Andreas Theussl

• Diese Masterarbeit dokumentiert die Entwicklung eines intelligenten Multi-WAN-Routers auf Basis eines Einplatinencomputers. Ziel ist die Realisierung eines Heimrouters, der mehrere Internetzugänge parallel nutzen und gleichzeitig zentrale Netzwerkdienste bereitstellen kann. Die Motivation liegt in der effizienteren Nutzung vorhandener Ressourcen sowie in der Steigerung von Datendurchsatz und Ausfallsicherheit durch die Kombination verschiedener Internetverbindungen. Im praktischen Teil werden geeignete Hard- und Softwarekomponenten ausgewählt. Als Hardware kommt ein Banana Pi R4 zum Einsatz, auf dem mit dem Betriebssystem OpenWrt ein Load-Balancing über drei Internetzugänge unterschiedlicher Medientypen konfiguriert wurde. Zur Verbesserung der Verteilungsqualität wird im weiteren Verlauf auf OpenMPTCProuter umgestellt, dass eine paketgenaue Lastverteilung ermöglicht. Anschließend wird das System um zusätzliche Netzwerkfunktionen erweitert, darunter VLAN-, VPN-, DMZ und NAS-Funktionalitäten. Durch den Einsatz von OpenMPTCProuter konnte eine Bündelung der Internetzugänge mit einer Effizienz von über 90 % erreicht werden. Abschließend erfolgt eine Bewertung des entwickelten Systems sowie ein Vergleich mit marktüblichen Alternativen. Die Ergebnisse zeigen, dass eine Eigenentwicklung zwar einen hohen Zeitaufwand erfordert, jedoch eine präzise Anpassung an individuelle Anforderungen ermöglicht. Zudem erlaubt die hohe Vielfalt der verfügbaren Schnittstellen, unterschiedliche Zugangstechnologien zu kombinieren und das Heimnetzwerk um zusätzliche Funktionen zu erweitern, ohne das Netzwerk groß umzubauen.
• This master´s thesis documents the development of an intelligent multi-WAN router based on a single-board computer. The objective is to develop a home router capable of using multiple Internet connections in parallel while also providing central network services. The motivation lies in the more efficient use of available resources and in increasing both data throughput and reliability by combining different Internet connections. In the practical part, suitable hardware and software components are selected. A Banana Pi R4 is used as the hardware platform, on which load balancing across three Internet connections of different media types is initially configured using the OpenWrt operating system. To improve distribution quality, the system is later migrated to OpenMPTCProuter, which enables packet-level load distribution. The system is then extended with additional network features, including VLAN, VPN, DMZ, and NAS functionalities. By using OpenMPTCProuter, it is possible to aggregate the Internet connections with an efficiency exceeding 90%. Finally, the developed system is evaluated and compared with commercially available alternatives. The results show that although a custom solution requires a significant time investment, it allows precise tailoring to specific requirements. Moreover, the wide range of available interfaces makes it possible to combine different access technologies and enhance the home network with additional features without requiring major structural changes.