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OpenWrt: TL-MR3040 AP,WISP,3G mit Schiebeschalter, Netzwerkreset und ddserver

Fr, 02/01/2015 - 13:24 – admin

Einleitung

Dieses kleine Projekt ist in Arbeit. Das Ziel, einen funktionierenden TL-MR3040 als Router und ddserver (zur Steuerung der eigenen Nikon-Kameras) mit der aktuellen OpenWrt-Version Barrier Breaker 14.07 zu haben, ist erreicht. Wer das Gerät nur mit einem 3G/4G-Dongle (Internet via Mobilfunknetz) betreiben will, ist mit Rooter (http://ofmodemsandmen.com/index.html und http://whirlpool.net.au/wiki/router_openwrt) besser bedient. Die 3G/4G-Funktion dieser vorliegenden Version ist nur vorbereiteit und braucht etwas Nacharbeit.

Motivation

Der TL-MR3040 ist ein WLAN-Gerät mit Netzwerkanschluss und USB-Port. Es verfügt über eine via Micro-USB aufladbare (und wechselbare) Batterie. Die Software von TP-Link erfüllt die meisten Wünsche. Aber das Gerät kann viel mehr. Eines der praktischsten Einsatzgebiete ist die Fernsteuerung via WLAN einer digitalen Spiegelreflexkamera, die keine eingebaute oder erschwinglichen WLAN-Funktion besitzt (wie die Nikon D800/E). Mit DslrDashboard steht darüber hinaus ein vollständiger Linuxrechner zur Verfügung, der in seiner Grundkonfiguration als (NAT-)Router und Firewall dient. Dieser Artikel geht näher auf das Thema ein. Die hier vorliegende Version unterstützt darum diese grossartigen Möglichkeiten der Netzwerksteuerung und Filterung von OpenWrt.

Der TL-MR3040 hat auf den Seiten einen Schiebeschalter oder den on/off-Knopf mit Micro-USB-Ladebuchse und auf der Steckerseite Neben dem normalen USB und dem Netzwerkanschluss einen Reset-Knopf. Was liegt näher, als diese einzigen Bedienungselemente (Reset-Knopf und Schiebeschalter) für sinnvolle Funktionen zu nutzen?

Unten steht unter Quellen die Basis für die hier gefundene Lösung.

Besonderheiten, Ausblick

Besonders an dieser Version sind zwei Funktionen:

  1. Die Konfigurationen können via Luci, der Weboberfläche einzeln eingestellt und mit einem Trick in verschiedenen Konfigurationen gesichert werden.
    Technischer Hintergrund: Die bisher gefundene Lösung der automatischen Sicherung der Einstellungen arbeitete elegant und einfach mit der Benutzung von symbolischen Links im Dateisystem. Das funktioniert aber leider seit Jahren leider nicht mehr. OpenWrt, bzw. (l)uci löscht die Konfiguriationsdateien und schreibt sie neu, erstellt also jedes Mal eine neue Datei, statt die bestehende zu öffnen, zu ändern und dann zu sichern.
    Der hier eingeschlagene Weg ist ein anderer, er kopiert die gesicherten Einstellungen in eigene Verzeichnisse.
  2. Der Reset-Schalter ist nun der Notretter. Wer (nur per Weboberfläche arbeitend) einen Fehler der Netzwerkeinstellungen machte, musste das Gerät zurück setzen und alles neu konfigurieren. Das ist nun anders: Mit einem kurzen Druck können missglückte Konfigurationen des Netzwerkes und der Firewall wieder auf den Grundzustand zurück gestellt werden. Diese Funktion habe ich persönlich bisher vermisst. Ein Schreibfehler in einem Feld der Einstellungen und man sperrt sich aus dem Router aus, weil man ihn via Netz nicht mehr erreiche nkann. Die Failsafe-Methode ist zwar da, aber sie bedeutet auch etwas Arbeit, was den Fluss des Ausprobierens und die Motivation etwas auszuprobieren doch recht erschwert. Mit einem Netzwerk-Reset lässt sich viel Arbeit vermeiden (manuelle Korrektur oder Zurückspielen einer Sicherung).

Firmware

Die hier veröffentlichte OpenWrt-Firmware für den Router basiert auf der aktuellen stabilen Version Barrier Breaker 14.07. Im Moment ist diese Version hier nur mit integriertem ddserver zu haben, welcher es ermöglicht die digitale Spiegelreflexkamera per WLAN vom Tablet oder Mobiltelefon aus zu steuern. Später, wenn es jemand möchte, wird es auch eine Version ohne ddserver geben, wenn dadurch Platz für andere sinnvolle Einsätze gegeben ist.

Die Dateien müssen genau so heissen:

openwrt-ar71xx-generic-tl-mr3040-v2-squashfs-factory.bin
openwrt-ar71xx-generic-tl-mr3040-v2-squashfs-sysupgrade.bin

Wie man die "firmware images" installiert, steht in diesem Artikel beschrieben: OpenWrt: Alternative Routersoftware

Die Installation von OpenWrt ist verläuft immer gleich. Geräte im Auslieferungszustand benötigen die Datei mit -factory.bin am Ende des Namens. Ist schon OpenWrt installiert, ist es diejenige mit -sysupgrade.bin

Einschränkung und Erweiterung

Die Kombination "4MB Flashspeicher / ein USB-Port / klein und mobil" des Gerätes schränken die Möglichkeiten leider stark ein. Mit einem angeschlossenen Stick kann dieser ja quasi beliebig erweitert werden. Ich selber habe diese Version hier am laufen und auf einem kleinen USB-Stick (64GB) läuft dann bspw. ein Fileshare mit Webfrontend oder ein Musikserver (minidlna). Beides, roots-fs auf dem Stick und ddserver mit freiem USB-Port lässt sich mit dem Einsatz eines kleinen portablen USB-Hubs lösen. Doch entweder Kameraschnittstelle oder alles andere ist praktikabel. Es sind so quasi 2 Geräte in einem und im Bedarfsfall geht es auch zusammen.

Verwendungszweck

Neben dem Einsatz als ddserver für die Kamerafernsteuerung:

Der Mode-Switch auf der Seite stellt die 3 verschiedenen Modi ein. Jeder Modus hat ein öffentliches und ein privates (WLAN-)Netzwerk. Je nach Anwendungszweck macht es Sinn am "fremden" Netz direkt teilzunehmen oder sich davor (und dem Rest des Internets) zu schützen.

Generell gilt:

  1. Das Gerät ist (wie) ein AccessPoint, die IP-Nummer der Clients (aller Benutzergeräte) kommen vom Netzwerk, an den das Gerät (per LAN oder WLAN) angeschlossen ist.
  2. Das Gerät verbindet sich "auf der einen Seite" mit dem unbekannten Netz und bietet "auf der anderen Seite" ein privates Netzwerk, dads durch eine Firewall geschüzt ist. Die IP-Nummern für die Clients stammen in diesem Fall vom Gerät selber. Das Gerät macht NAT (network address translation) und "masquerade" wie jeder andere WLAN-Router auch.

Die Kombination aus diesen Möglichkeiten ist vielfältig und die Konfigurationsmöglichkeiten von OpenWrt (bspw. WLAN-VLANs für mehrer private Netze mit QOS-Steuerung, portable VoIP-Telefonanlage, File-, ftp-, Medienserver) machen aus dem Gerät ein Schweizer Taschenmesser im Netzwerk-Wlan-Bereich.

Basisinformationen

Die Firmware ist vollständig vorkonfiguriert und lässt sich nach dem Aufspielen direkt und ohne weitere Einstellungen in Betrieb nehmen. Trotzdem erfordert es einige Kenndaten, denn die installierten WLANs sind alle passwortgeschützt (WPA/PSK):

Anmeldung: http://192.168.3.248 mit Username: root und Passwort: 2143658709

Routed Modus (AP,WISP,3G): SSID: owrt-dds / Passwort: dslrdashboard
Network: 192.168.248.3/24

AP-Modus: SSID: owrt-dds-wan / Passwort: 2143658709
Username und Password für die Weboberfläche: root und 2143658709

Kurzanleitung

In aller Kürze hier eine Anleitung für die Funktionen. Wer das nicht lesen will, weil niemand gerne erst Anleitungen liest und dann herum spielt, hier der wichtige Hinweis: Das Sichern der Einstellungen muss via Schiebeschalter geschehen.

Jeder der drei Modi bietet das selbe private WLAN: owrt-dds. Das ist der Router-Modus. Weiter gibt es jeweils ein WLAN für das Netz, an dem der Router angeschlossen ist. Das ist der AP-Modus, der zur Verfügung steht. Konfigurierbar ist der Router nur von der "client-Seite" aus mittels WLAN "owrt-dds". (Achtung: Im Moment ist der Webport (80) in allen Modi vom WAN aus offen, wie der ssh-Port 22. Port 80 muss vor Einsatz an einem öffentlichen LAN in den Firewall-Einstellungen unbedingt geschlossen werden!)

  1. AP = Access Point, der LAN-Port wird für den Zugang zum "fremden" Netz benutzt. Zwei WLAN-Netze binden alle WLAN-fähigen Geräte an: 1 WLAN direkt als AP im "fremden" Netz. 1 WLAN, firewalled und routed (NAT, Masquerade).
  2. WISP = Wireless Internet Service Provider. 1 WLAN direkt als AP im "fremden" Netz. 1 WLAN/LAN, firewalled und routed (NAT, Masquerade). Der LAN-Port stellt den LAN-Zugang für nicht WLAN-fähige Geräte.
  3. 3G = Netzwerk via Mobilfunknetz (UMTS, 4G). 1 WLAN direkt als AP im "fremden" Netz. 1 WLAN/LAN, firewalled und routed (NAT, Masquerade). Der LAN-Port stellt den LAN-Zugang für nicht WLAN-fähige Geräte.

Funktionen

  • Schiebeschalter. Die Netzwerkeinstellungen können via Weboberfläche konfiguriert werden. Sie werden gesichert durch das Umstellen des Schiebeschalters in einen anderen Modus, im anderen Fall gehen sie bei einem Neustart verloren.
    • AP-Mode: AP oder WLAN-Router
    • WISP-Mode: via WLAN oder LAN Zugang zu einem Wireless Service Internet Provider (einem anderen WLAN).
    • 3G-Mode (nicht getestet): Internet via Mobilfunknetz. Die notwendige Software ist installiert und (vor)konfiguriert.
  • Resetknopf
    • Durch kurzes Drücken des Resetknopfs werden die Netzwerkeinstellungen des gewählten Modus auf den "geliefernten Zustand" zurück gesetzt.
    • Einen Neustart erreicht man durch Gedrücktlassen des Knopfes während 3-7 Sekunden.
    • Für ein komplettes Zurücksetzen des Systems muss der Knopf über 10 Sekunden gedrückt werden. Alle Einstellungen gehen verloren, das Gerät ist überall im "Lieferzustand".

Beispiele für die Anwendung

 

  1. Das kabelgebundene Internet ist ausgefallen, weil bei Strassenarbeiten die Leitung beschädigt wurde: Ein beliebiges Mobiltelefon dient als WLAN-Hotspot. Der MR3040 verbindet sich via Bridge-Modus mit dem Mobiltelefon über WLAN. Der Internetrouter (bspw. ein Kabelmodem oder ein DSL-Router) wird durch den MR3040 ersetzt, sprich das Netzwerkkabel vom Internetrouter entfernt und in den MR3040 gesteckt.
  2. Das Gerät ist ein Router/Firewall. Die Verbindung vom Internet her ist geschützt. Es lässt sich ein eigenes privates Netzwerk einrichten.
  3. Das Gerät verbindet ein nur-LAN-Gerät (oder via Switch mehrere) mit einem WLAN.
  4. Das Gerät bietet einen Accesspoint für zu einem sonst privaten Netz. Den Usern müssen nur noch die tempäreren Zugangsdaten angeben werden. Die Zugangsdaten für das private Netz bleiben geheim.
  5. Das Gerät verbindet eine Spiegelreflexkamera über ein (eigenes) WLAN mit einem Computer (PC, Laptop, Tablet, Mobiltelefon).
  6. Das Gerät lässt sich mit vielen Funktionen erweitern: Telefonzentrale, Medienserver und fast aller Software, die für OpenWrt zur Verfügung steht (Das Gerät braucht dafür ein root-fs oder eine Erweiterung des Flashspeichers (Hardare-Hack)).

Quellen

Diese Quellen wurden mehr oder weniger konsultiert und als Grundlage benutzt:

Schiebeschalter (slider), Reset-Knopf (reset button):

Netzwerk

3G/4G-Dongle

Diverses

Updates

Die Firmware wurde wie folgt aufdatiert:

  • Update: 04.01.2015 21:35 neue FW: dnsmasq wird ebenfalls neu gestartet werden nach sliderwechsel
  • Update: 04.01.2015 20:00 neue FW: 3G-Dongle (TP-Link MA260): Config-Files integriert
  • Update: 04.01.2015 17:00 neue FW: Integration 3G: Device, Netzwerk, Firewall
  • Update: 04.01.2015 11:40 neue FW: Für das Testen, das Update ohne Übernahme der Konfigurationen machen
AnhangGröße
openwrt-ar71xx-generic-tl-mr3040-v2-squashfs-sysupgrade.bin (3604484 Bytes)3.44 MB
openwrt-ar71xx-generic-tl-mr3040-v2-squashfs-factory.bin (3932160 Bytes)3.75 MB