20.08.2006 - 22:48Meshiverkon rakentelua
Juha Tiensyrjä - yksi kommentti
Kuten joku teistä on jo ehkä saattanutkin huomata täältä blogista tai jostain muualta, olemme tällä hetkellä testaamassa langattoman mesh-verkon toimivuutta. Niille, jotka eivät tiedä mitä tuo termi tarkoittaa ja ovat liian laiskoja lukeakseen linkatun artikkelin aiheesta, tässä on lyhyt selostus:
Langaton mesh-verkko on (yleensä WLAN-) tukiasemin toteutettu itsestään reitittävä ja reititystään korjaava ad-hoc -verkko. Meshiverkossa olevissa tukiasemissa on jokin reititystä hoitava ohjelmisto (meillä testissä tällä hetkellä OLSR), joka jatkuvasti tarkkailee viereisten tukiasemien olemassaoloa ja linkkien laatua. Mikäli jokin tukiasema tippuu pois verkosta, uusi tukiasema tulee signaalin kantomatkan sisään tai linkissä viereiseen tukiasemaan on jotakin häikkää, yrittää mesh-ohjelmisto löytää uuden reitin muihin tukiasemiin ja Internetiin. Esimerkiksi jos langallisen verkkoyhteyden omaava tukiasema, joka yleensä on oletusreititin ulospäin kaikille viereisille tukiasemille joutuu sähkökatkon uhriksi ja täten tippuu pois verkosta, etsivät tätä tukiasemaa reittinään Internetiin käyttäneet muut tukiasemat uuden reitin Internetiin jotakin muuta kautta.
Vaikeaselkoista, eikö?
panOULUn testi-meshiverkkoa yritetään tällä hetkellä saada pelaamaan Linksysin monikäyttöisten WRT54GL -laitteiden avulla. Valitettavasti tämä tie ei ole ollut täysin ongelmaton. Sinänsä meshiohjelmiston asentaminen laitteisiin ei ole hankalaa, ja ne jopa juttelevat keskenään oikein mukavasti meshiverkossa, mutta niitä ah-niin-ihania pikku bittejä on ollutkin hiukan vaikeampi saada liikahtamaan ulospäin. Alkuun yritin tehdä asiaa helpoimman kautta ja laitoin meshin pyörimään WRT54GL:n sillattuun verkkoliitäntään, jossa ovat siis yhteenliitettyinä sekä WLAN- että LAN-kortit. Homma toimikin noin periaatteen tasolla ihan oikein, mutta normaalien megabiteissä luettavien nopeuksien sijaan liikenne liikkuikin vain kilobittien nopeudella - eikä edes kovin monen kilobitin vauhdilla. Kuukkelia käyttämällä (ja monen päivän pään seinäänhakkauksen jälkeen) suostuin uskomaan, että ad-hoc -moodissa olevaa WLAN-korttia ei vain voi laittaa samaan siltaan LAN-kortin kanssa ilman kuvatunlaisia ongelmia. Ohjelmiston, ajureiden tai raudan päivittäminen uudempaan ei auttaisi mitään, homma vaan ei pelaisi. Ainoa mikä voisi auttaa olisi kernelin puukottaminen niin, että tietyntyyppistä liikennettä ei yksinkertaisesti sallittaisi, mutta siitä olisi aivan liikaa vaivaa tähän tilanteeseen.
Normaalisti OpenWRT:hen pohjautuvia eri mesh-ratkaisuja (esim. Freifunkia) käytettäessä on tapana käyttää NATia tuomaan yhteys Internetiin. Meidän tapauksessamme homma vaan ei ole niin yksinkertainen, sillä Internetin sijaan meshiverkosta pitäisi päästä panOULU-verkkoon, ja panOULU-verkosta pitäisi päästä puolestaan mm. tarkkailemaan tukiasemien tilannetta ja päälläoloa. Tämän kaiken NATtaus aika tehokkaasti estää, ja vaikka kiertoreittejä löytyisi, ei tämä ole hyvä ratkaisu. Jotain muuta on keksittävä. Reititetäänpäs siis!
Reititys näyttäisi tällä hetkellä olevan ainoa toimiva ratkaisu yhteysongelmaamme, mutta sekin vaatii jonkin verran työtä. Ensiksikin, jollekin palvelimelle on myös asennettava OLSR-ohjelmisto, jotta yleensäkin joku kone pystyisi saavuttamaan myös meshiverkossa olevat tukiasemat. Tämä tuo mukanaan lisää broadcast-liikennettä panOULU-verkkoon, joten olisi kai ihan suotavaa eristää se omaan VLANiinsa muuta verkkoa häiritsemästä. Lisäksi nyt kun meshiverkko on omassa aliverkossaan, pitäisi sinne reitittää liikennettä tämän OLSR:ää pyörittävän palvelimen kautta. Ei siis muuta kuin jaetaan sinnekin staattinen reitti kaikille palvelimille ja käyttäjille dhcp:llä. Ja vieläpä pitäisi laittaa dhcp-forwarderi ja ilmeisesti myös proxy arp mesh-tukiasemiin päälle, jotta meshiverkon takana olevat "oikeat" tukiasemat ja niitä käyttävät tavalliset käyttäjät saisivat panOULU-verkon IP-osoitteet ja voisivat käyttääkin verkkoa.
Hommaa siis on. Ja ei tämä kyllä verkon rakennetta oikein millään tavalla yksinkertaista, vaikka perusfilosofiana on ollutkin pitää verkko aina niin yksinkertaista kuin suinkin vain on mahdollista. Kammottava purkka-liima-viritelmä siis. Olisi ihan hauska tietää millaisia viritelmiä kaupallisissa mesh-ratkaisuissa on käytetty ja muistuttavatko ne tuota yllämainittua mitenkään.
Joku teistä on ehkä saattanutkin jo huomata, että minä en ole missään välissä kertonut, mitä tällä hienolla & mahtavalla meshiverkolla oikein aiotaan tehdä. No, noin esimerkiksi sillä voitaisiin viedä noita panOULU-tukiasemia sellaisiin paikkoihin, joissa on sähköt mutta ei minkäänlaisia verkkoyhteyksiä. Muunlaisiakin käyttötarkoituksia on mietitty, mutta niistä voinemme kirjoitella sitten joskus myöhemmin, kunhan tämä testi-meshiverkko on saatu tulille.
yksi kommentti:
Noh, eipä nyt niin paljon enää ihmetytä että PANoulun nopeus tuntuu olevan kymmenien kbps luokkaa. Mesh-verkkohan käytännössä leikkaa kapasiteettia niin että nopeus jaetaan linkissä olevien solmujen määrällä. Varmaan ihan kätevää anturiverkoissa joissa tarvittavat datamäärät ovat muutamia kilobittejä mutta ei oikein tiedonsiirtoon sovelias ratkaisu.
Kaupalliset mesh-verkot? Onko sellaisia?
Divergenssi - 19.09.2011 kello 20:16