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标题: [补发精华] ITX 软路由 Windows server 2012R2 + Vmware Workstation方案 [打印本页]
作者: overthink 时间: 2014-9-3 15:51
标题: [补发精华] ITX 软路由 Windows server 2012R2 + Vmware Workstation方案
本帖最后由 overthink 于 2014-9-4 16:18 编辑
[补发精华] ITX 软路由 Windows server 2012R2 + Vmware Workstation方案
半年多前的帖，目前已经迁移到ESXI上， 如果家里使用HTPC并有两个网卡口可以使用此方案，文章内容与初始版本有改动。
INTEL Ｄ410 ITX主板，是搞来想做脱机下载用的，顺手买了张82546GB网卡，跑下软路由。还有些闲置的配件，一起利用了。
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82546GB双口网卡
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X560电源和Plextor M5P 及WD250G HDD
此外，还准备了一个5口交换机，还有AR芯片的USB无线网卡，和一个RL3070芯片的USB无线网卡，想为路由增加WIFI功能，结果这两个网卡没调试成功。图就不上了。
这些配件的用途：
浦科特M5P 128G SSD 做系统盘
WD 250G HDD 做下载盘
INTEL 82546GB双口网卡 一个接LAN，一个接WAN
X560电源。其实任何无风扇电源都可以，这台机器的整机功耗不过30W，只不过手里有这个电源，顺手用了。
硬件安装
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把两个硬盘安装在低板上固定好
放机箱里，把数据线接好，USB3.0的那个，这板不支持，塞一边闲置吧
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电源接好，放进去，几乎顶到头了……
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搞定看背面
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硬件介绍完毕，简单介绍方案：
浦科特M5P 128G SSD 做系统盘安装Windows server2012R2系统，一开始考虑过WIN7 X64，后来和nightTOB聊天，他说server 2012对系统硬件的要求也不高，稳定性也不错,所以果断放弃WIN7 X64换用server 2012R2了。WD 250G HDD做下载盘使用。看到这儿，有网友可能会问，前篇不是ITX软路由么，m0n0wall的，到这儿怎么就变成Windows server 2012R2了？ 好吧，我是用2012R2系统做宿主机，运行Vmware虚拟一个m0n0wall来做软路由家里面的所有机器通过虚拟机里的m0n0wall来上网。脱机下载的话，用Vmware虚拟一个Windows XP做下载机。
安装Windows server 2012R2系统
下载2012R2系统，用UltraISO写入U盘，U盘接ITX上，BIOS里设置U盘启动，进入安装界面
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这儿，由于我们要用到GUI，选最后一个吧。
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浦科特M5P 128G SSD 我分了两个区，第一个分区是60G，剩下的分一个区，WD 250G的那个下载盘，一个分区就好。系统安装在浦科特M5P的第一个分区里。
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输入密码，密码强度要够，否则，会被Server 2012R2 reject
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Server 2012R2安装完毕，进桌面了。
在Server 2012R2里面安装Vmware就不多说了，和一般的软件安装一样，不想修改安装路径的话，一路NEXT就好。
M0n0wall安装
在上一篇帖里，我们是把m0n0wall安装到U盘里，这次，是安装到Vmware的虚拟硬盘里，怎么安装呢？我的台机有Vmware,里面虚拟了一个XP偶尔用用，新添加一个虚拟硬盘，用虚拟机里已有的XP系统，把IMG文件写到新加的虚拟硬盘里面就好。
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台机已有的虚拟机XP系统，点编辑虚拟机设置
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跳出添加硬件向导，选中硬盘，点下一步。
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硬盘类型，选IDE
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这个我们选创建新虚拟磁盘
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大小，我们设置1G，就够m0n0wall用了,注意下面，选中将虚拟磁盘存储为单个文件。点下一步。
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点浏览，确认一下虚拟磁盘文件保存位置。名称我写的是m0n0wall.点完成，磁盘添加完毕。
启动虚拟机里的XP系统。把下载好的m0n0wall的IMG镜像和physdiskwrtie放在同一目录下，进命令行模式，运行physdiskwrtie，把img文件写到新添加的1G虚拟磁盘里面就好。
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从上图可以看到，编号1的磁盘是我们新加的，已经写入成功。
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找到m0n0wall.vmdk文件，这个就是我们安装好了m0n0wall系统了。把它复制到2012R2的机器里就好。
2012R2里Vmware的设置：
上次，我们是用D410主板全部资源跑的，系统资源占用很低，这次，我们在虚拟机里面跑，就可以按需分配资源给m0n0wall。
这次，我分配256M内存，虚拟磁盘大小为1G（其实就是上面的那个m0n0wall.vmdk文件了），虚拟机默认只有一个网卡，我们需要再添加一个，分别桥接到Intel 82546GB的两个网络接口上。
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在Vmware虚拟网络编辑器里面，默认有VMnet0（桥接）、VMnet1（仅主机）、VMnet8（NET模式），我们点添加网络，再添加一个Vmnet2，设置为桥接模式。把Vmware里第一个虚拟网卡Vmnet0，桥接到Intel 82546GB网卡的第一个接口上，新添加的Vmnet2桥接到第二个接口上。
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网卡桥接好了，把那个有m0n0wall系统的虚拟磁盘添加到虚拟机里。
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设置完成，256M内存，1个处理器，网络适配器VMnet0桥接到82546GB 第一个接口，网络适配器Vmnet2桥接到82546GB 第二个接口。
不成功的WLAN设置
一开始用的是AR芯片的TP LINKWN422G+ m0n0wall没法驱动。
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在Vmware里把WN422G+导入到虚拟机里，m0n0wall可以认出来，但是没法驱动。
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换RT3070芯片的USB网卡
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这个可以驱动。也认到MAC地址。 可以在GUI里面设置。
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添加WLAN interfaces也没问题
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设置SSID，密码什么的也正常。
完成后有点悲剧，搜索不到无线信号………… 不知道问题出在哪儿……
最后，WIFI是通过网络电视机顶盒解决的，哎
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打开家庭路由
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打开无线路由
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设置SSID和加密方式
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搞定了。
（WIFI解决方案，还可以在Windows server 2012R2使用USB的无线网卡，跑个WIFI共享精灵做共享，可以不用机顶盒的热点了。）
INTEL 82546GB在2012R2里设置
82546GB提供的两个接口，分别是桥接到m0n0wall，连接LAN和WAN的，如果在2012R2里面设置为自动获取IP，那么LAN口是可以通过DHCP获取IP并连接到INTERNET的，在2012R2里上网，会不会有冲突？我不清楚，还是专口专用好了，我只要他们做好LAN和WAN的工作，而不需要通过他们在2012R2里上网，怎么办？ 简单设置一下IP就好。
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把INTEL82546GB的两个接口在2012R2里面指定IP和子网掩码，把网关和DNS留空就好。
那么2012R2系统上网怎么解决？ 把D410主板自带的RTL8103EL设置一下就好了嘛
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这次要把网关和DNS都填写上了。还有，不要忘记把RTL8103EL接到交换机上，不然是没法联网的。
设置完成后的网络状态
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以太网 和以太网2 是INTEL82546GB提供的两个接口，在2012R2里都不可访问INTERNET，以太网3是RTL8103EL的，联INTERNET没问题。
脱机下载
2012R2是服务器系统，安装下载软件做下载机用感觉不妥。用虚拟机解决吧，在VM里跑个XP系统，把WD的那个分区导入到虚拟机的XP里面，在XP里面往WD分区扔下载的东西就好。
要注意的地方：
虚拟XP的网卡也是用桥接，在VM的网络设置里面，添加一个Vmnet3,设置桥接到RTL8103EL上，这样下载机走的数据包是从RTL8103EL走的，不会响到INTEL82546GB的LAN和WAN。
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添加Vmnet3
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Vmnet3桥接到RealtekPCIe上。
XP虚拟机分配10G空间就好，只添加一个网卡， 光驱安装完系统后就删除，USB和声卡可以不添加。
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安装XP
系统安装完毕后，把WD硬盘添加到XP里。使用物理磁盘，分区模式。
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点高级，把虚拟设备节点设置一下，模式把独立和永久选中。点确定。
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XP搞定了，启动，把里面的网卡再设置一下。
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设置一下固定IP吧，由于网络是桥接，其它主机是把这个XP当做一台物理主机看的，设置固定IP方便管理。局域网开共享什么的都没问题。好在现在ISP不封路由了，不然我这是N台机器联网24小时联网，会被盯上的。
设置好IP，顺利上网。
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在XP里面怎么下东西？不用我再说了吧
到这里有个问题，怎么控制2012R2和XP呢？系统带的远程桌面？设置太麻烦，也不太好用。 分享个很好的小工具：TeamViewer ，只要能联网，就能远程控制。使用很简单，大家自己研究吧。
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压力测试：
搭个平台，用TfGen开两个各跑100M带宽，目标地址m0n0wall的LAN口，192.168.1.1。
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运行了24小时，发送1T多字节。
我们来看看软路由状况：
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接收了7.7亿个packets没有错误，没有Collisions。期间，其它机器上网一切正常。
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压力测试时，CPU占用68%，256M内存占用了16%
整机功耗：
网络轻载
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网络轻载，CPU占用大概是15%到20%，后面的CPU占用率提高是开启了TeamViewer远程桌面。
整机功耗26.26W左右
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100M网络满载
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CPU占用65%左右，后面的CPU占用率提高到100%是开启了TeamViewer远程桌面。
整机功耗
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28.08W左右， 比轻载高了不到2W。
我们来看一下m0n0wall手册
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手册不建议我们在虚拟机上跑m0n0wall，这大概是从稳定性上来说，如果宿主机出问题，虚拟机down掉的几率是很大的，所以，宿主机建议用server系统跑，同时尽量少的安装无关软件。
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手册建议我们用Intel网卡，这个有条件的还是用Intel的吧，因为其它网卡的可能会提高CPU占用，尤其在高负载的情况下。
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手册关于CPU的说明，这个当然是性能越高越好了。当然也要考虑一下能耗比问题，路由是24H开机的。
PCI带宽
有关PCI的带宽也查一下资料，看看我们把PCIX接口的82546GB接在D410PT的PCI接口上会不会有瓶颈
PCI接口带宽：
PCI 总线位宽是 32位，总线频率 33 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 127.2 MB/s，即 1017.6 Mbps。
●PCI 2.1 总线位宽是 64位，总线频率 66 MHz，每时钟传输 1 组数据，它的带宽为 508.6 MB/s，即 4068.8 Mbps
那么，82546GB支持PCI2.1么？主板的PCI插槽呢？ 这个查下资料就好了。
82546GB datasheet PDF截图，
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82546GB支持PCI2.3及PCI－X1.0a
Block Diagram这个看的更清楚些。
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也就是说在82546GB支持64bit 66MHz
D410PT的PCI版本是多少呢？
也从PDF里面找
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扩展功能：一个PCI总线附加卡连接器。 没写版本……
我们看最下面，
瞬时可用计算机技术：支持《PCI本机总线规格》2.3修订版
那就是说，网卡和主板的PCI都满足PCI2.3版本要求，所以D410PT的PCI槽，理论上带宽满足82546GB的需求，理论上没有瓶颈。
理论上没有瓶颈不代表实际上没有瓶颈，我们来实测一下，
由于没有千兆交换机，我直接用网线把82546GB的LAN口和台式机的网卡口接好，再用Tfgen跑压力测试。看看效果如何。（现在网卡大都支持自动翻转，不用交叉双绞线的，直连就好，真方便）
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开两个TfGen 各跑1G 大概能跑到800Mbps，此时Ping路由丢包十分严重，台式机无法正常上网。
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2012R2显示网络占用是822Mbps和台式机显示的相近。
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此时ATOM410的CPU占用率是70%左右，下面测试ATOM410的CPU占用率就不看了，肯定会更低，CPU性能不是瓶颈。
关掉一个TfGen，只开一个，设置带宽1Gbps
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台式机显示带宽在650Mbps左右，此时Ping路由丢包严重，上网非常卡。
只开一个TfGen，设置带宽750Mbps
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台式机显示跑500Mbps左右，此时Ping路由偶尔有丢包，上网正常。
只开一个TfGen，设置带宽500Mbps
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台式机显示跑320Mbps左右，此时Ping路由无丢包，上网正常。
只开一个TfGen，设置带宽400Mbps
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台式机显示跑260Mbps左右，此时Ping路由无丢包，上网正常。
最后来个网络拓扑图
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忙了N天，ITX主板做的软路由终于有点模样了，路由搞定，性能足够用，内网带宽跑到260Mbps左右不会丢包。WIFI也算不完美的解决了，下载就使用虚拟机里的XP系统，也没问题。
此外使用Windows Server2012R2，做个FTP，WWW什么的也可以，在m0n0wall里面做一下端口映射，就可以从外网访问了。
上一篇是单独写m0n0wall的，由于回档，图片已经丢失，没法补档了
作者: overthink 时间: 2014-9-4 16:23
再补充一下，这个方案在使用中对CPU的压力是比较大的，目前已经整体迁移到ESXI虚拟化平台。
作者: ey2h 时间: 2014-9-9 11:44
overthink 发表于 2014-9-4 16:23 
再补充一下，这个方案在使用中对CPU的压力是比较大的，目前已经整体迁移到ESXI虚拟化平台。 ...
ESXI怎么装这个软路由呢？装了几次装不上，求教程
作者: overthink 时间: 2014-9-9 14:49
ey2h 发表于 2014-9-9 11:44
ESXI怎么装这个软路由呢？装了几次装不上，求教程
先用ESXI虚拟一个XP，除系统盘外，再添加一块虚拟硬盘（用来安装m0n0wall大小随意），在虚拟XP里，用physdiskwrtie把IMG写到虚拟硬盘里就好，再把虚拟硬盘文件复制到m0n0wall的虚拟机里，手动添加一下就好。
作者: overthink 时间: 2014-9-9 14:52
ey2h 发表于 2014-9-9 11:44
ESXI怎么装这个软路由呢？装了几次装不上，求教程
也可以考虑用pfSense 这个有安装ISO镜像，安装上比m0n0wall的镜像方便些
作者: ey2h 时间: 2014-9-10 13:14
overthink 发表于 2014-9-9 14:52
也可以考虑用pfSense 这个有安装ISO镜像，安装上比m0n0wall的镜像方便些
谢谢，下一个试试看。
作者: pphiuyt 时间: 2014-12-31 18:05
看到 DNS 我就笑了 那么熟悉
作者: hzqim 时间: 2015-1-6 09:56
谢谢楼主的教程，DIY硬件防火墙，真是开了眼界了。
有疑问：
1、家庭宽带用 openwrt 路由，20M 对等，玩 PT 下载，有没有必要再弄这个防火墙？
2、Linux 下有没有类似的方案？
谢谢解答。
作者: overthink 时间: 2015-1-7 10:17
本帖最后由 overthink 于 2015-1-7 10:18 编辑
1、看需求，这个优点是在QOS方面。可以根据不同的应用，设定不同的优先级。
2、Linux下也有，MikroTik Router OS 不过这个软路由是收费的。
有关ROS的简单使用及资料，可以参考
http://bbs.pceva.com.cn/thread-100109-1-1.html
作者: 素描雨夜 时间: 2015-1-13 17:07
好多步骤啊
眼睛花了
作者: 李鸿飞 时间: 2015-1-18 02:05
DNS，我这是202.102.224.68……
作者: 小水管的春天 时间: 2015-1-25 23:14
我2012开VM10运行ROS3.3，怎么才能开机直接启动ROS。网上找了好久没都不行，楼主怎么开机启动软路由的
作者: overthink 时间: 2015-1-26 09:12
我迁移到ESXi了，那个设置开机启动什么的很方便。
你看一下这个办法成不成
http://blog.sina.com.cn/s/blog_6a8dae300101nsej.html
作者: 小水管的春天 时间: 2015-2-3 22:24
用你发的链接 ，改了下可以开机启动ROS了。
问下主机装ESXI，挂的硬盘是什么格式，我黑群晖里的3*3T硬盘想搞进去，需要格盘吗
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