View
7
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
XIV Bydgoskie Spotkania Mikroflaowe
HamNET
SP2ONG Waldek
Co to jest HamNET:
High-speed Amateur radio Multimedia NETwork (geneza nazwy HamNET) jest to sieć o dużej szybkości dla
radioamatorów (budowana przez krótkofalowców) bazująca na radiu, protokole TCP/IP.
Sieć HamNET jako nowoczesna, z szybkim medium oferuje wiele możliwych zastosowań:
● Transmisję danych packet-radio z dużymi szybkościami, w tym transmisję danych APRS,● Echolink via PROXY,● Łącza pomiędzy przemiennikami systemu D-Star,● Transmisję poczty elektronicznej w systemie WinLink2000,● Transmisję obrazów amatorskiej telewizji analogowej (ATV) i cyfrowej (DATV),● Transmisję głosu – VOIP (np. Skype i podobne rozwiązania) przez serwer „Mumble”,● Wymianę informacji w systemie „Instant messaging” (Jabber / XMPP),● Dostęp do amatorskich witryn WWW oraz dostęp przez przeglądarkę internetową do skrzynek dxcluster,● Zdalny dostęp do odbiorników i radiostacji sterowanych poprzez siec,● Zdalne sterowanie przemienników amatorskich.
Obecnie, szybkość transmisji w sieci HamNET jest pomiędzy 1Mbit / s do 200 Mb / s, w zależności
zastosowanej technologii.
Każdy krótkofalowiec może uczestniczyć w tej sieci jako: użytkownik, sysop itd. Sieć HamNET ma jedną
wspólną cechę, używa protokołu TCP/IP jako protokołu warstwy nośnej. Ponieważ podstawowy protokół jest
TCP/IP wykorzystuje się tu protokół AXIP dla warstwy AX.25 więc obecna infrastruktura sieci AX.25 jest
widziana w ramach HAMNET.
Czym nie jest HamNET:
HamNET nie zastępuje Internetu. HamNET nie oferuje dostępu do Internetu. HamNET jest zamkniętą siecią
dla radioamatorów zapewniającą szybka komunikacje poprzez radiowe linki w oparciu o dostępną
technologie.
Sieć HamNET może być uzupełnieniem kanału łączności w sytuacjach kryzysowych w ramach współpracy z
innymi jednostkami jako kanał cyfrowej łączności którego niezależna infrastruktura od istniejącej sieci
Internet oparta jest o własne linki radiowe.
Jak działa HamNET ?
Możemy rozróżnić dwa rodzaje dostępu do sieci, dostęp:
bezpośredni
pośredni
W pierwszym przypadku stacje indywidulane (zwane w definicji sieci Poweruser) znajdują się w
bezpośrednim zasięgu węzła sieci natomiast w drugim (zwane Meshuser) korzystają z indywidualnych stacji
innych użytkowników pośredniczących w kontakcie z węzłem sieci na zasadzie przemienników cyfrowych
(analogicznie jak to było w pierwszym okresie rozwoju sieci AX.25).
W tym drugim przypadku sieć lokalna sama uwzględnia zachodzące w jej ramach zmiany: dostępność lub
wyłączenie stacji, konieczne dostosowanie tras transmisji danych do zmiennej sytuacji.
Wyposażenie stacji indywidualnych w obu przypadkach znacznie się różni między sobą i nie jest wzajemnie
kompatybilne.
Jak działa Hamnet HSMM-Mesh Nodes?
W przypadku topologii sieci przy użyciu routerów WRT54 lub UBT z modyfikowanym firmware opartym na
OpenWRT może wyglądać np jak na poniższym rysunku (źródło: prezentacja by N7RXE), gdzie każdy
trójkąt "Network Node" to stacja która ma uruchomiony WRT54 lub UBT z firmware HSMM-Mesh.
Każdy Network Node jest "przekaźnikiem" dla innych węzłow w sieci. Dzięki temu w sytuacji kiedy węzeł A nie ma
zasięgu bezpośredniego z węzłem B bo pomiędzy nimi jest np góra, wysokie budynki itp węzły A i B mogą się
połączyć między sobą różnymi scieżkami jak to jest pokazane na rysunku poniżej:
Co się dzieje kiedy pojawi się nowy węzeł w zasięgu sieci?
Jak widać na rysunku powyżej sieć automatycznie przekonfiguruje się i będzie możliwe łącznie
się z nowym węzłemi sieci a także wykorzystać je jako przekaźnik. Jak widać sieć typu HSMM-Mesh
node jest siecią dynamiczną i pozwala łączyć się z węzłami z którymi nie ma np bezpośredniego zasięgu.
Podział pasma dla sieci Hamnet
Zgodnie z przepisami w Polsce obowiązują nas częstotliwości dostępne zgodnie z wykazem
Krajowej Tablicy Przeznaczeń Częstotliwości gdzie dostęp dla radioamatorów w pasmie 2,3 Ghz,
3,4 GHz oraz 5,6 Ghz jest na zasadzie drugorzędności. Użycie częstotliwości do linków na
większym obszarze wymagać będzie koordynacji na wyższym poziomie w celu uniknięcia
zakłóceń oraz interferencji. Ponadto radioamatorów obowiązuje przestrzeganie bandplanu
zalecanego przez IARU (International Amateur Radio Union)
Podział pasma dla sieci Hamnet
Podział pasma dla sieci Hamnet
Podział pasma dla sieci Hamnet
Analizując powyższe tabele w pasmie 2,4 GHz: 2355 - 2365 GHz oraz 2392 - 2400 GHz.
Możliwe kanały: 2362 MHz +/- 2.5 MHz oraz 2397 MHz +/- 2,5 MHz.
Możliwe przedziały częstotliwości w pasmie 5,7 GHz: 5670 - 5700 MHz, 5700 - 5720 MHz 5720 - 5760 MHz,
5762 - 5790 MHz.
Możliwe częstotliwości dla szerokości pasma 20MHz: 5680, 5685, 5690 MHz 5695, 5700, 5705, 5710, 5715,
5720, 5725 ( RouterOS z specja) 5730, 5735, 5740, 5745, 5750 MHz (RouterOS z COUNTRY: Malaysia) 5775,
5780 MHz
Możliwe częstotliwości dla szerokości pasma 10MHz: 5675, 5680, 5685, 5690,
5695 MHz 5705 (RouterOS z COUNTRY: Austria) 5715 (RouterOS z specjalna licencją) 5725,
5730, 5735, 5740, 5745, 5750, 5755 MHz (RouterOS z COUNTRY: Malaysia) 5775, 5780, 5785 MHz
Przykładowa konfiguracja węzła Mesh Node:
Do pracy w sieci HamNET w trybie Mesh Node możemy wybrąć routery z serii Linksys WRT54
lub UBIQUITI. Wykaz kompatybilnych WRT54 znjadziecie na stronie:
http://hamnet.ugu.pl/index.php/hmms-mesh-node/wybor-wrt54
Obecnie z urządzeń firmy UBIQUITI, które działają z firmware BBBHN są:
Bullet M2 HP
NanoStation Loco M2
NanoStation M2
Rocket M2
AirGrid M2 HP (board.sysid=0x242)
AirGrid M5 HP (board.sysid=0xe255)
PicoStation M2 (board.sysid=0xe302)
Urządzenia w przypadku seci typu BBHN Mesh Node wymaga wymiany firmware, BBHN które
można pobrąc z strony http://www.broadband-hamnet.org
Konfiguracja urządzenia pozwala na ustawienie go do pracy w ramach pasma
radioamatorskiego.
Przykładowa konfiguracja węzła Mesh Node:
Jak widać na rysunku powyżej przykład wykorzystania routera Linksys WRT54.
Przykładowa konfiguracja węzła Mesh Node:
Rysunek przedstawia szczególy wyposażenia wodoszczelnej skrzynki przymocowanej do masztu w której jest
routera Linksys WRT54. Z masztu do domu idzie tylko kabel sieciowy “skętka” który jest podłaczony w do do POE
I nastepnie z POE do zasilacza I domowego routera lub bezposrednio do komputera
Przykładowa konfiguracja węzła Mesh Node:
Rysunek przedstawia maszt z skrzynką (w której
jest router) oraz podłączone 2 anteny. Jedna
antena dookólna a druga antena kierónkowa.
W przypadku stacji indywidualnej wystarczy jedna
antena w zależności od położenia względem sieci.
Przykładowa konfiguracja węzła Mesh Node:
Rysunek przedstawia przykładą konfiguracje do
pracy w sieci HamNET z wykorzystaniem
urządzenia firmy UBIQUITI:
1 - kabel skrętka od urządzenia Nanostation Loco
2 - POE zasilacz i przejściówka kabla sieciowego
do domowego routera
3 - domowy DSL router np TL-1043ND
4 , 5, 6 domowe komputery, laptop, tablet mają
dostęp do sieci Hamnet
Router DSL separuje siec Hamnet od Internetu w
domu
Jaki inny sprzęt można użyć do Mesh Node:
Można użyć także do budowy lokalnego wezła mini komputera Raspberry PI + urządzenie WIFI firmy Alfa
Networks oraz oprogramowania kompatybilnego z systemem "Broadband Hamnet firmware" HMMS-PI:
Raspberry PI
WIFI Alfa Networks:
http://backtrack.pl/2012/08/06/hit-internetu-ktora-karte-wifi-firmy-alfa-wybrac-alfa-network/
Gotowy obraz systemu do pracy w HamNET Mesh Node można pobrać: https://github.com/urlgrey/hsmm-pi
Przykład stanu sieci na SP2PMK Mesh Node:
Sieć HamNET w Polsce:
Obecnie działają 4 serwery w Polsce typu Mesh Node które serwują usługi typowe dla sieci HamNET i
wykorzystują adresacje sieci 44.0.0.0 AMPRNET.
SR6DWH.ampr.org 44.165.108.1 dostępny via VPN, brak uruchomionego łacza radiowego - planowany
SP4YWM.ampr.org 44.165.64.20 dostepny via VPN, brak uruchomionego łacza radiowego – planowany.
SP2PMK.ampr.org 44.165.33.1 dostępny via VPN oraz na 2.412 GHz
SP2ONG.amp.org 44.165.32.1 dostępny z sieci AMPRNET oraz wjescie na 2.412 GHz
Sieć HamNET w Polsce:
Jako serwer HamNET używame są dystrybucje Debian na którym są wgrane na komputer dowlny lub
można skorzystać z gotowej dystrybucji na Raspberry P HAMServerPI opracowaną przez DL3DCW.
Serwery HamNET umożliwią dostarczanie atrakcyjnych usług w sieci HamNET niewielkim nakładem pracy.
W przypadku Raspberry PI wystarczy zainstalować tylko plik obrazu dystrybucji skopiować na kartę SD, a
następnie włożyć ją w slot kart SD w RaspberryPI.
Możliwości HamNET Server:
Webserver HAMNET
CMS-System do budowy i zarządzania strony WWW (GetSimple)
VOIP-Server dla konferencji głosowych (Mumble)
Video-Server dla HAMNET-ATV (Icecast)
Forum lokalne (myBB)
DXCluster (DXSpider)
Jabber server (Prosody)
Serwer FTP do przesyłania plików (ProFTPD)
APRS RX-iGate z DVB-T Stick (PyMultimonAPRS lub inny)
Więcej informacji o HAMServerPI http://db0tv.ampr.org/hamsrvpi
Dostęp do serwera HamNET via VPN
Serwery HamNET umożliwiają także dostęp poprzez VPN połącznie
z internetu jęśli jest na taką możliwosć skonfigurowno go.
Przykładowa konfiguracja użytkownika została opisana poniżej.
Co jest potrzebne:
licencje i znak krótkofalowca
konto na serwerze HamNET (kontak z administratorem)
dostęp do internetu
Musisz zainstalować na swoim komputerze program "OpenVPN
Desktop Client Download for Windows" oraz otrzymać od
administratora serwera HamNET pliki:
Serwer certificate (znak-ca.crt)
Plik konfiguracyjny TCP (znak-tcp.ovpn)
Plik konfiguracyjny UDP (znak-udp.ovpn)
Dostep można mieć z stacjonarnego PC lub np Telefonu/Tabletu
Sieć HamNET w Polsce:
Przykład strony WWW
dostępnej w sieci HamNET
sp2pmk.ampr.org
Video Server HamNET
Serwer wideo umożliwia transmisję obrazu i dźwięku w sieci HamNET.
Jak w przypadku każdego przekazu cyfrowego, nie jest on zupełnie
"na żywo", ale wymaga trochę czasu. Idealnie jest o dwie sekundy
opożnienia ale w niekorzystnych warunkach lub połączeń słabych
czasami jest większe opżnienie. Z tego powodu, transmisja dźwięku
powinno odbywać się oddzielnie przez audio serwer Mumble.
Po zainstalowaniu VLC player z strony http://www.videolan.org/vlc/
wystarczy kliknąc na poniższy link aby obejrzeć transmisje obrazu z
naszego Video-server'a. Jeżeli odtwrzanie nie rozpocznie się
automatycznie, możesz wpisać poniższy link wybierając w menu
VLC-Player'a "Otwórz strumień sieciowy". Następnie kliknij na
przycisk "Play", aby rozpocząć odtwarzanie.
URL Link Video-Servera: http://sp2pmk.ampr.org:9000/live.nsv.m3u
Transferu video własnego sygnału do Video-servera jest robiona przy
pomocy programu NSVcap. Krótki przewodnik, jak skonfigurować
program jest dostepny tu: Instrukcja NSVcap.
Korzystając z NSVcap: sp2pmk.ampr.org, Port: 9000, hasło: atv
Video Server HamNET
Wykaz sieci ATV w HamNET w DL z strony:
http://db0tv.ampr.org/index.php?option=com_
content&task=view&id=71&Itemid=76
Audio Server HamNET
Serwer dźwięku umożliwia transmisję sygnałów audio i głosowych w sieci HamNET. Program Mumble (można
pobrać go z tej sttrony: http://www.mumble.com/mumble-download.php ) pozwaln na full-duplex połączenia, jak
również są możliwe konferencje. Mumble sprwdził się dobrze do stosowania w sieci HamNET, dzięki temu że ma
tak małe opóźnienia oraz bardzo dobra jakość dźwięku.
Komunikator w sieci HamNET
Oprogramowanie które jest na serwerach HamNET pozwala
także wykorzystać server HamNET'u lokalny serwer
komunikatora typu Jabber. Dzięki temu możemy komunikować
się z kolegami (nie tylko z lokalnego serwera ) przy pomocy
wysyłanych wiadomości tekstowych, przy pomocy mikrofonu
oraz obrazu z kamery podłaczonej do PC. Bardzo dobrze
sprawdzają się tu programy:
GAJIM http://gajim.org/index.php?lang=pl
Jitsi https://jitsi.org/
Amatorskie stacje pogody w sieci HamNET
W ramach sieci HamNET która wykorzystuje
adresacje sieci amatorskiej 44.0.0.0 dostępne są
online amatoskie sieci pogody. Obok zrzut
ekranu interaktywnej mapy z stacjami pogody z
serwera:
http://wxnet.db0tv.ampr.org/
Informcje o HamNET:
Wykaz linków gdzie możecie znaleźć więcej informacji o HamNET
http://hamnet.ugu.pl
http://hamnetdb.net/
http://www.hsmm-mesh.org/
Recommended