[OFF] Leve a internet até a roça!

[Bráulio Bhavamitra]

http://blog.brauliobo.org/wordpress/2013/03/28/leve-a-internet-ate-a-roca/

Leve a internet até a roça!
BY BRAULIOBO, ON MARÇO 28TH, 2013

Depois de quatro meses de luta a internet finalmente chegou ao Campo
Redondo, Chapada Diamantina, partindo de Ibicoara. Faço este post para
todos e todas que querem levar a internet até a zona rural, mesmo passando
por obstáculos [image: :)]

O caso é o seguinte: de Ibicoara ao Campo Redondo pela estrada é uns 9km, e
no meio há uma linda montanha, a Serra Bocaina, que impede o sinal de
passar diretamente. Por sorte, há um vale que tem vista tanto para a cidade
quanto para a roça, onde é possível instalar antenas intermediárias,
chamadas de repetidoras. As antenas para transmissão de sinal sem fio todas
precisam que o sinal percorra o longo caminho sem obstáculos. Então como
fazer? Daí surge a necessidade da repetição do sinal. Portanto, se este é o
caso, reflita sobre qual(is) o(s) ponto(s) intermediário(s) deve(m)
usado(s) até que o sinal alcançe seu destino final.

Pensado nisso, agora é colocar a mão no bolso, veja os equipamentos que
utilizei:

   1. 1 roteador Asus RT-N12 (firmware Tomatousb) ligado a Internet;
   2. 1 antena Aquario grade 25dbi conector N com Ubiquiti Bullet 100mW
   conectado por cabo de rede ao Asus RT-N12;
   3. 2 antenas Aquario grade 25dbi conector SMA conectadas  TP-Link
   TL-WR941ND (firmware DD-WRT). Foi usado um abaixador de tensão de 12v para
   9v (feito pela loja de eletrônica local) para conectar o roteador
   diretamente a bateria;
   4. 1 placa Solar dobrável Brunton 26w e 1 bateria usada Tudor 12v 60Ah;
   5. 1 roteador Buffalo WHR-G300N (com DD-WRT).

Os equipamentos ficaram assim distribuídos:

   - Casa na cidade com internet: equipamentos 1 e 2
   - Serra da Bocaina: equipamentos 3 e 4
   - Casa na roça: equipamento 5

No lugar de 5, poderia ser usado um outro roteador com antena SMA ou uma
antena USB. No caso o sinal chega bem em casa sem necessidade da antena.

*Porque não usar apenas roteadores*

**Perdi muito tempo tentando usar apenas roteadores com firmwares livres
(Tomato e DD-WRT) e cabos SMA para distribuir o sinal. Mas infelizmente
eles possuem um grande problema: ou não tem configuração de potência de
sinal (chipsets Atheros) ou tem uma limitação de hardware baixa (chipsets
Broadcom). Daí surgiu a necessidade de usar um sistema proprietário, o
Ubiquiti Bullet: o modelo mais simples fornece 100mW de potência que é
muito maior que a maioria dos roteadores pode fornecer.

Não vi nenhuma outra vantagem forte em usar o Bullet. Alias ele não é capaz
de criar várias redes sem fio como o DD-WRT e vários outros recursos como o
QoS do Tomato.

*Onde comprar*

O Bullet e as antenas podem ser compradas no MercadoLivre e pequenas lojas.
Já os roteadores que suportam Tomato e DD-WRT podem ser comprados no Ebay.
A placa solar pode ser comprada no MercadoLivre ou no Ebay. A bateria usada
numa loja de autopeças.

*QoS*

Algo muito importante foi lidar com a quantidade de banda. Em cidades do
interior normalmente a oferta de banda é pequena.

De qualquer maneira uma configuração QoS é essencial para priorizar o que é
importante (skype, dns, http, etc) e não deixar outras coisas detonar a
internet (download e/ou upload pesados, torrent, etc).

No meu caso a banda é de apenas 1mbps, mas o QoS realmente faz milagre. Com
ele bem configurado é possível tranquilamente fazer um upload pesado, um
download pesado e fazer uma conferência Skype.

E QoS descente só com Tomato! Segue abaixo a configuração usada neste
incrível firmware livre:

[image: wifi-roca1]<http://blog.brauliobo.org/wordpress/wp-content/uploads/2013/03/wifi-roca1.png>[image:
wifi-roca2]<http://blog.brauliobo.org/wordpress/wp-content/uploads/2013/03/wifi-roca2.png>[image:
wifi-roca3]<http://blog.brauliobo.org/wordpress/wp-content/uploads/2013/03/wifi-roca3.png>

Devo atualizar nos próximos dias para o Tomato Shibby que promete um QoS
ainda melhor e muitas outras funcionalidades.

*WDS*

WDS significa Wireless Distribution System e é a melhor maneira de
distribuir wireless. Vários roteadores compartilham, par-a-par, o nome
SSID, canal (frequência) e encriptação (senha). Todos eles usam a mesma
rede LAN, e por conta disso apenas um dos roteadores fornece o servidor
DHCP, nos outros ele é desabilitado.

Quando um cliente se distancia de um ponto de acesso WDS e se aproxima de
outro WDS da mesma rede ele automaticamente troca de um para o outro. Isto
dá a impressão de ubiquidade para o usuário da rede wifi. Chega de ficar
criando um monte de redes wifis diferentes!

Um detalhe importante é que para um conectar um roteador WDS a outro, é
necessário que tenham o mesmo chipset. O WDS do Atheros não funciona com o
WDS da Broadcom. Neste caso, os roteadores e o Bullet usam chipset Atheros.

[image: wifi-roca4]

O roteador conectado a internet tem o IP 192.168.1.1 (1). O Bullet
192.168.1.2 (2). O da montanha tem o ip 192.168.1.3 (3) e o de casa
192.168.1.4 (4). O servidor DHCP só é habilitado em (1). (2) é um WDS AP.
(3) e (4) são um WDS Station. (3) também possui um WDS AP para repetir o
sinal. Veja imagem ao lado.

*ACK*

Algo muito importante na transmissão de longa distância é aumentar o tempo
de ACK, ou o roteador descartará pacotes antes que eles cheguem. No início
a conexão ficou super lenta por conta disso…

No Ubiquiti Bullet o controle do tempo de ACK é controlado automaticamente.
No DD-WRT você deve colocar a distância de uma antena a outra em metros e o
DD-WRT calcula o tempo equivalente. Acesse as opções avançadas do Wireless.

Um problema ainda não resolvido completamente é em relação a múltiplos
clientes conectados a um roteador/antena com distâncias radicalmente
diferentes. Neste caso, no Ubiquiti Bullet altere para não ajustar
automaticamente o ACK. Coloque então o tempo de ACK do cliente mais longe.
O melhor é fugir desta situação e deixar a antena da cidade dedicada a
antena distante.

*O problema da energia*

Atualmente o esquema funciona bem, durante o dia, chegando a noite a
bateria descarrega o pouco excedente de energia que a placa solar pode
carregar. Ouvi de uma pessoa que teve de usar duas placas solares de 45W e
duas baterias 12v de 60Ah.

Para resolver o problema vou puxar 500m de cabo de energia da casa próxima
a serra. As placas solares acabam saindo mais caro do que o cabeamento…
Devo conectar o cabo da energia a um carregador de bateria 12V, assim a
bateria segura os equipamentos por algum tempo numa queda de energia.

*Perspectivas*

Será colocada uma antena setorial para dividir o sinal com outras pessoas e
provavelmente trocarei o roteador da montanha por um Bullet e outro
roteador mais simples. O Bullet deve diminuir o tempo de resposta com um
sinal mais forte.

*Conclusão*

A zona rural é definitivamente o lugar para o homem morar e se desenvolver.
Os alimentos são mais saboros e nutritivos e há muito menos elementos
anti-sociais do que na cidade.

A internet é uma bela fonte de pesquisa, comunicação e trabalho que nos
conecta com muitos outros lugares.

Espero ter ajudado nesta luta por viver no campo!
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