На кануне новогодних праздников понадобилось пораньше покинуть столицу, покинуть ее в направлении таких мест, в которых интернет бывает довольно редко. На период отсутствия на работе я обещал напарникам быть на связи. А так как мой род деятельности напрямую связан с web, то я решил поэкспериментировать с доступностью интернетов в планируемом месте пребывания.

Суть задачи сводился к следующему:

Из небходимого у меня было:

В качестве хаба использовал старый добрый D-Link Dub-104 (красивый компактный хаб с невероятно здоровенным блоком питания).

Промежуточный вариант:

ssh root@<точка доступа>
opkg update
opkg install comgt kmod-usb-serial kmod-usb-serial-option kmod-usb-serial-wwan usb-modeswitch usb-modeswitch-data

В целом, после этого можно пробовать вставить модем и смотреть, появились ли устройства типа /dev/ttyUSB*. В моем случае usb_modeswitch сделал всю работу и устройства появились. Если это не ваш случай, стоит подробно почитать статью на тему usb_modeswitch.

vim /etc/config/network

config interface 'wan'
        option device /dev/ttyUSB0
        option username 'gdata'
        option password 'gdata'
        option apn 'internet'
        option service 'umts'
        option maxwait '0'
        option dialnumber '*99#'
        option proto '3g'

В моем случае симка была от Мегафона, поэтому параметры подбирались специально под него.

Еще я добавил строчку в chatscript, чтобы видеть уровень сигнала от вышки при подключении:

vim /etc/chatscripts/3g.chat

ABORT   BUSY
ABORT   'NO CARRIER'
ABORT   ERROR
REPORT  CONNECT
TIMEOUT 10
""      "AT+CSQ"
""      "AT&F"
OK      "ATE1"
OK      'AT+CGDCONT=1,"IP","$USE_APN"'
SAY     "Calling UMTS/GPRS"
TIMEOUT 30
OK      "ATD$DIALNUMBER"
CONNECT ' '

Wed Dec 30 21:47:01 2015 local2.info chat[30352]: CONNECT
Wed Dec 30 21:47:01 2015 local2.info chat[30352]:  -- got it
Wed Dec 30 21:47:01 2015 local2.info chat[30352]: send ( ^M)
Wed Dec 30 21:47:01 2015 daemon.info pppd[30347]: Serial connection established.
Wed Dec 30 21:47:01 2015 kern.info kernel: [98634.870000] 3g-wan: renamed from ppp0
Wed Dec 30 21:47:01 2015 daemon.info pppd[30347]: Using interface 3g-wan
Wed Dec 30 21:47:01 2015 daemon.notice pppd[30347]: Connect: 3g-wan <--> /dev/ttyUSB0
Wed Dec 30 21:47:02 2015 daemon.info pppd[30347]: CHAP authentication succeeded: Welcome!!

Если же нет и ваш оператор Мегафон, то идем дальше.

Удивительным был тот факт, что при подключении к ноутбуку с ОС Windows, модем работал исправно. Стоило подключить к Linux - получал ошибку.

Сперва я решил проверить, действительно ли это связано с Мегафоном. Я взял из запасов симку с Tele2, чутка подправил конфигурацию подключения:

vim /etc/config/network

config interface 'wan'
        option device /dev/ttyUSB0
        option apn 'internet.tele2.ru'
        option service 'umts'
        option maxwait '0'
        option dialnumber '*99#'
        option proto '3g'

Ииии, все заработало. Сразу. Окей, пойдем сперва наиболее простым путем и поотключаем все лишнее на модеме:

ssh root@<точка доступа>

picocom -b 9600 -f n -p n -d 8 -r /dev/ttyUSB1
at^setport="ff;10,12,16,a2"

Выходим комбинацией:

CTRL+A+X

Теперь выключаем usb_modeswitch за ненадобностью:

/etc/init.d/usbmode stop
/etc/init.d/usbmode disable

Перевтыкаем модем, ждем пока загрузится и поднимаем wan интерфейс:

ifup wan

В моем случае теперь все заработало. Ура!

Уровень сигнала без антенны:

gcom sig -d /dev/ttyUSB1
Signal Quality: 15,99

А теперь с антенной:

gcom sig -d /dev/ttyUSB1
Signal Quality: 21,99

Выглядело так круто, что я почуял подвох. И подвох действительно был. Для меня стало открытием, что хороший сигнал от базовой станции еще ничего не значит.

Ниже пинги для первого и второго варианта:

root@OpenWrt:~# ping 8.8.8.8
PING 8.8.8.8 (8.8.8.8): 56 data bytes
64 bytes from 8.8.8.8: seq=0 ttl=44 time=986.652 ms
64 bytes from 8.8.8.8: seq=1 ttl=44 time=327.628 ms
64 bytes from 8.8.8.8: seq=2 ttl=44 time=246.212 ms
64 bytes from 8.8.8.8: seq=3 ttl=44 time=265.568 ms
64 bytes from 8.8.8.8: seq=4 ttl=44 time=285.271 ms

64 bytes from 8.8.8.8: seq=233 ttl=45 time=1567.306 ms
64 bytes from 8.8.8.8: seq=234 ttl=45 time=1126.106 ms
64 bytes from 8.8.8.8: seq=235 ttl=45 time=569.993 ms
64 bytes from 8.8.8.8: seq=236 ttl=45 time=1403.010 ms
64 bytes from 8.8.8.8: seq=237 ttl=45 time=428.891 ms

И тут для меня открылся новый дивный мир мобильной связи.

Я открыл, что мой модем поддерживает сканирование местности на предмет базовых станций, причем необязательно того оператора, чья сим карта внутри него установлена.

Делалось это следующей командой:

AT^NETSCAN=20,-110,1

Список отсортирован по уровню сигнала и выглядит следующим образом:

^NETSCAN: 10638,,,1e7e,250,02,0,-78,8b77,400000
^NETSCAN: 10687,,,1e7e,250,02,0,-79,d5c8,400000
^NETSCAN: 10662,,,1e7e,250,02,0,-82,8ade,400000
^NETSCAN: 10587,,,4cf8,250,20,0,-105,d4fc,400000
^NETSCAN: 10563,,,4cf8,250,20,0,-106,d4f9,400000

P.S. Узнать данные станции, к которой мы подключены на данный момент можно командой:

AT+CREG=2
OK
AT+CREG?
+CREG: 2,1,"1e7e","8b77"
{% endhighlight %}
<i>Имя оператора или его код можно узнать следующим образом:</i>
{% highlight bash %}
AT+COPS?
+COPS: 0,0,"Megafon",2

AT+COPS=0,2
AT+COPS?
+COPS: 0,2,"25002",2

Хороший справочник по AT командам можно найти здесь

Теперь, имея эти данные, можно зайти на сайт http://xinit.ru/bs/ и посмотреть, где эти вышки расположены относительно себя.

Как правило, если есть направленная антенна, то ее следует направлять на ближайшую базовую станцию, - я так думал. Тут меня ждало следующее открытие. Даже если мы направим на нее антенну, далеко не факт, что пройдет регистрация на этой базовой станции. А если и пройдет, то не факт, что скорость передачи данных будет выше, чем через вышку, находящуюся вдвое дальше нее. Так я прошелся по ближайшим станциям в радиусе от 1.5 километров до 3-х и все они при хорошем сигнале передавали данные с большой задержкой. Пинг в среднем был ~300ms.

Экспериментируя, я случайно попал на вышку, которая находилась на расстоянии 6-7 километров от меня. Подключившись к ней, время пинга упало до ~90ms, при том, что уровень сигнала упал вместе с ним.

Для сравнения, уровень сигнала от:

измерения проводились командой:

gcom sig -d /dev/ttyUSB1 где в качестве значения может быть цифра от 0 до 99.

Тем не менее я провел скоростные тесты на самой лучшей ближней вышке и на удаленной, результаты: одна из ближайших станций - 2/0.35 Мбит.

Удаленная станция - 4.28/1.68 Мбит.

Честно говоря, я и от двух мегабит обалдел, т.к. при использовании обычного телефона даже Google Play Market не открывался. А тут, оказывается, можно еще и до 4-х разогнаться!

В интернетах на вопрос типа: “можно ли модему указать, с какой вышкой работать” отвечают, что не вы выбираете вышку, а она вас. Быть может знающие люди подскажут, есть ли решения для таких ситуаций?

На этом все. Спасибо всем тем, кто прочел до конца.

P.S. Тут под руку попалась симка Билайна, ее вышки ближе всего к нам и после подключения тест скорости показал аж 20/2 Мегабита. Привожу конфигурацию для Билайна:

vim /etc/config/network

config interface 'wan'
        option device /dev/ttyUSB0
        option username 'beeline'
        option password 'beeline'
        option apn 'internet.beeline.ru'
        option service 'umts'
        option maxwait '0'
        option dialnumber '*99#'
        option proto '3g'