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Loadbalancing Router für vier LTE-Leitungen over the air - Tips und Anregungen gesucht

Hallo liebe Foren-Gemeinde!

Nach längerer Zeit des „mitlesens“ habe ich mich jetzt angemeldet und wende mich gleich einmal mit einem etwas „bunten“ Thema an Euch.

Folgendes Szenario: ich habe im fernen Spanien die ehrenamtliche Aufgabe (grrrr….) bekommen, ein größeres WLAN im ländlichen Bereich zu errichten. Kupfer gibts dort fast garnicht und das was in der Erde liegt ist mit Kuh- und/oder Ziegenmist isoliert und mindestens 40 Jahre alt. Ums kurz zu machen: die Dämpfung + Strecke ist so katastrophal, dass wenn überhaupt noch gerade Telefonie „geht“. Ich habe die Leitungen mit einem einem geschalteten DSL-Anschluss getestet: der Provider „garantiert“ 6 Mbit - ankommen tut, je nach Sternenkonfiguration, Luftfeuchtigkeit, undsoweiterundsofort etwa 0,2 - 0,3!!!!
Machen wir´s kurz: auch mehrere Leitungen für etwa 5-30 parallele Nutzer wird keinesfalls zu akzeptablen Durchsätzen führen!!!

Aber: am Start ist dort ein neuer WISP-Provider. Der bietet in einem Unterband von LTE bei 3,5GHz 40/4 Mbit. In einer bestehenden Installation konnte ich mich überzeugen: es gehen tatsächlich die angebotenen Durchsätze - auch ping in einem durchaus akzeptablen Bereich von 15-25 ms!!!

Jetzt mein Plan: ich schalte beim Provider 4 Leitungen. Erhalte 4 Antennen mit Mikrotik-embedded.
Diese 4 Leitungen möchte ich auf einen Router legen der zugleich Load-balancing beherrscht. Hinter diesem Router wird eine etwas aufwendigere Funk-Infrastruktur auf Basis von UBNT errichtet und ein größeres Areal mit WLAN bedient.

Was ich erreichen möchte: sind nur wenige Nutzer im WLAN unterwegs, gibt´s volle Pulle - ist das Netz frequentierter wird die zur Verfügung stehende Bandbreite (also: 4 * 40 Mbit) idealerweise „gleichmäßig“ verteilt.
Das ganze soll über einen Router in 19“-Bauweise laufen. Aus vielerlei Gründen kann es keine PC- oder Linux-basierende Lösung werden.
Also eine Blechkiste mit viel Intelligenz, die anschließend im Rack verschwindet!
Budget-seitig darf es durchaus etwas kosten - die Regale der Fa. Ci. oder ähnliche möchte ich jedoch nach Möglichkeit meiden.

Wie würdet ihr es angehen? Was könnt Ihr empfehlen?

Herzlichen Dank für ein paar Tips & Anregungen!

Tangohotel

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Der-Phil
Der-Phil 24.02.2014 um 08:24:15 Uhr
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Hallo!

Du erwähnst schon Mikrotik - warum willst Du dann nicht auch mit Mikrotik Geräten das Loadbalancing machen?
http://wiki.mikrotik.com/wiki/Load_Balancing_over_Multiple_Gateways

Wäre für mich ehrlich gesagt erste Wahl.

Alle anderen können das aber grundsätzlich auch, aber ich wüsste nicht, was bei Mikrotik fehlt.
Bei Funkwerk/Teldat ist Loadbalancing angenehm zu konfigurieren.

Die "sauberste" Lösung wäre Viprinet, aber das wird in diesem Setup nicht billig und Du brauchst eine HA-Gegenstelle im RZ.

Phil
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 09:30:27 Uhr
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ERGÄNZUNG:

Um das geplante Szenario noch etwas detaillierter darzustellen folgende Ergänzungen.

Ab dem "Load-balancer" geht es mit 4-6 Richtfunkstrecken im 5 GHz-Band in verschiedene Regionen - alle so in Entfernungen zwischen 800 - 1000 Meter. Auf allen Strecken ist eine einwandfreie Line of Sight.
An den Endpunkten der 5 GHz-Strecken wiederum werden die eigentlichen Accesss-Points für die Nutzer aufgespannt. Ab diesem Punkt dann lediglich 2,4 GHz.
Der wesentliche Grund:
- die allermeisten Devices dort verfügen NICHT über 5 GHZ
- die Region ist (noch...) "clean" also im 2,4er nicht verseucht
- ich möchte UBNT-Equip. einsetzen: die beherrschen Multi-Lane-RF...
- bedingt durch die relativ überschaubare Zahl der Access-Points koennte ich non-overlapping-Channels recht gut anordnen
- nicht zuletzt habe ich mit 2,4 noch marginale Vorteile hinsichtlich Ausbreitung/Erreichung etwas schwierigerer Punkte die mit 5 GHz höchst wahrscheinlich "tot" wären

ICH WÄRE AN DIESER STELLE AUCH FÜR EIN PAAR TIPS DER WLAN-SPEZIS SEHR DANKBAR...DIE ES HIER GIBT!!!
INSBESONDERE ZU DER FRAGE: WIE STRUKTURIERE ICH AM BESTEN UM NOISE, BROADCAST ETC. IM VERNÜNFTIGEN Maß ZU HALTEN....

Gruß & herzlichen Dank

Tangohotel
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 09:32:13 Uhr
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Hui...Mikrotik hat ja ein reichlich großes Angebot....welche der zahlreichen "Fertig-Router" beherrscht wohl "balancing"????
aqui
aqui 24.02.2014 aktualisiert um 09:51:41 Uhr
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Deine Vorgaben sind die Quadratur des Kreises....und eigentlich unerfüllbar was du vermutlich aber selber auch weisst ?!
Aus vielerlei Gründen kann es keine PC- oder Linux-basierende Lösung werden.
und
die Regale der Fa. Ci. oder ähnliche möchte ich jedoch nach Möglichkeit meiden
widersprechen sich diametral ! In fast allen alternativen Maschinen werkelt ein Linux !

M.E. solltest du dich von solchen "Standesdünkeln" frei machen und strikt danach gehen WAS dir technisch am weitesten hilft und das sind nun mal die Router mit "der Brücke". Es gibt dort ja auch keine ernstzunehmende Konkurrenz mehr wen ist in Projekte deiner Größenordung geht.
Ausserdem gibt es eine sehr gut bestückten Gebrauchtmarkt für deren Produkte wenn es das preisliche ist was dich schockt !
Für Session basiertes Load Balancing oder einer sog. Bandwith on Demand Lösung bei der Port Anzahl hast du (fast) keine Alternativen.

Was dein WLAN anbetrifft ist die Frage wie du das aufziehen willst ?! Da ja scheinbar ein Kabel- und Glasfaser basierte Backbone Struktur aufgrund der oben ja plastisch beschriebenen Umstände sicher ausscheiden kannst du nur ein Funk Backbone errichten.
Das macht man dann tunlichst auf dem 5 Ghz Band. Damit versorgst du die Knotenpunkte mit Daten und an selbigen versorgst du dann den Client Traffic. Also quasi das Prinzip der Backbone vernetzten "Inseln".
Eine saubere Frequenzplanung ist hier natürlich zwingend aber das weisst du sicher selber.
keine-ahnung
keine-ahnung 24.02.2014 um 09:52:07 Uhr
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Moin,
Jetzt mein Plan: ich schalte beim Provider 4 Leitungen. Erhalte 4 Antennen mit Mikrotik-embedded.
wireless-Leitungen face-wink? Baut Microtik überhaupt LTE-Modems?? Zunächst brauchst Du vier LTE-Modems, die Du an einem loadbalance-fähigen Router Deiner Wahl knüpperst ... ob Lancom oder Microtik ist dabei eher unerheblich.

LG, Thomas
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 09:57:11 Uhr
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Hi AQUI!
Danke für Deine Anmerkungen. Vorab: ich habe mich wohl miss(t)verständlich augedrückt?! Das auch in embedded-Systemen logischerweise ein Linux-Derivat werkelt ist unausgesprochen KLAR! I'ch wollte vielmehr sagen: keine dedizierter Rechner/PC etc. für das Routing!

Bei der auswahl der Anbieter wollte ich Cisco & Co. aus kostengründen ausklammern - obwohl mir durchaus klar ist, das Leistung / vernünftige Performance nicht am Wühltisch der Discounter zu bekommen ist...und darum hatte ich für den load-balancer vor meinem geistigen Auge ein Budget von pi mal Daumen 500-1000 eingeplant!

Herzliche Grüße

Tango
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 10:01:38 Uhr
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Hallo Thomas!

Das sind Antennen von Huawei - darin werkelt Mikrotik als OEM! Der Provider stellt diese Dinger fix & fertig zur Verfügung: mit stat./dynam. IP wie gewünscht. Das Konfig.-Interface bleibt, wenn gewünscht "offen" und der sach- & fachkundige kann selbst werkeln...also NAT, DHCP, DNS & Co.


Zitat von @keine-ahnung:

Moin,
> Jetzt mein Plan: ich schalte beim Provider 4 Leitungen. Erhalte 4 Antennen mit Mikrotik-embedded.
wireless-Leitungen face-wink? Baut Microtik überhaupt LTE-Modems?? Zunächst brauchst Du vier LTE-Modems, die Du an einem
loadbalance-fähigen Router Deiner Wahl knüpperst ... ob Lancom oder Microtik ist dabei eher unerheblich.

LG, Thomas
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 aktualisiert um 10:07:15 Uhr
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Zitat von @aqui:

Was dein WLAN anbetrifft ist die Frage wie du das aufziehen willst ?! Da ja scheinbar ein Kabel- und Glasfaser basierte Backbone
Struktur aufgrund der oben ja plastisch beschriebenen Umstände sicher ausscheiden kannst du nur ein Funk Backbone errichten.
Das macht man dann tunlichst auf dem 5 Ghz Band. Damit versorgst du die Knotenpunkte mit Daten und an selbigen versorgst du dann
den Client Traffic. Also quasi das Prinzip der Backbone vernetzten "Inseln".
Eine saubere Frequenzplanung ist hier natürlich zwingend aber das weisst du sicher selber.

AQUI: Exakt so wie Du es beschreibst, plane ich es.... hast DU ein paar gute Tips (links...) hinsichtlich Frequ.-Planung??? Du hast zum Thema ja bereits unzählige sehr, sehr wertvolleBeiträge hier geschrieben.....
aqui
aqui 24.02.2014 aktualisiert um 10:13:36 Uhr
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Da ist wie immer Handarbeit angesagt. Du musst einen Frequenz Survey machen...wenigstens grob und das vor Ort.
Da es ja eine ländliche Gegend ist wie es scheint wirst du mit überlasteten Frequenzen siche rnicht zu kämpfen haben im 2,4 Ghz Bereich.
Für eine Grobplanung solltest du aber immer nach der 1, 6, 11er Regel bzw. 1, 5, 9, 13er Regel gehen sprich fest immer einen Abstand von minimal 4 Kanälen planen.
Minimal solltest du an den Standorten der Client Verteile einmal grob messen mit einem inSSIDer und am besten nicht einer embeddeten Antenne im Laptop sondern einer externen z.B. von ALFA
http://varia-store.com/Wireless-Systeme/USB-WLAN-Adapter:::636_122.html ...
So bekommst du grob einen Überblick.
Bei vielen APs sollte ein WLAN Controller Pflicht sein ! Ubiquity bietet so einen. Damit erleichterst du dir auch die Frequenzplanung.

Was deinen Router anbetrifft ist das ein sprotliches Budget ! Du solltest wirklich nach einem gebrauchten Cisco sehen. Ansonsten von den Features und deinem Budget bleibt dir dann auch nur einer der größeren Mikrotik Systeme. Alle anderen haben nicht die Load Balancing Funktion !
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 10:19:34 Uhr
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Zitat von @aqui:

Da ist wie immer Handarbeit angesagt. Du musst einen Frequenz Survey machen...wenigstens grob und das vor Ort.
Da es ja eine ländliche Gegend ist wie es scheint wirst du mit überlasteten Frequenzen siche rnicht zu kämpfen
haben im 2,4 Ghz Bereich.

Die Region ist quasi "jungfräulich" - hatte das ausgesprochene Glück, vor zwei Wochen mit Equipment eines Bekannten (Fluke...) mal intensive Messungen vornehmen zu können!!!

Für eine Grobplanung solltest du aber immer nach der 1, 6, 11er Regel bzw. 1, 5, 9, 13er Regel gehen sprich fest immer einen
Abstand von minimal 4 Kanälen planen.
Minimal solltest du an den Standorten der Client Verteile einmal grob messen mit einem inSSIDer und am besten nicht einer
embeddeten Antenne im Laptop sondern einer externen z.B. von ALFA
http://varia-store.com/Wireless-Systeme/USB-WLAN-Adapter:::636_122.html ...
So bekommst du grob einen Überblick.
Bei vielen APs sollte ein WLAN Controller Pflicht sein ! Ubiquity bietet so einen. Damit erleichterst du dir auch die
Frequenzplanung.
Exakt das hatte ich auch vor...werde allerdings von der UNIFI-Serie Abstand nehmen...nen Sack voll Probleme...wenn man mal in den Foren lauscht
Stattdessen: Airmax...ebenfalls Ubiquity


Was deinen Router anbetrifft ist das ein sprotliches Budget ! Du solltest wirklich nach einem gebrauchten Cisco sehen. Ansonsten
von den Features und deinem Budget bleibt dir dann auch nur einer der größeren Mikrotik Systeme. Alle anderen haben
nicht die Load Balancing Funktion !

Findest Du?! Mikrotik reizt mich, weil die Community recht groß & scheinbar sehr aktiv ist?! Nur den Überblick im Portfolio zu finden ist alles andere als einfach!!! Das scheint eine sehr Technolgie-getriebene Company zu sein...weniger Marketing! Soll mir aber recht sein!
Hast Du nen Tip welche Produkte auf der WAN-Seite 4 Ports mit balancing bieten? Grübel....
aqui
aqui 24.02.2014 aktualisiert um 10:33:10 Uhr
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Na ja ein RB 750 wird sicher nicht mehr reichen. Ein RB 2011UIAS vermutlich auch nicht mehr, da du ja auch Durchsatz brauchst.
Ein RB1100 oder CCR1016 ist da eher die Hardware der Wahl für dich.
Sollte ggf. mal Kollege @dog hier kommentieren, der ist der MT Spezl hier. face-wink
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 10:43:06 Uhr
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Zitat von @aqui:

Na ja ein RB 750 wird sicher nicht mehr reichen. Ein RB 2011UIAS vermutlich auch nicht mehr, da du ja auch Durchsatz brauchst.
Ein RB1100 oder CCR1016 ist da eher die Hardware der Wahl für dich.
Sollte ggf. mal Kollege @dog hier kommentieren, der ist der MT Spezl hier. face-wink

Danke Aqui....habe dog eben mal angeschrieben! Budget-seitig läge das ja durchaus in meinem Rahmen?!
108012
108012 24.02.2014 um 11:16:45 Uhr
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Hallöle,

Aber: am Start ist dort ein neuer WISP-Provider.
Der bietet in einem Unterband von LTE bei 3,5GHz 40/4 Mbit.
Ist das nun richtiges LTE oder nicht?

Hinter diesem Router wird eine etwas aufwendigere Funk-Infrastruktur
auf Basis von UBNT errichtet und ein größeres Areal mit WLAN bedient.
Warum dann MikroTik und UBNT mischen?
Ich meine warum nicht auch vor dem bzw.
im WAN Bereich UBNT einsetzen.
Die haben auch EdgeMax Router & EdgeMax Router Pro
im Portfolio und die leisten bestimmt auch Ihren Dienst bei
dem LoadBalancing.


2 x Mikrotik CCR1016-12S-1S+ VRRP & Netwatch Script
Zusammen mit einem Netgear M4100-12G-PoE+

oder

2 x Mikrotik CCR1036-12G-4S VRRP & Netwatch Script
Zusammen mit einem WaveRF Gigabit 12-port passive POE injector panel

und

4 x MikroTik RB953GS-5HnT 1 SFP für Tx und einen SFP für Rx oder 4 SFP in den einen und 4 SFP und den anderen Router im VRRP Setup
4 x WiBOX SA M3-90-16HV Super wetterfeste IP67 Gehäuse
4 x Sierra Wireless MC73xx LTE Modem Ein Modem für alle Frequenzen


Gruß
Dobby
dog
dog 24.02.2014 um 11:19:19 Uhr
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Also...bei Mikrotik richten sich die Features nach den License-Leveln, die Software ist auf allen Geräten identisch.
Generell gilt da: Ab Level 4 aufwärts hat man alles was man braucht.

So, was die Hardware angeht wird ein RB750 sicher knapp, der hat ja nur 100 Mbit-Ports face-smile
Das nächste wäre ein RB750GL http://routerboard.com/RB750GL und der schafft laut Hersteller immerhin schon mal 462 Mbit.
Noch ein bisschen mehr Performance haben die RB2011er.
Falls du vieeeeele Firewall-Regeln und dauerhaft > 100 MBit Traffic hast, wäre das nächste der RB1100.
Die CCR-Serie ist nochmal leistungsfähiger aber momentan eher ein Beta-Produkt (imho haben sie das recht schnell auf den Markt geworfen um was gegen UBNT's EdgeMax zu haben).

Womit wir beim interessanten Punkt wären: Load Balancing.
Das geht mit Mikrotik, aber schön ist was anderes.
Am besten du schaust dir mal das Thema im Wiki dazu an: http://wiki.mikrotik.com/wiki/Load_Balancing
In Frage käme für dich Firewall Marking, ECMP, PCC oder Nth.

sind nur wenige Nutzer im WLAN unterwegs, gibt´s volle Pulle - ist das Netz frequentierter wird die zur Verfügung stehende Bandbreite (also: 4 * 40 Mbit) idealerweise „gleichmäßig“ verteilt.
Auch das geht, aber auch das ist nicht mit zwei Klicks gemacht.
Dazu musst du Queueing benutzen, was zwar prinzipiell sehr mächtig ist, aber bei mir meistens sofort Kopfschmerzen verursacht. face-smile
Es gibt auf http://tiktube.com/ einige Videos zu HTB und Queues die man sich auf jeden Fall vorher angucken sollte.
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 11:27:48 Uhr
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Hallo DOG!
Vorweg einmal EUCH ALLEN: herzlichen Dank für viele gute Tips die mich der ERLEUCHTUNG einen großen Schritt näher bringen! Tolle Community hier.....

Tja...ich hatte bereits geahnt, dass Mikrotik auch nicht die eierlegendewollmilchsau im Portfolio hat...kochen halt alle nur mit Wasser!

@dog: was wäre Deine Empfehlung für mein ins Auge gefasstes Szenario???

Gruß & herzlichen Dank!

Tango
goscho
goscho 24.02.2014 aktualisiert um 11:30:01 Uhr
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Hi Tangohotel,

auch wenn @aqui die Teile dieser Firma nicht mag, es gibt Alternativen mit 4 x WAN und Loadbalancing in deinem Budget:

Netgear SRX5308
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 11:33:29 Uhr
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Hi Goscho!
Danke für den Tip...mit Netgear war ich vor Jahren auch mal ganz happy - habe aber mittlerweile ein wneig die Freude dran verloren! Qualität hat mächtig nachgelassen und ist vielleicht eher im Consumer-Bereich angesiedelt?! Werde mal sichten, was das gute Stück so kann?!

Gruß

Tango

Zitat von @goscho:

Hi Tangohotel,

auch wenn @aqui die Teile dieser Firma nicht mag, es gibt Alternativen mit 4 x WAN und Loadbalancing in deinem Budget:

Netgear SRX5308
cyberjunkie
cyberjunkie 24.02.2014 um 12:32:10 Uhr
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Hallo,

die SonicWALL NSA Serie hat mehrere frei konfigurierbare Ports und kann auch Loadbalancing.

Gruß
Th0mKa
Th0mKa 24.02.2014 um 12:39:43 Uhr
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Moin,

hat dir dein Provider garantiert das du 4*40MBit bekommen kannst?
Wegen Funk als shared medium und so...

VG,

Thomas
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 13:48:33 Uhr
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Hallo tkr104,

JA! Der Provider http://www.ibred.es garantiert das in der Tat! Für jede einzelne Leitung wird eine dedizierte Node geschaltet. Darum muss ich auch in der LoS in meinem konkreten Fall VIER Antennen montieren...die wiederum gehen dann auf einen geeigneten load-balancing Router....
Ich habe bereits an mehreren Installationen in bereits geschalteten Ballungsräumen des Providers gemessen... an keinem der Messpunkte lag der Durchsatz unter dem Prospektversprechen...was mich auch mächtig erstaunte....

Gruß

Tango
Th0mKa
Th0mKa 24.02.2014 um 14:08:16 Uhr
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Zitat von @tangohotel:

Hallo tkr104,

JA! Der Provider http://www.ibred.es garantiert das in der Tat! Für jede einzelne Leitung wird eine dedizierte Node
geschaltet. Darum muss ich auch in der LoS in meinem konkreten Fall VIER Antennen montieren...die wiederum gehen dann auf einen
geeigneten load-balancing Router....
Ich habe bereits an mehreren Installationen in bereits geschalteten Ballungsräumen des Providers gemessen... an keinem der
Messpunkte lag der Durchsatz unter dem Prospektversprechen...was mich auch mächtig erstaunte....

Gruß

Tango

Na dann, wir haben mit Fortigate gute Erfahrungen bzgl. Loadbalancing gemacht, Zwar 10x ADSL, aber das sollte keinen Unterschied machen.
Ist zwar etwas ueber deinem Budget, aber funktioniert.

VG,

Thomas
aqui
aqui 24.02.2014 um 14:19:45 Uhr
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Ggf. solltest du darüber nachdenke 2 Router zu nehmen, denn hast du etwas Ausfallredundanz, denn bei einem System ist das ein Single Point of Failure.
Falls dich die Mikrotik Konfig schreckt können das auch 2 Cisco 880er Systeme machen. Mit denen liegst du auch bei Neupreisen noch sicher im Budget und hast eine einfachere Konfig obwohl "einfach" narürlich immer relativ ist.
Die 2011er UIAC sind schon gute Kisten. Klein, haben alles an Bord und auch da tuen 2 nicht weh um Redundanz zu schaffen.
Wie immer ein Kompromiss. Technisch tun die sich wie gesagt eher wenig. Mehrs ists die Kommando Syntax.
Nichts geben NG wie Kollege Goscho vorschlägt aber es hat einen Grund warum die hier nicht passen. Das ist ein Konsumer Produkt mit sehr reduzierten Funktionen.
Für Lieschen Müller mag das reichen aber nicht für ein semi professionelles Umfeld.
Es kommt nicht auch nur annähernd an die Funktionen der Mikrotik Router oder Cisco ran.
Bei steigendem Featurebedarf ist dann sehr schnell Schicht im Schacht und solche Sachen rächen sich postwended. Wenn du so willst bist du ja ein kleiner Mini Provider und das ist wahrlich nun nicht die Kompetenz von NG.
tangohotel
tangohotel 24.02.2014 um 14:23:11 Uhr
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Zitat von @aqui:

Für Lieschen Müller mag das reichen aber nicht für ein semi professionelles Umfeld.
Es kommt nicht auch nur annähernd an die Funktionen der Mikrotik Router oder Cisco ran.
Bei steigendem Featurebedarf ist dann sehr schnell Schicht im Schacht und solche Sachen rächen sich postwended. Wenn du so
willst bist du ja ein kleiner Mini Provider und das ist wahrlich nun nicht die Kompetenz von NG.

Ja! So sehe ich das auch! Im SoHo-Umfeld sicher nicht die schlechteste Wahl...in dieser konkreten Anwendung hingegen dürfte es schnell eng werden?!