il mio piano è di installare OpenWRT. Perché OpenWRT invece di qualcosa come pfSense? Tratterò il software e il processo di installazione nella prossima parte. Per ora, mi sono impegnato a scegliere OpenWRT come piattaforma.

Il sistema operativo open-source per router supporta ufficialmente diverse architetture di CPU, tra cui le CPU Intel e AMD (x86), ARM (come Raspberry Pi), i SoC tradizionali per router utilizzati da molti produttori (MIPS), nonché PowerPC. Ogni opzione presenta i propri vantaggi e svantaggi.

Un router compatibile con OpenWRT offre il consumo energetico più basso, rendendolo il miglior sostituto diretto di un tipico router fornito dall'ISP, mentre un mini PC offre le prestazioni più elevate. Tuttavia, volevo anche prendere in considerazione l'hardware che già possiedo: una Zimaboard 1, Zimaboard 2, ZimaBlade, un mini PC BMax con una CPU Intel N95 e un Raspberry Pi Zero. Ho escluso il Raspberry Pi perché l'Ethernet USB introduce una latenza aggiuntiva e un punto di guasto non necessario. Lo stesso vale per il mini PC: ha una sola porta Ethernet. Si potrebbe aggiungere una porta Ethernet USB, ma non è la soluzione ideale per una configurazione affidabile del router.

Un router OpenWRT completamente supportato sarebbe probabilmente l'opzione più semplice, ma dato che ho già a disposizione le schede Zimaboard, queste si distinguono come il miglior compromesso tra un mini PC e un router tradizionale. Ogni scheda include due porte Ethernet dedicate, ideali per separare WAN (Internet in arrivo dal modem) e LAN (connessione allo switch). Inoltre, sono raffreddati passivamente e, nonostante utilizzino un'architettura x86 come un PC standard, rimangono relativamente efficienti dal punto di vista energetico.

Anche un computer portatile potrebbe funzionare come router, ma occuperebbe troppo spazio nella mia configurazione. Alla fine ho scelto la Zimaboard 1 perché le sue porte Gigabit Ethernet sono sufficienti per le mie esigenze, e ho intenzione di utilizzare la Zimaboard 2, più potente, in un secondo momento, come server domestico dalle prestazioni più elevate. In alternativa, consiglierei un router compatibile con OpenWRT a basso consumo energetico, idealmente senza Wi-Fi abilitato, poiché la funzionalità wireless è gestita meglio da un access point dedicato.

Per il momento, salto l'acquisto di un nuovo switch perché ho ancora a disposizione uno switch Netgear di base a 5 porte. In generale, i semplici switch non gestiti sono perfettamente adeguati e molto convenienti, a partire da circa 10 euro.

Se intende espandere la rete in un secondo momento con funzioni come le VLAN, uno switch gestito ha senso, anche se in genere consuma un po' di più. Idealmente, lo switch dovrebbe supportare PoE (Power over Ethernet), che consente all'access point di ricevere sia l'alimentazione che i dati attraverso un unico cavo Ethernet, eliminando la necessità di un adattatore di alimentazione separato.

L'ultimo pezzo mancante è il punto di accesso (AP), che fornisce la rete Wi-Fi. La scelta del modello giusto implica un equilibrio tra prezzo, standard wireless (Wi-Fi 6, 6E o Wi-Fi 7) e consumo energetico.

Tecnicamente, potrebbe utilizzare un router tradizionale in modalità access point, ma questi dispositivi tendono a consumare più energia. Gli access point dedicati sono un'opzione migliore, in quanto sono più efficienti e progettati specificamente per fornire una copertura wireless affidabile.

Gli access point Wi-Fi 7 sono già disponibili a meno di 100 euro, come Ubiquiti U7 Lite. Sebbene non supporti la banda da 6 GHz, può fornire fino a 4,3 Gbps su 5 GHz. Allo stesso prezzo, è disponibile anche l'Ubiquiti U6+. Non supporta il Wi-Fi 7, ma offre un set di funzioni leggermente più ampio.

Poiché la velocità wireless di 4 Gbps sarebbe stata eccessiva per la mia connessione Internet da 1 Gbps - e il mio router (ZimaBoard) supporta comunque solo Gigabit Ethernet - ho optato per un'alternativa più economica: Zyxel NWA50AX Pro.

L'ho acquistato come unità restituita per soli 55 euro, che è più che sufficiente per le mie esigenze. È dotato di un uplink da 2,5 GbE, che gli consente di ricevere fino a 2,5 Gbps via Ethernet, supporta velocità wireless fino a 3.000 Mbps e può essere alimentato tramite PoE.

Ecco la configurazione hardware completa per il mio progetto OpenWRT:

• Modem: La vecchia Vodafone Station viene riutilizzata come modem di base che passa semplicemente attraverso la connessione internet.
  
• Router: La ZimaBoard 1 diventa il router. Riceve la connessione internet dal modem, instrada il traffico tra internet e la rete locale e fornisce funzionalità di firewall e DHCP. Alternativa: qualsiasi router compatibile con OpenWRT.
  
• Switch: Uno switch di base non gestito a 5 porte distribuisce la connettività Ethernet ai dispositivi cablati.
  
• Punto di accesso: Uno Zyxel NWA50AX Pro con Wi-Fi 6 (AX3000) fornisce la connettività wireless.
  

La ZimaBoard 1 non è più in vendita, mentre la più recente ZimaBoard 2 costa 279 euro, un prezzo relativamente alto. Un'alternativa più accessibile sarebbe un router economico compatibile con OpenWRT. Esistono router all-in-one con OpenWRT, ma il mio obiettivo è quello di separare ogni componente della rete.

Se acquista tutto l'hardware da zero (utilizzando un router OpenWRT economico invece di una ZimaBoard 2), i costi totali partono da circa 80-150 euro. Naturalmente, i costi possono aumentare a seconda dell'hardware scelto. Il riutilizzo di apparecchiature esistenti può ridurre significativamente l'investimento.

Costi hardware tipici:

• Router: Mini router OpenWRT a partire da circa 35 euro
  
• Switch: a partire da 10-20 euro
  

• Punto di accesso

  • modelli da 300 Mbps a partire da 30 euro
  • Modelli Wi-Fi 6 (1,8 Gbps) a partire da 35 euro

Nella prossima parte, mi concentrerò sul lato software, in particolare su OpenWRT stesso. Spiegherò perché l'ho scelto rispetto a pfSense e illustrerò il processo di installazione su ZimaBoard, che funge da esempio rappresentativo per qualsiasi sistema router basato su x86.

• Rete Unbloated - Panoramica del progetto (parte 1) ✅
• Rete non saturata - Quale hardware ha effettivamente senso? (parte 2) ✅
• Rete non bloccata - Installare e configurare OpenWRT sulla ZimaBoard o su qualsiasi altro PC