[HamNet_V] Neues vom Hamnet bei DB0OVP / DB0HGW

Bjørn Kagelmacher DL7RAY at t-online.de
Mi Jul 1 02:08:40 CEST 2015


Hallo liebe mitlesende Hamnet-Interessierte des Distriktes V,

meine letzte Rundmail bezüglich HAMNET am Standort DB0HGW (Hansestadt
Greifswald) bzw. DB0OVP (Gahlkow) liegt schon 213 Tage, und damit etwas
mehr als ein halbes Jahr, zurück.. Ich bin meistens wirklich immer sehr
beschäftigt und so manche Projekte dauern somit doch etwas länger.. Auch
an der Umsetzung des HAMNET-Ausbaus bei DB0HGW beschäftige ich mich hin
und wieder etwas.. Das Projekt "HAMNET-Einstieg DB0HGW" steht kurz vor
der Vollendung.. Im Folgenden ein paar Consolen-Mitschnitte:



BusyBox v1.23.2 (2015-06-30 14:22:14 CEST) built-in shell (ash)

  _______                     ________        __
 |       |.-----.-----.-----.|  |  |  |.----.|  |_
 |   -   ||  _  |  -__|     ||  |  |  ||   _||   _|
 |_______||   __|_____|__|__||________||__|  |____|
          |__| W I R E L E S S   F R E E D O M
 -----------------------------------------------------
 CHAOS CALMER (15.05-rc2, r46144)
 -----------------------------------------------------
  * 1 1/2 oz Gin            Shake with a glassful
  * 1/4 oz Triple Sec       of broken ice and pour
  * 3/4 oz Lime Juice       unstrained into a goblet.
  * 1 1/2 oz Orange Juice
  * 1 tsp. Grenadine Syrup
 -----------------------------------------------------
root at dg0kf:~# iw phy0 info
Wiphy phy0
        max # scan SSIDs: 4
        max scan IEs length: 2257 bytes
        Retry short limit: 7
        Retry long limit: 4
        Coverage class: 0 (up to 0m)
        Device supports AP-side u-APSD.
        Device supports T-DLS.
        Available Antennas: TX 0x3 RX 0x3
        Configured Antennas: TX 0x3 RX 0x3
        Supported interface modes:
                 * IBSS
                 * managed
                 * AP
                 * AP/VLAN
                 * WDS
                 * monitor
                 * mesh point
                 * P2P-client
                 * P2P-GO
        Band 1:
                Capabilities: 0x11ee
                        HT20/HT40
                        SM Power Save disabled
                        RX HT20 SGI
                        RX HT40 SGI
                        TX STBC
                        RX STBC 1-stream
                        Max AMSDU length: 3839 bytes
                        DSSS/CCK HT40
                Maximum RX AMPDU length 65535 bytes (exponent: 0x003)
                Minimum RX AMPDU time spacing: 8 usec (0x06)
                HT TX/RX MCS rate indexes supported: 0-15
                Frequencies:
                        * 2407 MHz [0] (20.0 dBm)
                        * 2412 MHz [1] (20.0 dBm)
                        * 2417 MHz [2] (20.0 dBm)
                        * 2422 MHz [3] (20.0 dBm)
                        * 2427 MHz [4] (20.0 dBm)
                        * 2432 MHz [5] (20.0 dBm)
                        * 2437 MHz [6] (20.0 dBm)
                        * 2442 MHz [7] (20.0 dBm)
                        * 2447 MHz [8] (20.0 dBm)
                        * 2452 MHz [9] (20.0 dBm)
                        * 2457 MHz [10] (20.0 dBm)
                        * 2462 MHz [11] (20.0 dBm)
                        * 2467 MHz [12] (20.0 dBm)
                        * 2472 MHz [13] (20.0 dBm)
                        * 2484 MHz [14] (disabled)
                        * 2312 MHz [237] (20.0 dBm)
                        * 2317 MHz [238] (20.0 dBm)
                        * 2322 MHz [239] (20.0 dBm)
                        * 2327 MHz [240] (20.0 dBm)
                        * 2332 MHz [241] (20.0 dBm)
                        * 2337 MHz [242] (20.0 dBm)
                        * 2342 MHz [243] (20.0 dBm)
                        * 2347 MHz [244] (20.0 dBm)
                        * 2352 MHz [245] (20.0 dBm)
                        * 2357 MHz [246] (20.0 dBm)
                        * 2362 MHz [247] (20.0 dBm)
                        * 2367 MHz [248] (20.0 dBm)
                        * 2372 MHz [249] (20.0 dBm)
                        * 2377 MHz [250] (20.0 dBm)
                        * 2382 MHz [251] (20.0 dBm)
                        * 2387 MHz [252] (20.0 dBm)
                        * 2392 MHz [253] (20.0 dBm)
                        * 2397 MHz [254] (20.0 dBm)
                        * 2402 MHz [255] (20.0 dBm)
        valid interface combinations:
                 * #{ managed } <= 2048, #{ AP, mesh point } <= 8, #{
P2P-client, P2P-GO } <= 1, #{ IBSS } <= 1,
                   total <= 2048, #channels <= 1, STA/AP BI must match
                 * #{ WDS } <= 2048,
                   total <= 2048, #channels <= 1, STA/AP BI must match
                 * #{ IBSS, AP, mesh point } <= 1,
                   total <= 1, #channels <= 1, STA/AP BI must match,
radar detect widths: { 20 MHz (no HT), 20 MHz, 40 MHz }

        HT Capability overrides:
                 * MCS: ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff
                 * maximum A-MSDU length
                 * supported channel width
                 * short GI for 40 MHz
                 * max A-MPDU length exponent
                 * min MPDU start spacing

root at dg0kf:~# ifconfig mesh0
mesh0     Link encap:Ethernet  HWaddr 00:15:6D:3C:BC:BF
          inet addr:44.225.90.119  Bcast:44.255.255.255
Mask:255.255.255.240
          inet6 addr: fe80::215:6dff:fe3c:bcbf/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:20 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:34 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:1736 (1.6 KiB)  TX bytes:4210 (4.1 KiB)

root at dg0kf:~# iwinfo
mesh0     ESSID: unknown
          Access Point: 00:00:00:00:00:00
          Mode: Mesh Point  Channel: 254 (2.397 GHz)
          Tx-Power: 20 dBm  Link Quality: 57/70
          Signal: -53 dBm  Noise: -112 dBm
          Bit Rate: 11.0 MBit/s
          Encryption: unknown
          Type: nl80211  HW Mode(s): 802.11bgn
          Hardware: 168C:002E 0777:E0A2 [Generic MAC80211]
          TX power offset: unknown
          Frequency offset: unknown
          Supports VAPs: yes  PHY name: phy0

root at dg0kf:~# iw mesh0 station dump
Station 10:6f:3f:0f:f2:21 (on mesh0)
        inactive time:  920 ms
        rx bytes:       90878
        rx packets:     2235
        tx bytes:       2708
        tx packets:     26
        tx retries:     6
        tx failed:      0
        signal:         -54 [-57, -57] dBm
        signal avg:     -53 [-55, -57] dBm
        Toffset:        52210172 us
        tx bitrate:     11.0 MBit/s
        rx bitrate:     36.0 MBit/s
        expected throughput:    8.789Mbps
        mesh llid:      1425
        mesh plid:      1564
        mesh plink:     ESTAB
        mesh local PS mode:     ACTIVE
        mesh peer PS mode:      ACTIVE
        mesh non-peer PS mode:  ACTIVE
        authorized:     yes
        authenticated:  yes
        preamble:       long
        WMM/WME:        yes
        MFP:            no
        TDLS peer:      no

root at dg0kf:~# iw mesh0 mpath dump
DEST ADDR         NEXT HOP          IFACE       SN      METRIC  QLEN
EXPTIME         DTIM    DRET    FLAGS
10:6f:3f:0f:f2:21 10:6f:3f:0f:f2:21 mesh0       5       745     0
0       100     0       0x14

root at dg0kf:~# ping 44.225.90.120 -I mesh0
PING 44.225.90.120 (44.225.90.120): 56 data bytes
64 bytes from 44.225.90.120: seq=0 ttl=64 time=15.702 ms
64 bytes from 44.225.90.120: seq=1 ttl=64 time=3.277 ms
64 bytes from 44.225.90.120: seq=2 ttl=64 time=143.349 ms
^C
--- 44.225.90.120 ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss
round-trip min/avg/max = 3.277/54.109/143.349 ms



Zu beachten ist, daß das Einstellen der Frequenz, Sendeleistung und
Bandbreite nun problemlos funktioniert.. Der ath9k-Kerneltreiber und die
Regdoms in der CRDA wurden entsprechend angepaßt.. Wie beim
Kommandoaufruf "iwinfo" zu sehen ist, sende ich schon auf der später zu
benutzenden QRG 2.397 MHz (hier Kanal 254) bei einer Sendeleistung von
20 dBm und 5 MHz Bandbreite (hier nicht zu sehen)..

Im Gegensatz zu allen anderen HAMNET-Standorten in Deutschland wird in
meiner Konfiguration das HAMNET nicht im Infrastruktur-Modus (managed
mode), also über einen AccessPoint an viele Stations, verteilt, sondern
in einem vermaschten Netz (mesh).. Es kommt IEEE802.11s zum Einsatz..
Dabei werden, wie auch in den Freifunk-Netzen üblich,
Routing-Informationen über jede Linkstrecke im Netz mit den jeweiligen
Nachbarn ausgetauscht, um so für die entsprechenden Datenpakete den
kürzesten Weg zum Ziel zu ermitteln.. Gegenüber den anderen
Linkstate-Protokollen wie OLSR, BATMAN, OSPF, etc., welche alle auf der
OSI-Schicht 3 (Vermittlungsschicht (IP)) arbeiten, nutzt der Standard
nach 802.11s einzig die Schicht 2 (Sicherungsschicht) für das Routing
mit den MAC-Adressen und ist daher schneller als die anderen
Routingprotokolle..
Ein wesentlicher Vorteil besteht nun darin, das nun keine direkte Sicht
mehr zum HAMNET-Einsteigspunkt bestehen muß.. Es reicht, wenn man einen
Nachbar-OM in Reichweite hat, der unmittelbar oder mittelbar den
HAMNET-Einsteigspunkt erreicht.. Alle OMs in Greifswald, die HAMNET
machen möchten, haben einen entsprechenden HAMNET-Router sog. MP (mesh
point) bei sich zuhause.. Und dieser ist mit einem oder mehreren anderen
MP von OMs in der Nachbarschaft verbunden.. Auf diese Weise kann ein OM,
der im nördlichen Teil von Greifswald wohnt, Datenpakete zu einem OM,
der im südlichen Teil von Greifswald wohnt, zusenden.. Ein spezieller MP
bei DB0HGW stellt als Gateway die Verbindung ins eigentliche HAMNET
her.. Dieser spezielle MP ist ein MPP (mesh point portal)..

Im Distrikt V setzen wir drei Routingprotokolle ein..
An den Distriktsgrenzen, d.h. am Übergang von einem HAMNET-Digipeater
des einen Distriktes zum HAMNET-Digipeater des anderen Distriktes wird
eBGP zum Austausch der Routing-Informationen zwischen den Distrikten
gefahren..
Zwischen den einzelnen HAMNET-Digipeatern wird das OSPF-Routingprotokoll
gefahren, wobei dort nur distriktsinterne Routinginformationen
ausgetauscht werden..
Die Funkamateure spannen unter sich ein vermaschtes Netz nach dem
802.11s - Standard auf.. So sind die einzelnen Router der OMs z.B. einer
Stadt ähnlich wie beim Freifunk miteinander vernetzt und können sich so
untereinander erreichen.. Ein HAMNET-Digipeater, der gleichzeitig auch
HAMNET-Zugangspunkt ist, ist mit dem HAMNET-Backbone-Netz verbunden und
steht mit dem anderen "Bein" als MPP im Mesh des jeweiligen Standortes,
in welchem die einzelnen MPs der OMs ihr lokales Netz aufspannen.. Auf
diese Weise kann jeder OM, der in Reichweite eines anderen OM mit
HAMNET-Zugang ist, selbst auch im HAMNET surfen, auch wenn der
eigentliche HAMNET-Digipeater (MPP) nicht direkt erreicht werden kann..


Leider läuft diese Konfiguration (ieee802.11s) noch nicht automatisch
über entsprechende Konfigurationsdateien.. Derzeit muß die Konfiguration
immer händisch vorgenommen werden, damit diese funktioniert.. Ich bin
sehr optimistisch, das ich auch hierfür eine Lösung finden werde..


Mehr Informationen bezüglich IEEE802.11s über die folgenden URLs:

https://de.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11s
https://wireless.wiki.kernel.org/en/developers/documentation/ieee80211/802.11s
https://wwwvs.cs.hs-rm.de/vs-wiki/images/9/9a/11sMesh_SoHoRoutern_OpenWRT.pdf


73 de Bjørn, DL7RAY & SysOp DB0HRO & ARIR Distrikt V
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                               __   _
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