А доп ключи к traceroute не помогают?
-U i.e. udp
-T i.e. tcp

traceroute [ -p port ] -U host 
traceroute [ -p port ] -T host

В начала лета отдуплился старенький MiR3G. Прикупил взамен Mi AX6S. В OWRT прошил - работает не обижает, но никаких обходов ничего прочего не делал. т.к. просто лень, да и не настолько надо, видимо.

Если под названием "Оборудование провайдера" понимается GPON-конвертер или что-то вроде того, то лучше подключать видеорегистратор в маршрутизатор без промежуточного коммутатора.
Если под названием "Оборудование провайдера" понимается маршрутизатор, без проблем. Вопрос только лишь в том зачем нужен второй маршрутизатор.

Что использовали поверх Software Serial? SS это просто физика, нужен протокол передачи. Из готового напрашивается что-то вроде Modbus, но об этом не упомянуто. Мастер можно было бы сделать на стороне ESP а слэйв на стороне Arduino.