Banana Pi BPI-R3 Mini 开源路由器第一部分：Banana Pi BPI-R3 Mini -- 特点和介绍
Banana Pi BPI-R3 Mini 是一款功能强大的 SBC 路由器板，专为需要高速网络功能的个人和企业而设计。该路由器是流行的 Banana Pi R3 路由器板的弟弟，配备先进的功能，旨在提供可靠的性能，使其成为那些需要可靠网络解决方案的人的绝佳选择。
Banana Pi BPI-R3 Mini 最引人注目的特点之一是其紧凑的设计。该路由器足够小，可以放在手中，但功能却足够强大。在考虑计算能力时，这使得该板成为那些希望在小型办公室或家庭环境中创建高速网络的人的理想解决方案。
Banana Pi BPI-R3 Mini（工程样品测试）
硬件接口和布局
实际应用
Banana Pi BPI-R3 Mini 是一款多功能硬件设备，可用于各种网络目的。它搭载联发科MT7986四核ARM A53处理器和MT7531A芯片设计，为网络任务提供强大的性能。
该主板板载 2GB DDR RAM 和 8GB eMMC 闪存，拥有足够的内存和存储容量来处理复杂的网络配置。它还支持两个2.5G以太网端口，可实现高速数据传输和高效的网络管理。
该板的主要应用之一是用作无线中继器。通过连接到现有的无线网络，它可以扩展网络的范围和覆盖范围，允许偏远地区的设备连接到互联网。这对于大型家庭或办公室尤其有用，因为这些区域的 Wi-Fi 信号可能较弱。
网络安全
该设备还可以用作网关或防火墙。通过将其连接到调制解调器或路由器，它可以充当本地网络和互联网之间的网关，控制传入和传出流量。其强大的硬件能力使其适合处理大网络流量并保证网络安全。
便携式路由器
此外，BPI-R3 还可以充当便携式、易于携带的路由器，为本地网络内的多个设备提供互联网连接。它支持各种路由协议，并且可以处理多个IP地址，使其适合小型企业或具有多个设备的家庭网络。
还提供 VPN、防火墙和 QoS 支持等高级功能。因此，用户可以保护其网络并确定网络流量的优先级，以确保关键数据始终得到优先考虑。此外，该路由器还内置Wi-Fi，可提供无线连接以连接没有以太网端口的设备。
最有用的应用程序：
- 互联网服务路由器。
- 无线路由器。
- WiFi 中继器（网络范围扩展器）。
- 家庭安全网关。
- 家庭自动化。
- NAS 设备。
- 网络和通信应用。
硬件和软件兼容性
好消息！Banana Pi 3 Mini 与 Linux 完全兼容。用户现在拥有在任何搭载 MT7986 处理器的设备上运行 Linux 的令人难以置信的能力。联发科技一直与 Linux 开发人员合作，确保他们的芯片组在 Linux 平台上得到完全支持，MT7986 也不例外。
MT7986 与 Linux 的兼容性对于想要构建基于 Linux 的应用程序或使用 Linux 操作系统定制设备的开发人员来说是一个显着的优势。该芯片组的性能和功效使其成为需要高处理能力的设备（例如游戏机、智能电视和流媒体设备）的理想选择。
除了与Linux兼容之外，MT7986还支持机器学习和人工智能应用中常用的各种软件框架和库。这使其成为想要构建需要高计算能力的智能应用程序的开发人员的绝佳选择。
总而言之，联发科MT7986兼容Linux操作系统，这对于重视灵活性、安全性和定制化的用户来说是个好消息。该芯片组的高性能和功效使其成为需要高处理能力的设备的理想选择，例如游戏机、智能电视和流媒体设备。MT7986 与 Linux 的兼容性以及对机器学习和人工智能框架的支持，使其成为一款多功能芯片组，可以满足各种应用和用例的需求。
第二部分：Banana Pi R3 Mini 评测
案例设计
尺寸为 69x69 毫米。Banana Pi BPI-R3 Mini 的金属 CNC 机箱旨在为设备提供耐用性和高效冷却。外壳采用优质铝合金制成，不仅可以保护内部组件免受物理损坏，还有助于更有效地散热。
CNC 加工工艺确保精确切割，打造时尚专业的表壳。该设备的金属结构绝对是一流的。它不仅增强了其整体坚固性，而且还提供了额外的保护，防止意外跌落或撞击。
此外，金属外壳还充当散热器，将内部组件的热量吸走，并将其散发到周围环境中。这有助于防止过热，并确保即使在长时间使用或重负载下也能实现最佳性能。该公司团队在外壳的侧面和底部策略性地放置了通风槽和孔。
排气扇
机箱顶盖上安装了一个小风扇。尽管盖子本身没有任何通风孔，但其主要目的可能是有效促进这个小尺寸机箱内的热空气循环，并通过机箱侧通风槽从风扇侧面获取一些额外的热空气。这确保了 PCB 即使在高负载的密集操作期间也能保持凉爽。PWM根据CPU核心负载和温度控制风扇转速。由于CPU的工作温度升高很快，所以它一直在工作。在较低温度下，转速将降至较慢的速度。
至于外壳颜色选择，外壳采用阳极氧化涂层工艺制成，因此可以提供绿色、蓝色、黑色等多种颜色。我们收到了绿色进行测试，它看起来非常令人印象深刻。
对于寻求紧凑可靠的迷你电脑或路由器的用户来说，这款金属外壳是完美的选择。它提供可靠且高效的冷却，这比不使用任何可用的冷却解决方案要优越。如果您考虑只购买主板，强烈建议您还购买一个好的散热器并为其创建合适的外壳。
仔细看看
外壳的右侧和底部均设有通风孔。inoVoip 团队添加了额外的天线安装孔，用于安装 4G/5G 模块。
金属外壳（白色背景照片）
主板和金属外壳
BPI-R3 Mini包提供给我们的BPI-R3 Mini包括一个集成智能芯片的20W USB-C PD电源适配器。该芯片会自动调整电流以满足设备的需求。适配器可切换为5V-3A、9V-2.22A、12V-1.67A等不同电压。
经过大量测试，我们确定该设备的 CPU 在 52-64℃（最高）温度范围内最佳运行。当 CPU 负载发生变化且温度超过临界运行阈值时，机箱内的小风扇会通过脉冲宽度调制 (PWM) 启动。风扇噪音稍大，但它有助于将温度逐渐降低至约 61℃ 左右，这是该设备的正常工作温度。
硬件
Banana Pi BPI-R3 mini 搭载强大的四核 ARM MT7986A (Filogic 830) 处理器，提供卓越的处理能力。它基于先进的 12nm 工艺技术构建，结合了一系列尖端组件，包括高效 CPU、GPU、AI 处理单元和全面的连接模块。
凭借强大的 2GB DDR4 内存，即使在处理多个设备和繁重的网络流量时，该路由器也能保证流畅、无缝的性能。该设备提供一系列令人印象深刻的功能，例如 8GB eMMC 存储、用于扩展功能的 M.2 接口 (B&M)、用于方便连接的 Nano SIM 插槽、用于快速联网的两个 2.5G 以太网端口以及集成的板载双频 Wi-Fi -Fi 6 支持无缝无线连接。
检查内存使用情况
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检查可用的系统资源
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结果：OpenWrt 操作系统有效地使用了 2GB 可用 RAM 中的约 4.5GB，确保了最佳性能和资源利用率。
结果：OpenWrt 操作系统有效地使用了 2GB 可用 RAM 中的约 4.5GB，确保了最佳性能和资源利用率。
CPU信息
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查找所有存储设备
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有关存储设备的更多详细信息
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香蕉派 BPI-R3 迷你规格
- SoC -- MediaTek MT7986A (Filogic 830) 4 x ARM Cortex-A53 CPU 内核 @ 2 GHz
- 内存 -- 2GB DDR4 RAM
- 内部存储 -- 8GB eMMC 闪存、NAND 闪存、支持（短）M.2 NVMe SSD
- 1 个 USB 2.0 Type-C 端口
- 通过 Airoha 控制器的 2 个 2.5GbE RJ45 端口
- Wi-Fi 6 通过联发科技 MT7976C（2.4GHz：574Mbps + 5GHz：2402Mbps）
- 4x u.FL 天线连接器
- 扩展：1x M.2 B-Key 插槽 + 1x M.2 M-Key 插槽
- 调试 -- 用于串行控制台的 3 针调试 UART 接头
- 1x 直流电源输入
- 1x Nano SIM 卡插槽
- 其他 -- 6x LED、风扇接头、NAND/eMMC 启动开关
- 电源 -- 通过 USB-C PD 端口
- 板尺寸：65x65mm
- 金属外壳尺寸：69x69mm
Banana Pi BPI-R3 与 Banana Pi BPI-R3 Mini 对比
Banana Pi BPI-R3 Mini 的突出特点之一是支持多种操作系统。该路由器可以运行在Ubuntu、Debian、OpenWrt等多种系统上，为用户在定制和配置方面提供了更大的灵活性。这使其成为需要高度灵活性网络设置的企业和个人的理想选择。
烧录 OpenWrt 镜像
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
这就是事情开始变得棘手的地方。该板带有两个 M.2 接口。一种是专为 4/5G 模块设计的 KEY B，另一种是主要为存储设计的 KEY M。KEY B 插座略高。电路板尺寸的有限尺寸对该设计概念造成了一定的限制，这可能会导致热量问题，特别是当两个插座同时使用时。我们可以考虑的最实用的解决方案是安装隔热垫。这将充当两块板之间的缓冲器，有效防止它们彼此过热。
组装三星 SSD PM991a NVMe 512GB (M.2 2230)。
检查M.2 NVMe SSD性能
一旦 NVMe 格式化为 ext4 文件系统并在 OpenWrt LuCI Web 界面下成功挂载，它将被正确识别为"nvme0n1"，可用容量为 473G。
| 123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142 | **Display details about block devices:**root@OpenWrt:/mnt# lsblkNAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTmtdblock0 31:0 0 128M 0 diskmtdblock1 31:1 0 1M 1 diskmtdblock2 31:2 0 512K 0 diskmtdblock3 31:3 0 2M 0 diskmtdblock4 31:4 0 2M 0 diskmtdblock5 31:5 0 4.5M 1 diskmtdblock6 31:6 0 2M 0 diskmtdblock7 31:7 0 2M 1 diskmtdblock8 31:8 0 32M 0 diskmtdblock9 31:9 0 1G 0 disk /rommtdblock10 31:10 0 980.3M 0 disk /overlaymtdblock11 31:11 0 2G 0 diskmtdblock12 31:12 0 4.2G 0 diskmmcblk0 179:0 0 7.3G 0 disk├─mmcblk0p1 179:1 0 17K 0 part├─mmcblk0p2 179:2 0 512K 0 part├─mmcblk0p3 179:3 0 2M 0 part├─mmcblk0p4 179:4 0 2M 0 part├─mmcblk0p5 179:5 0 32M 0 part└─mmcblk0p6 179:6 0 256M 0 partmmcblk0boot0 179:8 0 4M 1 diskmmcblk0boot1 179:16 0 4M 1 disknvme0n1 259:0 0 476.9G 0 disk├─nvme0n1p1 259:1 0 4M 0 part├─nvme0n1p2 259:2 0 6M 0 part├─nvme0n1p3 259:3 0 4M 0 part├─nvme0n1p4 259:4 0 4M 0 part├─nvme0n1p5 259:5 0 4M 0 part├─nvme0n1p6 259:6 0 1M 0 part├─nvme0n1p7 259:7 0 40M 0 part├─nvme0n1p8 259:8 0 96M 0 part├─nvme0n1p9 259:9 0 384M 0 part├─nvme0n1p10 259:10 0 384M 0 part /mnt/nvme0n1p10├─nvme0n1p11 259:11 0 16M 0 part /mnt/nvme0n1p11├─nvme0n1p12 259:12 0 1M 0 part├─nvme0n1p13 259:13 0 3G 0 part└─nvme0n1p14 259:14 0 473G 0 part |
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使用 hdparm 对 NVMe 进行基准测试
| 123456789101112 | Read transfer rate test :root@OpenWrt:/mnt/nvme0n1# hdparm -tT --direct /dev/nvme0n1Timing O_DIRECT cached reads: 1222 MB in 2.00 seconds = 610.45 MB/secTiming O_DIRECT disk reads: 16 MB in 0.03 seconds = 479.72 MB/secRead transfer rate test : bypassing the hard drive's buffer cache memoryroot@OpenWrt:/mnt/nvme0n1# hdparm -t --direct /dev/nvme0n1/dev/nvme0n1:Timing O_DIRECT disk reads: 16 MB in 0.03 seconds = 481.96 MB/sec |
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连接性
R3 Mini 板配备了一组三个短外部 SMA 天线。该设备支持 2.4GHz 和 5GHz 频段，包括先进的 WiFi 6 技术。通过结合这两个频段的力量，它使用户能够实现超快的带宽速度。
Banana Pi R3 和 R3 Mini 均采用 MediaTek MT7986（也称为 Filogic 830）芯片，从而实现几乎相同的 WiFi 网络性能。通过我们的 1GB 光纤互联网服务提供商计划，我们成功实现了约 840-930Mbps 的令人印象深刻的网络速度，距离我们的移动设备仅一米。当距离较远时，平均网络速度达到 100 至 400Mbps。
iPerf吞吐量测试（有线连接）
我们决定使用我们可以使用的两个 2.5GbE 端口来测试有线 LAN 连接的全部潜力。我们将 R3 Mini 设置为主服务器，将 Windows 11 工作站设置为客户端设备。我们获得的结果表明最大可实现带宽为2.36Gbps。
iPerf吞吐量测试（无线连接）
- 客户端：Windows 11 台式电脑+英特尔® Wi-Fi 6E AX210 无线适配器。
- 客户端软件：适用于 Windows 的 iPer3。
- 服务器：香蕉派 R3 Mini。
- 测试距离：1m
- 测试结果：2.25 Gbits/秒
5G 和 4G LTE 就绪
也许，R3 Mini的主要亮点在于增加了NanoSIM插槽，它同时支持4G LTE和5G模块。这使得该板适用于广泛的物联网和工业应用。此升级很可能是通过 M.2 B-Key 插槽完成的。
Banana Pi BPI-R3 Mini（可选配置）
概括
总而言之，Banana Pi BPI-R3 Mini 提供高性能、可靠性和低成本。其紧凑的设计、强大的处理器以及对多种操作系统的支持使其成为小型企业和个人的绝佳选择。对于任何想要构建快速可靠网络的人来说，Banana Pi BPI-R3 迷你路由器是一项绝佳的投资。
价格和供货情况
用户可能会发现该产品很有吸引力并且非常实用，可以用作运行 OpenWrt 的接入点。在连接方面，除了WiFi 6支持之外，该产品还支持5G和4G LTE连接，供有需要的人使用。
Banana Pi BPI-R3 MINI 路由器板目前在 AliExpress 上有售，售价 78.95 美元。带有金属外壳、Wi-Fi 天线和风扇的完整套件即将推出。R3 Mini 可以在路由器板前端挑战 NanoPi。此外，由于 MediaTek 硬件支持，使用OpenWrt存储库，您可以更频繁地更新主板的软件。