Banana Pi BPI-R3 Mini 開源路由器

第一部分：Banana Pi BPI-R3 Mini – 特點和介紹

Banana Pi BPI-R3 Mini 是一款功能強大的 SBC 路由器板，專為需要高速網(wǎng)絡(luò)功能的個人和企業(yè)而設(shè)計。該路由器是流行的 Banana Pi R3 路由器板的弟弟，配備先進的功能，旨在提供可靠的性能，使其成為那些需要可靠網(wǎng)絡(luò)解決方案的人的絕佳選擇。
Banana Pi BPI-R3 Mini 最引人注目的特點之一是其緊湊的設(shè)計。該路由器足夠小，可以放在手中，但功能卻足夠強大。在考慮計算能力時，這使得該板成為那些希望在小型辦公室或家庭環(huán)境中創(chuàng)建高速網(wǎng)絡(luò)的人的理想解決方案。

Banana Pi BPI-R3 Mini（工程樣品測試）

硬件接口和布局

實際應(yīng)用

Banana Pi BPI-R3 Mini 是一款多功能硬件設(shè)備，可用于各種網(wǎng)絡(luò)目的。它搭載聯(lián)發(fā)科MT7986四核ARM A53處理器和MT7531A芯片設(shè)計，為網(wǎng)絡(luò)任務(wù)提供強大的性能。

該主板板載 2GB DDR RAM 和 8GB eMMC 閃存，擁有足夠的內(nèi)存和存儲容量來處理復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)配置。它還支持兩個2.5G以太網(wǎng)端口，可實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和高效的網(wǎng)絡(luò)管理。

該板的主要應(yīng)用之一是用作無線中繼器。通過連接到現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)，它可以擴展網(wǎng)絡(luò)的范圍和覆蓋范圍，允許偏遠地區(qū)的設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)。這對于大型家庭或辦公室尤其有用，因為這些區(qū)域的 Wi-Fi 信號可能較弱。

網(wǎng)絡(luò)安全

該設(shè)備還可以用作網(wǎng)關(guān)或防火墻。通過將其連接到調(diào)制解調(diào)器或路由器，它可以充當本地網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)之間的網(wǎng)關(guān)，控制傳入和傳出流量。其強大的硬件能力使其適合處理大網(wǎng)絡(luò)流量并保證網(wǎng)絡(luò)安全。

便攜式路由器

此外，BPI-R3 還可以充當便攜式、易于攜帶的路由器，為本地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的多個設(shè)備提供互聯(lián)網(wǎng)連接。它支持各種路由協(xié)議，并且可以處理多個IP地址，使其適合小型企業(yè)或具有多個設(shè)備的家庭網(wǎng)絡(luò)。

還提供 VPN、防火墻和 QoS 支持等高級功能。因此，用戶可以保護其網(wǎng)絡(luò)并確定網(wǎng)絡(luò)流量的優(yōu)先級，以確保關(guān)鍵數(shù)據(jù)始終得到優(yōu)先考慮。此外，該路由器還內(nèi)置Wi-Fi，可提供無線連接以連接沒有以太網(wǎng)端口的設(shè)備。

最有用的應(yīng)用程序：

互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)路由器。

無線路由器。

WiFi 中繼器（網(wǎng)絡(luò)范圍擴展器）。

家庭安全網(wǎng)關(guān)。

家庭自動化。

NAS 設(shè)備。

網(wǎng)絡(luò)和通信應(yīng)用。

硬件和軟件兼容性

好消息！Banana Pi 3 Mini 與 Linux 完全兼容。用戶現(xiàn)在擁有在任何搭載 MT7986 處理器的設(shè)備上運行 Linux 的令人難以置信的能力。聯(lián)發(fā)科技一直與 Linux 開發(fā)人員合作，確保他們的芯片組在 Linux 平臺上得到完全支持，MT7986 也不例外。

MT7986 與 Linux 的兼容性對于想要構(gòu)建基于 Linux 的應(yīng)用程序或使用 Linux 操作系統(tǒng)定制設(shè)備的開發(fā)人員來說是一個顯著的優(yōu)勢。該芯片組的性能和功效使其成為需要高處理能力的設(shè)備（例如游戲機、智能電視和流媒體設(shè)備）的理想選擇。

除了與Linux兼容之外，MT7986還支持機器學(xué)習(xí)和人工智能應(yīng)用中常用的各種軟件框架和庫。這使其成為想要構(gòu)建需要高計算能力的智能應(yīng)用程序的開發(fā)人員的絕佳選擇。

總而言之，聯(lián)發(fā)科MT7986兼容Linux操作系統(tǒng)，這對于重視靈活性、安全性和定制化的用戶來說是個好消息。該芯片組的高性能和功效使其成為需要高處理能力的設(shè)備的理想選擇，例如游戲機、智能電視和流媒體設(shè)備。MT7986 與 Linux 的兼容性以及對機器學(xué)習(xí)和人工智能框架的支持，使其成為一款多功能芯片組，可以滿足各種應(yīng)用和用例的需求。

第二部分：Banana Pi R3 Mini 評測

案例設(shè)計

尺寸為 69x69 毫米。Banana Pi BPI-R3 Mini 的金屬 CNC 機箱旨在為設(shè)備提供耐用性和高效冷卻。外殼采用優(yōu)質(zhì)鋁合金制成，不僅可以保護內(nèi)部組件免受物理損壞，還有助于更有效地散熱。
CNC 加工工藝確保精確切割，打造時尚專業(yè)的表殼。該設(shè)備的金屬結(jié)構(gòu)絕對是一流的。它不僅增強了其整體堅固性，而且還提供了額外的保護，防止意外跌落或撞擊。

此外，金屬外殼還充當散熱器，將內(nèi)部組件的熱量吸走，并將其散發(fā)到周圍環(huán)境中。這有助于防止過熱，并確保即使在長時間使用或重負載下也能實現(xiàn)最佳性能。該公司團隊在外殼的側(cè)面和底部策略性地放置了通風(fēng)槽和孔。

排氣扇

機箱頂蓋上安裝了一個小風(fēng)扇。盡管蓋子本身沒有任何通風(fēng)孔，但其主要目的可能是有效促進這個小尺寸機箱內(nèi)的熱空氣循環(huán)，并通過機箱側(cè)通風(fēng)槽從風(fēng)扇側(cè)面獲取一些額外的熱空氣。這確保了 PCB 即使在高負載的密集操作期間也能保持涼爽。PWM根據(jù)CPU核心負載和溫度控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。由于CPU的工作溫度升高很快，所以它一直在工作。在較低溫度下，轉(zhuǎn)速將降至較慢的速度。

至于外殼顏色選擇，外殼采用陽極氧化涂層工藝制成，因此可以提供綠色、藍色、黑色等多種顏色。我們收到了綠色進行測試，它看起來非常令人印象深刻。

對于尋求緊湊可靠的迷你電腦或路由器的用戶來說，這款金屬外殼是完美的選擇。它提供可靠且高效的冷卻，這比不使用任何可用的冷卻解決方案要優(yōu)越。如果您考慮只購買主板，強烈建議您還購買一個好的散熱器并為其創(chuàng)建合適的外殼。

仔細看看

外殼的右側(cè)和底部均設(shè)有通風(fēng)孔。inoVoip 團隊添加了額外的天線安裝孔，用于安裝 4G/5G 模塊。

金屬外殼（白色背景照片）

主板和金屬外殼

BPI-R3 Mini包提供給我們的BPI-R3 Mini包括一個集成智能芯片的20W USB-C PD電源適配器。該芯片會自動調(diào)整電流以滿足設(shè)備的需求。適配器可切換為5V-3A、9V-2.22A、12V-1.67A等不同電壓。

經(jīng)過大量測試，我們確定該設(shè)備的 CPU 在 52-64℃（最高）溫度范圍內(nèi)最佳運行。當 CPU 負載發(fā)生變化且溫度超過臨界運行閾值時，機箱內(nèi)的小風(fēng)扇會通過脈沖寬度調(diào)制 (PWM) 啟動。風(fēng)扇噪音稍大，但它有助于將溫度逐漸降低至約 61℃ 左右，這是該設(shè)備的正常工作溫度。

硬件

Banana Pi BPI-R3 mini 搭載強大的四核 ARM MT7986A (Filogic 830) 處理器，提供卓越的處理能力。它基于先進的 12nm 工藝技術(shù)構(gòu)建，結(jié)合了一系列尖端組件，包括高效 CPU、GPU、AI 處理單元和全面的連接模塊。

憑借強大的 2GB DDR4 內(nèi)存，即使在處理多個設(shè)備和繁重的網(wǎng)絡(luò)流量時，該路由器也能保證流暢、無縫的性能。該設(shè)備提供一系列令人印象深刻的功能，例如 8GB eMMC 存儲、用于擴展功能的 M.2 接口 (B&M)、用于方便連接的 Nano SIM 插槽、用于快速聯(lián)網(wǎng)的兩個 2.5G 以太網(wǎng)端口以及集成的板載雙頻 Wi-Fi -Fi 6 支持無縫無線連接。

檢查內(nèi)存使用情況

檢查可用的系統(tǒng)資源

結(jié)果：OpenWrt 操作系統(tǒng)有效地使用了 2GB 可用 RAM 中的約 4.5GB，確保了最佳性能和資源利用率。

結(jié)果：OpenWrt 操作系統(tǒng)有效地使用了 2GB 可用 RAM 中的約 4.5GB，確保了最佳性能和資源利用率。

CPU信息

查找所有存儲設(shè)備

有關(guān)存儲設(shè)備的更多詳細信息

香蕉派 BPI-R3 迷你規(guī)格

SoC – MediaTek MT7986A (Filogic 830) 4 x ARM Cortex-A53 CPU 內(nèi)核 @ 2 GHz

內(nèi)存 – 2GB DDR4 RAM

內(nèi)部存儲 – 8GB eMMC 閃存、NAND 閃存、支持（短）M.2 NVMe SSD

1 個 USB 2.0 Type-C 端口

通過 Airoha 控制器的 2 個 2.5GbE RJ45 端口

Wi-Fi 6 通過聯(lián)發(fā)科技 MT7976C（2.4GHz：574Mbps + 5GHz：2402Mbps）

4x u.FL 天線連接器

擴展：1x M.2 B-Key 插槽 + 1x M.2 M-Key 插槽

調(diào)試 – 用于串行控制臺的 3 針調(diào)試 UART 接頭

1x 直流電源輸入

1x Nano SIM 卡插槽

其他 – 6x LED、風(fēng)扇接頭、NAND/eMMC 啟動開關(guān)

電源 – 通過 USB-C PD 端口

板尺寸：65x65mm

金屬外殼尺寸：69x69mm

Banana Pi BPI-R3 與 Banana Pi BPI-R3 Mini 對比

Banana Pi BPI-R3 與 Banana Pi BPI-R4
模型	香蕉派BPI-R3	香蕉派 BPI-R3 迷你
-
硬件特點
中央處理器	聯(lián)發(fā)科MT7986 (菲洛吉830)	聯(lián)發(fā)科MT7986 (菲洛吉830)
內(nèi)存配置	2 GB (DDR4)	2 GB (DDR4)
CPU架構(gòu)	皮質(zhì)-A53 （64 位系統(tǒng)芯片）	皮質(zhì)-A73 （64 位系統(tǒng)芯片）
芯數(shù)	4	4
CPU 頻率（最大）	4x2.00GHz	4x2.00GHz
26 針 GPIO 接頭
接口	1x M.2 Key-M 插槽 1x Mini PCIe 插槽	1x M.2 Key B USB 接口 1x M.2 KEY M PCIe 接口
Micro SD (TF) 卡插槽
8GB eMMC 板載存儲
128MB SPI-NAND 閃存
32MB SPI NOR 閃存
開機開關(guān)		（NAND/eMMC啟動開關(guān)）
USB端口	1 個 USB 3.0 A 型端口	1 個 USB 2.0 A 型端口
集成無線網(wǎng)絡(luò)	Wi-Fi 6 4x4 2.4G Wifi(MT7975N) +4x4 5G Wifi(MT7975P)	Wi-Fi 6 2x2 2.4G + 3x3 5G(MT7976C)
天線	8 根天線	3 根天線
3針調(diào)試串口（UART）
紐扣	1x 啟動開關(guān) 1 個 WPS 1x 重置	1x 啟動開關(guān) 1x WPS 1x 重置
以太網(wǎng)	5x 1GbE RJ45 以太網(wǎng) 2x SFP 2.5GbE 端口	2 個 2.5GbE RJ45 以太網(wǎng)
PCIe接口	1	1
SIM 卡支持	x1 微型 SIM 卡	x1 納米 SIM 卡
方面	100.5x148mm	65x65毫米
重量	200克	100克
電源接口	直流（5521）12V 12A	通過 USB-C 的 DC 12V/1.67A DC
RTC 電池接口
操作系統(tǒng)	Ubuntu/Debian/OpenWrt
預(yù)估價格	91 美元起	70 美元起

Banana Pi BPI-R3 Mini 的突出特點之一是支持多種操作系統(tǒng)。該路由器可以運行在Ubuntu、Debian、OpenWrt等多種系統(tǒng)上，為用戶在定制和配置方面提供了更大的靈活性。這使其成為需要高度靈活性網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的企業(yè)和個人的理想選擇。

燒錄 OpenWrt 鏡像

When it comes to storing software installations, there are two main options to consider: an 8GB eMMC or a 128MBNand flash. SinVoip team added a jumper switch for option selection. In the majority of instances, the eMMC option is preferred due to its substantial storage capacity.

In order to complete the installation, you will first need to boot from the Nand and falsh the image file using dd command from a USB stick, and lastly switch to eMMC. Our board came with the latest version of OpenWrt snapshot 21.02 pre-installed.

Installing an NVMe SSD

這就是事情開始變得棘手的地方。該板帶有兩個 M.2 接口。一種是專為 4/5G 模塊設(shè)計的 KEY B，另一種是主要為存儲設(shè)計的 KEY M。KEY B 插座略高。電路板尺寸的有限尺寸對該設(shè)計概念造成了一定的限制，這可能會導(dǎo)致熱量問題，特別是當兩個插座同時使用時。我們可以考慮的最實用的解決方案是安裝隔熱墊。這將充當兩塊板之間的緩沖器，有效防止它們彼此過熱。

組裝三星 SSD PM991a NVMe 512GB (M.2 2230)。

檢查M.2 NVMe SSD性能

一旦 NVMe 格式化為 ext4 文件系統(tǒng)并在 OpenWrt LuCI Web 界面下成功掛載，它將被正確識別為“nvme0n1”，可用容量為 473G。

使用 hdparm 對 NVMe 進行基準測試

連接性

R3 Mini 板配備了一組三個短外部 SMA 天線。該設(shè)備支持 2.4GHz 和 5GHz 頻段，包括先進的 WiFi 6 技術(shù)。通過結(jié)合這兩個頻段的力量，它使用戶能夠?qū)崿F(xiàn)超快的帶寬速度。

Banana Pi R3 和 R3 Mini 均采用 MediaTek MT7986（也稱為 Filogic 830）芯片，從而實現(xiàn)幾乎相同的 WiFi 網(wǎng)絡(luò)性能。通過我們的 1GB 光纖互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商計劃，我們成功實現(xiàn)了約 840-930Mbps 的令人印象深刻的網(wǎng)絡(luò)速度，距離我們的移動設(shè)備僅一米。當距離較遠時，平均網(wǎng)絡(luò)速度達到 100 至 400Mbps。

iPerf吞吐量測試（有線連接）

我們決定使用我們可以使用的兩個 2.5GbE 端口來測試有線 LAN 連接的全部潛力。我們將 R3 Mini 設(shè)置為主服務(wù)器，將 Windows 11 工作站設(shè)置為客戶端設(shè)備。我們獲得的結(jié)果表明最大可實現(xiàn)帶寬為2.36Gbps。

iPerf吞吐量測試（無線連接）

客戶端：Windows 11 臺式電腦+英特?爾? Wi-Fi 6E AX210 無線適配器。

客戶端軟件：適用于 Windows 的 iPer3。

服務(wù)器：香蕉派 R3 Mini。

測試距離：1m

測試結(jié)果：2.25 Gbits/秒

5G 和 4G LTE 就緒

也許，R3 Mini的主要亮點在于增加了NanoSIM插槽，它同時支持4G LTE和5G模塊。這使得該板適用于廣泛的物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)應(yīng)用。此升級很可能是通過 M.2 B-Key 插槽完成的。

Banana Pi BPI-R3 Mini（可選配置）

概括

總而言之，Banana Pi BPI-R3 Mini 提供高性能、可靠性和低成本。其緊湊的設(shè)計、強大的處理器以及對多種操作系統(tǒng)的支持使其成為小型企業(yè)和個人的絕佳選擇。對于任何想要構(gòu)建快速可靠網(wǎng)絡(luò)的人來說，Banana Pi BPI-R3 迷你路由器是一項絕佳的投資。

價格和供貨情況

用戶可能會發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品很有吸引力并且非常實用，可以用作運行 OpenWrt 的接入點。在連接方面，除了WiFi 6支持之外，該產(chǎn)品還支持5G和4G LTE連接，供有需要的人使用。

Banana Pi BPI-R3 MINI 路由器板目前在 AliExpress 上有售，售價 78.95 美元。帶有金屬外殼、Wi-Fi 天線和風(fēng)扇的完整套件即將推出。R3 Mini 可以在路由器板前端挑戰(zhàn) NanoPi。此外，由于 MediaTek 硬件支持，使用OpenWrt存儲庫，您可以更頻繁地更新主板的軟件。

審核編輯 黃宇