Freifunk & die freie Kommunikation (Teil 2)

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Technik und Belastbarkeit des Netzes im Fürther Freifunk

Florian Schimmer vom Freifunk Franken zeigt uns die Technik, die hinter dem Fürther Freifunk-Backbone steht. Wir starten an der Relaystation. Dort sind aktuell drei NanoStations M2 (Ubiquiti) aktiv. Auf diesen läuft die Freifunk Firmware, womit direkt das Mesh Protokoll B.A.T.M.A.N Advanced verwendet wird. Die Anbindung an die Relay Station erfolgt über rund 800 m Distanz, welche bald auf das 5 GHz Band mit Ubiquiti LiteBeams Sektorantennen umgerüstet werden soll.

Freifunk Relay in Fürth, Foto: Christian Dresel

In einer noch im Aufbau befindlichen Richtfunkstrecke in Nürnberg wird MikroTiks SXT 5 ac Hardware eingesetzt. Ziel soll somit eine Verbindung über etwa 700 m mit einer Bandbreite von über 200 MBit/s sein.
In der Innenstadt von Haßfurt werden ausschließlich NanoStations Loco M2 im 2,4 GHz Band betrieben. Alle Ubiquiti Geräte sind mit der Freifunk Franken-Firmware versehen worden. Somit müssen die Router nur mit Strom über PoE versorgt werden da sie per Mesh miteinander verbunden sind. Durch die angepasste Firmware können Access Point- und Mesh-Szenarien gleichzeitig aufgebaut werden, sodass die Router nicht nur eine Funkbrücke zu anderen Routern aufbauen, sondern auch gleichzeitig viele Clients bedienen. Bis jetzt hat sich dieser Aufbau bewährt und es können bis zu 50 Clients pro Access Point bedient werden. Die Bandbreite teilen sich dabei alle Clients; Webseitenaufrufe und diverse Messenger laufen trotzdem stabil und sind gut nutzbar.

Die Stadtvernetzung
Mehrere NanoStations sind an den höchsten Türmen der Stadt angebracht und bauen Funkbrücken zu weiteren NanoStations auf, welche einen Zugang zum VPN Backbone haben. Somit steht das Signal von mehreren Uplinkroutern zur Verfügung.
Da die Innenstadt von Haßfurt hauptsächlich aus einer Haupteinkaufsstraße besteht, konnte die gesamte Innenstadt mit nur einer NanoStation abgedeckt werden. Die Funkstrecken sind bei bis zu 1,5 km recht stabil, obwohl sie teilweise über bewohntes Gebiet gehen.

Für die optimale Nutzung des zur Verfügung gestellten Turmes im "Nachbarschaftshaus Gostenhof" in Nürnberg, wurde sich entschlossen mit drei NSM2, die mit der Freifunk Firmware bespielt wurden, die direkte Umgebung zu versorgen. Damit ermöglicht der Freifunk Fürth den Passanten im nahegelegenen Park die einfache Nutzung des Netzes und stellt vor allem den Anwohnern unkomplizierte Peeringmöglichkeiten im 2,4 GHz Spektrum zu Verfügung. Im Gegensatz zu dieser Nahversorgung, bei der aufgrund der Kosten und der einfachen Verfügbarkeit das 2,4 GHz Band genutzt wird, wurde bei der Anbindung des Standorts an entferntere Freifunkstandorte konsequent auf die Nutzung des 5 GHz Bandes gesetzt.

Hierfür werden drei locoM5 und eine NSM5 mit der Originalfirmware von Ubiquiti betrieben. Diese hat den Vorteil, dass die proprietären TDMA-Protokolle von Ubiquiti und die originalen Treiber für die WLAN-Hardware genutzt werden können. Damit erhält der Turm meist 3 bis 4 Uplinks über 0,5 bis 1,5 km. Dank dieser Grundinfrastruktur konnte der Turm auch schnell verwendet werden, um Flüchtlingen, die auf dem 1,6 km entfernten ehemaligen Quelle-Gelände untergebracht waren, mit Internet zu versorgen. Intern sind die unterschiedlichen NanoStations durch einen ToughSwitch verbunden, der sowohl die Trennung in VLANs durchsetzt als auch das PoE für die Endgeräte einspeist.

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