LoRaWAN Gateway Vergleich: MikroTik LR 8 mit Dragino LPS 8

Gerhard Peter

Initiator

Posted on 03-01-2022

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Bezugsquellen (Beispiele):

aus dem TTN Forum übernommen:
Hinweis: Dieser Text ist deutlich länger als die Aufmerksamkeitsspanne eines durchschnittlichen Lesers! Ins Deutsche übersetzt mit Google translator und behutsam nachbearbeitet:

Ich betreibe derzeit zwei Mikrotik LR8 Gateways und habe mir spontan einen (gebrauchten) Dragino LPS 8 gekauft. Dies ist ein kurzer Vergleich, der meine Eindrücke von beiden Gateways beschreibt; Es gibt nicht viele Berichte, über tatsächliche Erfahrungen mit LoRa Gateways: Daher ist dies vielleicht von Interesse für diejenigen, die nach vernünftigen und Kosten günstigen Gateways suchen.

Zusammenfassung
Beide Gateways funktionieren. Das Dragino LPS 8 hat eine überraschend schöne Antenne, aber ein unübersichtliches und teilweise funktionsloses Webinterface, das den Eindruck von Unachtsamkeit in Sachen Firmware hinterlässt. Der LR 8 von MikroTik hat weniger Funktionen, dafür aber ein funktionierendes LoRa-Nachrichtenprotokoll, mehr Montageoptionen und mindestens 5 Jahre Software-Updates.

Hardware
Da beide den gleichen SemTech Konzentrator-Chip verwenden, sollte die tatsächliche LoRa-Leistung beider Gateways ziemlich identisch sein, was einige Schnelltests auch bestätigen.

Der Mikrotik LR 8 hat eine etwas bessere Hardware (die neuere CPU läuft mit 650 MHz - im Gegensatz zum LPS 8 mit 400 MHz), aber ansonsten sind sie ziemlich vergleichbar, was RAM (64 MiB) und Flash (16 MiB) betrifft. Beide verfügen über einen 100-Mbit-Ethernet-Port und 802.11n-WLAN.
Der SoC des Mikrotik LR 8 unterstützt zwei WiFi-Antennen (die installiert sind), im Gegensatz zu der einzelnen WiFi-Antenne des Dragino LPS 8, doch das ist mehr als genug.

Der Dragino LPS 8 hat eine überraschend gute externe Antenne, die ziemlich gut auf 868 MHz abgestimmt ist. Diese wird über einen SMA-Anschluss angeschlossen.

Der Mikrotik LR 8 wird mit einer sehr einfachen LoRa-Antenne im Gehäuse geliefert, die jedoch noch nicht standardmäßig angeschlossen ist. Es hat auch einen SMA-Anschluss für eine externe Antenne. Wenn Sie die interne Antenne verwenden möchten, dann müssen Sie das Gehäuse öffnen, den SMA-Pigtail von der LoRa-Konzentratorkarte trennen und die Antenne einstecken. Der externe Antennenanschluss befindet sich in einer ungünstigen Position, die die Verwendung eines Verlängerungskabels erfordert; diese ist für den Anschluss einer größeren Außenantenne gedacht.

Der Mikrotik LR 8 verfügt über mehrere Montagemöglichkeiten (einschließlich eines Ständers für den Innenbereich) und kann auch für den leichten Außeneinsatz (d.h .Mast montiert und vor eindringendem Wasser von unten geschützt) eingesetzt werden, während der Dragino LPS 8 ein Indoor-Gateway darstellt, ohne Vorkehrungen für den Ausseneinsatz.

Der LPS 8 hat eine USB-C-Buchse für die Stromversorgung und benötigt ein separates 5V, 2A Netzteil.

Der Mikrotik LR 8 wird über ein mitgeliefertes Netzteil mit Strom versorgt, das an das Gerät selbst angeschlossen oder mit einem mitgelieferten passiven PoE-Injektorkabel verwendet werden kann. Es gibt jedoch keine richtige PoE-Unterstützung. Das Webinterface gibt Auskunft über die Versorgungsspannung, so dass Stromversorgungsprobleme mit sehr langen Kabeln diagnostiziert werden können.

Der LPS 8 scheint ein benutzerdefiniertes Hardwaredesign zu sein, das eine Unterbaugruppe für den SoC verwendet und die LoRa-Schaltung auf der Hauptplatine enthält.
Der Mikrotik LR 8 basiert auf Mikrotiks wAP-Serie von drahtlosen Routern mit nur einer eingesteckten LoRa-Konzentratorkarte und einer anderen internen Antenne.

Software
Der LPS 8 lässt sich intuitiv und ohne Überraschungen einrichten. Der Mikrotik LR 8 hingegen hat eine besondere Standardkonfiguration, die dazu führt, dass der Benutzer gesperrt wird, wenn die Einrichtung der Netzwerkschnittstelle und die Firewall-Konfiguration nicht in der richtigen Reihenfolge durchgeführt werden. Da aber ohnehin nicht viel zu konfigurieren ist, sollte die Ersteinrichtung auch bei mehreren Versuchen und Geräteresets des Mikrotik LR 8 innerhalb von 15 Minuten abgeschlossen sein.

Der LPS 8 lässt sich intuitiv und ohne Überraschungen einrichten. Der LR8 verfügt hingegen über eine eigentümliche Standardkonfiguration. Da es aber ohnehin nicht viel zu konfigurieren ist, sollte die Ersteinrichtung auch bei mehrfachen Versuchen und Geräterücksetzungen des LR8 innerhalb von 15 Minuten abgeschlossen sein.

Der LPS 8 hat ein sehr einfaches Webinterface mit wenigen Konfigurationsmöglichkeiten und wenig Informationen.

Der Mikrotik LR 8 hat ein umfangreiches Webinterface, aber das meiste davon hängt mit der Vernetzung zusammen, da es immer noch so ziemlich ein WLAN-Router von Mikrotik mit einem zusätzlichen LoRa-Konzentrator ist. Die LoRa-Funktionen sind jedoch ziemlich vernünftig, einschließlich eines Verkehrsprotokolls, das nach Geräteadresse gefiltert werden kann, um bei der Diagnose zu helfen.

Ich habe verschiedene Firmware-Versionen für den LPS8 ausprobiert, einschließlich der neuesten Version, aber ich konnte das Verkehrsprotokoll des LoRa-Gateways nicht zum Laufen bringen. Meiner Meinung nach ist das ein riesiges Problem, wenn Sie während der Geräteentwicklung Ihr eigenes Gateway zum Debuggen verwenden. Natürlich bietet TTN ein Verkehrsprotokoll, aber es ist umständlich zu verwenden und ich glaube nicht, dass alles, was vom Gateway empfangen wird, dort angezeigt wird.

Der Mikrotik LR 8 hingegenzeigt eine Liste der letzten 120 LoRa-Nachrichten an und liefert detailliertere Informationen, wenn Sie auf eine Nachricht klicken. Dies ist für den Betrieb eines Gateways möglicherweise nicht erforderlich, aber sehr hilfreich, wenn Sie eigene Knoten entwickeln.

Das Webinterface des LPS 8 bietet keine Möglichkeit, den LoRa-Antennengewinn für die Anpassung der Sendeleistung anzugeben.

Der Mikrotik LR 8 tut es. Ich habe mich nicht mit anderen Optionen zum Anpassen der Senderleistung befasst, aber dies nicht nur konfigurieren zu können, stellt ein regulatorisches Problem dar. Im Wesentlichen sind Sie auf die Verwendung der mitgelieferten Antenne beschränkt.

Der Mikrotik LR 8 hat nur den UDP-Paket-Forwarder, der LPS8 kann auch so konfiguriert werden, dass er die modernere Basic Station verwendet.
(Während Sicherheitsupdates schnell verfügbar sind, ist Mikrotik mit Funktionsupdates langsam; ich gehe jedoch davon aus, dass wir die Basic Station-Unterstützung irgendwann bekommen werden. Das LPS8 unterstützt es mit etwas schlechterer Hardware, daher sollte das Mikrotik LR 8 es auch unterstützen können.)

Der LPS8 unterstützt verschiedene kommerzielle LoRaWAN-Netzwerke, die eine eigene spezielle Software erfordern, während der Mikrotik LR 8 dies überhaupt nicht unterstützt. Ich habe dies nicht weiter untersucht, da ich derzeit kein Interesse daran habe, diese Netzwerke zu nutzen.
[Anm.: Dies ist nicht korrekt. Man kann bei dem Mikrotik LR 8 die Daten in zahlreiche Netze forwarden.]

Auf dem LPS8 läuft eine OpenWRT-Fork, aber alles ist etwas undurchsichtig. Es gibt Firmware-Binärdateien und die aktuelle enthält nicht einmal ein Changelog (es ist leer) und ein Github-Repository des OpenWRT-Fork, das seit einiger Zeit nicht mehr aktualisiert wurde. Während ich aus ideologischen und praktischen Gründen Open-Source-Produkte bevorzuge, ist der LPS8 keine Open-Source-Hardware und ich frage mich immer noch, ob das Repository des bereitgestellten OpenWRT-Forks die komplette Software enthält oder ob es proprietäre Closed-Source-Teile gibt. Ich konnte die für den Firmware-Build verwendete Quellversion nicht herausfinden, was die Sache noch komplizierter macht. Ich sehe keinen Vorteil darin, Open-Source-Software zu haben, wenn die Repositories und Releases nicht gut organisiert sind. Ich sehe keinen Vorteil darin, Open-Source-Software zu haben, wenn die Repositories und Releases nicht gut organisiert sind. Ich sehe keinen Vorteil darin, Open-Source-Software zu haben, wenn die Repositories und Releases nicht gut organisiert sind.

Auf demMikrotik LR 8 läuft Mikrotiks Closed-Source-RouterOS, aber Mikrotik behauptet, ab dem Kaufzeitpunkt mindestens 5 Jahre Software-Updates bereitzustellen.

Fazit
Meiner Meinung nach ist der LPS 8 erschreckend überwältigend. Als LoRaWAN-Gateway funktioniert es natürlich einwandfrei, wahrscheinlich genauso gut wie jedes andere vernünftig gestaltete LoRaWAN-Gateway. Aber leider ist die ganze Erfahrung mit dem Webinterface einfach so schlecht: fehlende Konfigurationsmöglichkeiten, viele lose organisierte Features, die bei Aktivierung die Betriebsart des Gateways ändern, sehr schlecht gestaltetes / strukturiertes Webinterface und eine sehr hässliches Web Schnittstelle, die oft nur die Konsolenausgabe wörtlich anzeigt. Teilweise funktioniert es gar nicht, wie zum Beispiel bei der Gateway-Traffic-Anzeige, die zwar einige Meldungen und Details anzeigen soll, aber leer bleibt (ich habe die aktuelle und die vorherige Firmware-Version und sogar verschiedene Browser probiert, aber vergeblich; das Gateway empfängt jedoch gerne Nachrichten und leitet sie weiter,es gibt auch tatsächlich etwas Verkehr). Insgesamt hinterlässt der LPS8 den Eindruck, dass er ohne große Sorgfalt zusammengestellt wurde. Ich verstehe, dass dies eines der wenigen frühen erschwinglichen Gateways ist, und dafür muss der Hersteller gelobt werden, aber meiner Meinung nach schneidet es heutzutage einfach nicht mehr ab. Das Webinterface macht keine Freude und weckt nicht das Vertrauen, dass die Software regelmäßig aktualisiert und über Jahre hinweg ordnungsgemäß gewartet wird. Man braucht zwar kein auffälliges Webinterface, aber ich habe den Eindruck, dass es eher darum geht, neue Funktionen schnell zu unterstützen, als eine schöne Benutzererfahrung zu bieten. Das Fehlen grundlegender Konfigurationsoptionen für die Sendeleistung, um die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften bei Verwendung einer anderen Antenne zu gewährleisten, ist ein weiterer Nachteil.der LPS8 macht den Eindruck, als sei er ohne große Sorgfalt zusammengestellt worden. Ich verstehe, dass dies eines der wenigen frühen erschwinglichen Gateways ist, und dafür muss der Hersteller gelobt werden, aber meiner Meinung nach schneidet es heutzutage einfach nicht mehr ab.

Mikrotik LR 8 :Die wichtigen Dinge funktionieren gut. Die mitgelieferte Antenne ist für den Innenbereich in Ordnung und sehr kurze Reichweite (bestenfalls ein paar hundert Meter [Anm.: Nein, in Berlin erzielte ich bis zu etwa 2.7 KM]), aber Sie müssen das Gehäuse öffnen, um es trotzdem zu verbinden. Die große Auswahl an Montageoptionen ist schön, aber Sie haben immer Teile, die Sie nicht verwenden.aber Sie müssen das Gehäuse öffnen, um es trotzdem zu verbinden.

Derzeit ist der LPS 8 etwas teurer, aber sagen wir einfach, dass der LPS 8 und der Mikrotik LR 8 der Argumentation halber ungefähr gleich viel kosten (Anmerkung: Das ist nicht korrekt. Siehe Bestell Links oben, G.P.).

Kaufempfehlung:
Angesichts dessen würde ich mich sofort für den Mikrotik LR 8 entscheiden. Es ist nur das viel besser gestaltete Produkt, das von einem größeren Hersteller unterstützt wird, dem ich vertraue, um Software-Updates über eine angemessene Lebensdauer des Produkts bereitzustellen. Die interne Antenne ist eher eine Nebensache und der Anschluss einer externen Antenne ist eindeutig für die Montage im Freien gedacht, aber zumindest meiner Meinung nach sind dies kleine Kritikpunkte im Vergleich zur mangelnden Sorgfalt im Webinterface des Dragino LPS 8.


Original Text

I’m currently running two Mikrotik LR8 gateways and bought a (used) Dragino LPS8 on a whim. This will be a short comparison describing my impressions of both gateways; there’s not much out there on actual experience with gateways, so maybe this is of interest for those looking for reasonably low-cost gateways.

Summary
Both gatways work. The Dragino LPS8 has a surprisingly nice antenna, but a confusing and partially non-functional web interface that leaves the impression of a lack of care when it comes to firmware. The LR8 has fewer features, but has a working LoRa message log, more mounting options, and at least 5 years of software updates.

Hardware
Since there’s only one concentrator chip you can use, the actual LoRa performance of both gateways should be pretty much identical, which some quick tests confirm to be the case.

The LR8 has slightly better hardware (newer CPU running at 650 MHz as opposed to the LPS8’s 400 MHz), but otherwise, they are pretty comparable as far as RAM (64 MiB) and Flash (16 MiB) are concerned. Both have one 100 Mbit Ethernet port and 802.11n WiFi. The LR8’s SoC supports two WiFi antennas (which are installed), as opposed to the LPS8’s single WiFi antenna, but this is more than enough anyway.

The LPS8 has a surprisingly good external antenna that’s pretty well matched for 868 MHz connected via an SMA connector.
The LR8 comes with a very basic LoRa antenna in the case, but it is not connected by default. It also has an SMA connector for an external antenna. If you want to use the internal antenna, you need to open the case, unplug the SMA pigtail from the LoRa concentrator card and plug in the antenna. The external antenna connector is placed in an awkward position requiring the use of an extension cable; this clearly is intended for connecting a larger outdoor antenna and not for indoor use.
The LR8 has multiple mounting options (including a stand for indoor use) and can be employed for light-duty outdoor use (i.e. pole-mounted and protected from water from below) as well, whereas the LPS8 is an indoor gateway with no provisions for being used outside.

The LPS8 has a USB-C socket for power and needs a separate 5V, 2A power supply.
The LR8 is powered by an included power adapter that can be plugged into the device itself or used with an included passive PoE injector cable. There is, however, no proper PoE support. The web interface gives information about the supply voltage, so power supply problems using very long cables can be diagnosed.

The LPS8 seems to be a custom hardware design that uses a subassembly for the SoC and includes the LoRa circuitry on the main board.
The LR8 is based on Mikrotik’s wAP series of wireless routers with just a LoRa concentrator card plugged in and a different internal antenna.

Software
The LPS8 is easy to setup intuitively without any surprises. The LR8, on the other hand, has a peculiar standard configuration that lends itself to the user being locked out if the network interface setup and firewall configuration is not done in the correct sequence. However, since there is not much to configure anyway, initial setup should be completed within 15 minutes, even with multiple attempts and device resets of the LR8.

The LPS8 has a very basic web interface with few configuration options and not much information provided. The LR8 has an extensive web interface, but most of it is related to networking, as it’s still pretty much a wireless router from Mikrotik with an additional LoRa concentrator. However, the LoRa features are pretty sensible, including a traffic log that can be filtered by device address to help with diagnosis. I tried different firmware versions for the LPS8, including the most recent version, but I couldn’t get the LoRa gateway traffic log to work. In my opinion, that’s a huge problem if you use your own gateway for debugging during device development. Of course, TTN provides a traffic log, but it’s cumbersome to use and I don’t think everything received by the gateway shows up there. The LR8, on the other hand, displays a list of the last 120 LoRa messages and provides more detailed information when you click on a message. This might not be needed for operating a gateway, but is very helpful when you develop your own nodes.

The LPS8’s web interface provides no way of specifying the LoRa antenna gain for transmission power adjustment. The LR8 does. I haven’t looked into other options to adjust transmitter power, but not being able to just configure this poses a regulatory problem. Essentially, you’re limited to using the supplied antenna.
The LR8 has just the UDP packet forwarder, the LPS8 can be configured to use the more modern Basic Station as well. (While security updates are available quickly, Mikrotik is slow with feature updates; I reckon we will get Basic Station support some time, though. The LPS8 supports it with slightly worse hardware, so the LR8 should be able to support it as well.) The LPS8 supports various commercial LoRaWAN networks requiring their own special software out of the box, while the LR8 has no support for this at all. I haven’t explored this further, as I have no interest in using these networks at the moment. The LPS8 runs an OpenWRT fork, but it’s all a bit opaque. There are firmware binaries and the current one doesn’t even include a changelog (it’s empty) and a github repository of the OpenWRT fork that hasn’t been updated in some time. While I prefer open source products for ideological and practical reasons, the LPS8 isn’t open source hardware and I’m still wondering if the provided OpenWRT fork’s repository contains the complete software or if there are any proprietary closed-source parts. I couldn’t find out the source version used for the firmware build, which further complicates things. I see no advantage in having open source software if the repositories and releases are not well-organized.
The LR8 runs Mikrotik’s closed-source RouterOS, but Mikrotik claims to provide at least 5 years of software updates from the time of purchase.

Conclusion
In my opinion, the LPS8 is shockingly underwhelming. Of course, as a LoRaWAN gateway, it works just fine, probably as well as any other reasonably designed LoRaWAN gateway. However, unfortunately, the whole experience with the web interface is just so bad: a lack of configuration options, a large amount of loosely organized features that change the gateway’s operating mode when activated, very badly designed/structured web interface and a very ugly web interface that often just displays console output verbatim. At times, it doesn’t work at all, as for example in the case of the Gateway Traffic display, which should display some messages and details, but stays empty (I tried the current and the previous firmware version and even different browsers, but to no avail; however, the gateway happily receives and forwards messages, so there is indeed some traffic). Overall, the LPS8 leaves the impression that it was put together without much care. I understand that this is one of the very few early affordable gateways, and for that the manufacturer needs to be commended, but in my opinion, it just doesn’t cut the mustard nowadays. The web interface is no joy to use and doesn’t instill the trust in me to think that the software will be updated regularly and maintained properly for years to come. While you don’t need a flashy web interface, I get the impression that it’s more of a focus to quickly support new features than to provide a nice user experience. The lack of basic transmission power configuration options to ensure regulatory compliance when using a different antenna is another disadvantage.
The LR8’s web interface, on the other hand, is a bit overwhelming at first. It uses Mikrotik’s RouterOS, which is far more feature-rich (and exposes everything) than you’d probably need for a LoRaWAN gateway. There are a few basic LoRa configuration options including the antenna gain (which is important for regulatory requirements) and then it works fine. There really isn’t much to say about it, it works just fine, the hardware and software seem well designed. The LoRa message log is great for debugging, but unfortunately, it’s very hard to get it off the device. Ideally, you’d want to have this log in particular forwarded to some logging server, but that doesn’t seem to be supported. From the way it feels, the LoRaWAN support clearly is somewhat of an afterthought with next to no integration into the rest of the software (e.g. no graphing or statistics for LoRa); however, the important things work well. The included antenna is okay for indoor use and very short range (a few hundred meters at best), but you need to open the case to connect it anyway. The large choice of mounting options is nice, but you always end up with parts you don’t use.

Currently, the LPS8 is a bit more expensive, but let’s just say that the LPS8 and the LR8 cost roughly the same for the sake of argument. Given this, I’d choose the LR8 in a heartbeat; it’s just the much better designed product backed by a larger manufacturer that I trust to provide software updates over a reasonable lifetime of the product. The internal antenna is more of an afterthought with quite limited range and connecting an external antenna is clearly intended for mounting outside, but at least in my opinion, these are minor gripes in comparison to the lack of care in the LPS8’s web interface.

Bild: MikroTik LR8 LoRa Gateway