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如何搭建一套“人民计算机”

A

概念

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整体设计

在这个装置中模拟了4个“场景”,拨号网络(惠多网场景),21世纪初的Flash动画制作者或电子词典开发者的家用PC(卧室程序员场景),无线路由器/NAS等嵌入式网络设备(无线黑客场景)和具有多种连接方式的PDA网络(早期移动互联网场景)。

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所有网络都连接到以太网,互联网连接是可选的,因为大多数内容都是为适应旧的技术栈而定制的,并在本地提供服务。

准备Windows 9x工作站

要搭建场景中使用的Windows 9x工作站,我建议使用Socket 7 / Socket 370架构的Intel Pentium MMX/II/III或Celeron,AMD K6/II/III或Cyrix III/VIA C3或类似的CPU。

主板通常是SiS530(Socket 7)、VIA VT8231(Socket 370)、Intel 810(Socket 370)、SiS 630(Socket 370)或类似芯片组。

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通常搜索“线切割”或“火花机”主板可以找到不少便宜的PII、PIII级别的主板

采用英特尔BX/815芯片组的主板会有更多的扩展槽,但价格更贵,而且通常是ATX大主板,它比MATX大,只适合更大的塔式机箱,而不是MATX使用的迷你塔式或薄型机箱。

英特尔845芯片组和奔腾4 CPU对于Windows 98/ME是可以使用的,AMD Socket 462(Socket A)平台与Athlon/Duron/Athlon XP/Geode NX也是Win 98兼容的,但不完全兼容DOS/Windows 3.x和Windows 95,VIA C7配套的芯片组直到CN700都有完整的Windows 98/ME驱动,但Windows 95则不被完整兼容。

调制解调器的选择

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ISA调制解调器:大多数操作系统可以使用它,但需要有ISA插槽的主板。

PCI调制解调器:大多数型号是软件调制解调器(WinModem),一般只适用于Windows,有些型号兼容Linux,它们一般不能在DOS和Windows 9x中工作。

串行口外置调制解调器:兼容性最好,大多数型号即使没有驱动程序也能工作,而且不需要主板插槽,强烈推荐。

USB调制解调器:全新的USB Modem可以在网上买到而且不贵,但它需要Windows 98或更高版本的系统支持,不能在DOS/Windows 3.x和Windows 95下工作(因为Win95没有完全的USB支持),有些型号只有Windows 2000和更高版本系统的驱动程序。

电脑机箱的选择

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ATX:如果展览空间较小,ATX机箱就很笨重,但ATX机箱有最多类型的主板可以选择。一个全尺寸的ATX主板一般有5个扩展槽,许多ATX主板有多达3个ISA槽,因此你可以在单个机箱中建立一个调制解调器池(猫池)。

MATX/超薄MATX:体积比ATX更小,主板的选择范围也更小,一般MATX主板有3~4个扩展槽,一般只有1个ISA槽,一些超薄MATX机箱只接受半高的扩展卡,所以超薄机箱中ISA槽一般不能用,因为半高的ISA设备很少。与ATX机箱类似,MATX机箱通常也有安装光驱和软驱的空间。

瘦客户机:这是一种小型的、紧凑的计算机,适合狭小的空间,瘦客户机一般没有任何内部调制解调器的扩展插槽,需要安装外置串行或USB调制解调器。瘦客户机通常是较晚推出的、具有较低性能规格的硬件,因此要特别注意它使用的芯片组,比如说即使是同样使用C7 CPU的瘦客户机,威盛VX900芯片组就和Windows 98不完全兼容,而稍早的CN700则可以。使用英特尔Atom处理器的机器通常不能在Windows 2000之前的任何操作系统工作(至少会驱动不全)如果需要运行Win9x的话就不要购买它们。

存储设备

可以使用机械硬盘,DOM(电子盘,通常用于瘦客户机)或闪存卡(SD或CF卡),为了便于维护,建议使用闪存卡。请随时注意观众可能会弄乱你磁盘里的内容,所以请准备好你的 "恢复计划",如备份闪存卡和/或数据恢复卡。

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SD卡到IDE适配器比较贵,但SD卡本身比较便宜,CF卡则相反。

价格

典型的Pentium II/III级别的电脑主机大约是200~300元。

串口外置调制解调器大约20~50元,并不比内置型号贵,强烈推荐。

一台二手8分机的电话交换机大约是50~100元,典型的国产品牌“昌德讯”是较为物美价廉的选择之一。

连接计算机的拨号网络

此图显示了一个2个节点的BBS设置,BBS用户可以拨打601或602进行连接。

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由于BBS是每个用户独占一条电话线路,如果你有3台用户工作站,只有2台可以并发连接,第三台使用时会占线。

注意:如果希望利用TCP/IP网络将Fido服务器通过Telnet协议和Modem模拟器(Wifi232/RetroNet等)连接的话,需要一个特殊的FOSSIL驱动。已知最好的是运行在Windows NT/2000/XP上的NetFOSS,Fido服务器所运行的软件与NTVDM(NT虚拟主机)的兼容性各不相同,因为它们都是为真正的DOS设计的,这时部分功能可能无法工作。

NetFoss FOSSIL Driver

使用Modem模拟器可以在没有电话交换机(PBX)和真正Modem的情况下提供Fido体验。使用TCP/IP的另一个原因是它可以处理更多的并发连接而不需要额外的调制解调器/线路/电话号码。

移动互联网模拟:蓝牙网关

一般来说,一个USB蓝牙适配器可以同时为连接8个设备,但这个数字可能因不同的蓝牙芯片组/驱动程序组合而变化。

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使用蓝牙串口服务和Windows PC中的“Mocha PPP”是最简单的方案,可以提供蓝牙拨号模拟器,模拟将PDA连接到蓝牙手机上网。

USB蓝牙棒配合Linux下的的PPPd可以是一个替代的解决方案,它可以建立在像Raspberry Pi或OpenWRT路由器这样的小尺寸设备上,但设置起来更复杂。

带有Mocha PPP的Windows电脑也可以作为HotSync服务器工作,为PalmOS手持设备提供动态内容。(如电子杂志服务)

针对Palm OS设备可以提供什么服务?

使用Xiino浏览器,我们可以提供移动优化的网页。

使用Chatopus XMPP客户端,我们可以为PDA提供即时信息服务(需要建立一个XMPP服务器)。

使用HotSync服务器,我们可以为HandStory或iSilo提供“网络剪报”(Web Clipping)新闻订阅服务。

移动互联网模拟:红外线网关(IrDA电话模拟器)

就像蓝牙网关一样,使用Windows上的Mocha PPP或Linux上的PPPd,我们可以用IrDA适配器的串行红外功能设置一个PPP连接服务器,建议使用Windows服务器,因为它更容易设置,也可以兼顾HotSync功能。

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红外线连接具有与蓝牙类似的功能,它还可以提供互联网连接和网络热同步服务,它更适合于没有蓝牙和WiFi连接的旧机型,特别是PalmOS 4的掌上电脑。

一个红外线适配器只能同时为一个PDA服务,如果我们想通过红外线连接多个PDA,我们需要多个适配器,最流行的红外线适配器品牌是STX(水木行),价格范围是20元(二手)~120元(新)。

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运行Xiino的Palm OS掌上电脑,图中的Clie TG50支持使用红外线或蓝牙方式上网,背景中带有深色窗口的白色盒子是红外线收发器

移动互联网模拟:热同步服务器(可选)

HotSync服务器可以帮助你提供一些独特的PDA使用体验,这些体验会比较有趣,但配置有点复杂,请与你的现场技术支持人员讨论,考虑是否要设置它。

Handstory

在21世纪初的时候,GPRS和EDGE蜂窝数据网络仍然昂贵而缓慢,一种许多移动互联网应用以“半在线”的方式工作,例如Palm的电邮客户端和AvantGo,这些应用并不要求PDA直接连接到互联网,相反,它们使用PC端应用处理所有互联网请求,并能够和移动端应用同步数据。一旦PC应用完成了与在线服务的数据交换,它将把获取的数据转换为PDA格式,并通过同步机制将其发送到PDA。

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该图显示了HandStory应用程序如何为Palm设备生成 “网络剪报”。

技术挑战:提供纯文本内容

今天,即使是“移动端优化”的网页对于HandStory来说仍然太过复杂了。HandStory不能处理为现代渲染引擎如WebKit和Blink以及JavaScript引擎JavaScriptCore和V8设计的内容,因为JavaScript标准相比2000年代已经有了很大的变化。

最适合Handstory的内容是带有简单超链接的纯文本HTML页面,RSS feed很适合用来作为文本内容的来源,但我们仍然需要制作服务器端脚本来将基于XML的RSS feed转换成HTML格式。

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这是一个可选的功能,如果你不需要提供移动电子报(因为大多数观众只会参观一次,他们未必关心电子报的内容是否会实时变化),可以不实现这个功能。

移动互联网模拟:为Windows Mobile设备设置一个Wi-Fi热点

大多数PalmOS设备没有内置Wi-Fi,已知的内置Wi-Fi的型号包括索尼Clie TJ37,UX50和TH55,Palm Tungsten C和TX。然而,基于Windows Mobile的PocketPC中Wi-Fi是比较常见的功能。

Windows Mobile也内置了全功能的TCP/IP协议栈,可以在上面运行更复杂的基于网络的应用程序,例如VNC服务器。但是WPA-PSK在Windows Mobile 2003和2003SE设备中不一定被支持,一些设备提供了驱动程序的更新可以支持较新的Wi-Fi加密方式,但不是所有设备都有这样的更新。最好能够为PocketPC提供一个独立的WEP热点。

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HP iPAQ 5550可以直接通过Wi-Fi访问网站,而旁边的TG50展示的是HandStory转换过的“网页剪报”

OTA下载在Windows Mobile设备中得到了很好的支持,所以一般不需要ActiveSync服务器。

一个值得一提的软件是List Pro,它是基于清单的移动数据库,曾经在中文社区中非常流行,爱好者们为List Pro开发了许多实用的数据库,例如邮政编码数据库或公交车时刻表。

路由器主板概览

典型的支持开源固件的路由器主板通常使用MIPS CPU,同时有8~64MB的RAM和2~4MB容量的Flash ROM,1~3根天线,1个WAN和4个LAN端口。最有代表性的型号包括Linksys WRT 54G,Belkin F5D8230等。有些型号还有USB端口,可以连接U盘作为文件服务器使用。

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TP-Link WR842N主板

在这种路由器上通常可以顺利运行文件服务器(Samba/NFS)以及Apache这样的网站服务器, PHP/Python这样的服务器端脚本和MySQL这样的数据库则需要较大的内存(至少32M)。路由器服务器性能较弱,因此无法运行商业网站,但很适合个人实验用途。

类似RSS-HTML转换器这样简单的网页服务通常会在路由器上运行良好。

开源路由器固件背后的故事,是开源路由器固件的开端是自由软件基金会诉思科系统公司案,这个案件最后以双方和解告终,思科公开发布他们的固件源,以符合GPL许可证的要求。而业余爱好者们则可以利用思科的代码来构建他们自己的固件。

堆叠主板搭建服务器

故事:谷歌的最早的服务器并不是商品“服务器”,而是一组堆叠的主板,它是如何用廉价的消费级硬件搭建企业级服务的标志性案例。

这个概念在黑客社区被广泛使用,比如一组树莓派用铜柱连接而成的“树莓派集群”。

使用M3铜柱堆叠树莓派

在网上可以很容易的买到TP-Link WR845N或斐讯K2拆出来的路由器主板。这些路由器是比较新的型号,配置也比较高,可以在OpenWRT上运行大多数服务。

硬件规格示例:

TP-Link WR645N v1

CPU:Atheros QCA9533 650Mhz (MIPSel)

内存:32MB

闪存:4MB

PHICOMM K2

CPU:MTK MT7620 580Mhz

内存:64MB

闪存:8MB

更强大的NAS设备(可选)

“玩客云”是一种基于ARM的NAS(网络附加存储)盒子,可以花很少的钱在闲鱼上买到(不到100元),它们一般被称为“老母鸡”,因为这些机器是为区块链挖矿获取可以兑换现金的代币而制造的。

这些设备最初是在2017~2018年中国的区块链热潮中设计的,它们的工作方式类似于IPFS节点,并被用作开发商的分布式内容交付网络(CDN)的一部分,同时也为这些设备用户提供现金奖励。但很快这些设备被证明缺少商业上的可行性,并停止向用户兑现奖励。然后这些设备的用户,特别是拥有数百台这种机器的矿工们开始将它们作为普通的NAS抛售。

“玩客云”盒子有ARM CPU,可以运行Armbian,这是一个用于ARM处理器的Debian发行版,比运行在路由器上的OpenWRT更强大,可以提供更多服务。

为什么要在闲鱼和淘宝上购买所有硬件?

进口老式电脑硬件很困难

进口老式电脑设备到中国可能很麻烦,根据设备年代的不同,老式电脑可以归类为“电脑”或“古董”,进口税可能会没有统一的标准。另外,对古董电脑估值也很困难,有时海关会参考淘宝网上的价格,但有时也会使用一个固定的标准:例如,曾有报道笔记本电脑无论新旧通常都会估值为5000元每台。

制定一个便宜的、灵活的计划

我希望在**不使用罕见或昂贵的“收藏品”**的情况下完成整个装置,所有的设备和配件都很便宜,一般在闲鱼上单价不超过300元。为了应对价格和货源的变化,这个计划有比较大的灵活性,每个部件都有一系列可替代的选项。因此在准备安装这套系统时适合以制定“预算上限”的形式进行,而不是固定预算。

使用较容易找到的、便宜的部件进行搭建的另一个好处是,其他人可以很容易地搭建他们自己的“复刻版”或制作这套系统的“定制版”,这个方案就像开源软件那样可以自由修改。这也让它可以适应不同的展示空间,因为它的配置可以比较容易的修改,无论是更丰富的内容或是较为省钱、省空间的版本都比较容易实现。

Source link:https://zhuanlan.zhihu.com/p/385211903

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