Version vom 31. Juli 2019, 18:43 Uhr

Hier sind ein paar technische Details zu unseren Gateway-Servern.

Team

Grundsätzlich kümmert sich jeder aus dem Team um allgemeine Fragen auf der Mailingliste. Darüber hinaus haben manche Team-Mitglieder spezielle Aufgaben, die sie ausführen bzw. Themengebiete mit denen sie sich besonders auskennen.

Name	Aufgabenbereiche
KimCM	Public Relations, Webseite
Tobias Theobald	Gateway-Administration, Firmware, allgemeine technische Fragen
Tobias Kuhn
Tobias von dem Broch	Richtfunk, Antennenfragen
Marvin W	Richtfunk, Knotenkarte, Gateway-Administration
Constantin Berhard
Ralf J	Gateway-Administration, Netzwerk

Hardware-Details

Hostname	CPU Threads x Modell @ Takt	RAM	Platte	Internet-Anbindung	Hoster	Sponsor	Aufgaben	Virtualisierung	Admin-Zugang
gw1.saar.freifunk.net	1 x Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2683 v3 @ 2.00GHz	512 MB	15 GB	500 MBit/s	1&1	madonius	Gateway	VMware	Ralf J, madonius
gw2.saar.freifunk.net	4 x Intel(R) Core(TM) i5 CPU 750 @ 2.67GHz	8 GB	1 TB	300 MBit/s	servdiscount / myLoc		Gateway	-	Marvin W
gw3.saar.freifunk.net	2 x Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2660 v3 @ 2.60GHz	2 GB	50 GB	1000 MBit/s Shared	Define Quality		Gateway	VMware	Marvin W
gw4.saar.freifunk.net	2 x Intel(R) Xeon(R) CPU Skylake (Shared, IBRS)	4 GB	40 GB	1000 MBit/s Shared	Hetzner		Gateway	KVM	Marvin W
mgmt.saar.freifunk.net	2 x Intel(R) Xeon(R) CPU	8 GB RAM	40 GB	>= 100 MBit/s Shared	netcup	netcup	Knotenkarte, Monitoring, Saltmaster, Firmware	?	Web (Marvin, Ralf)

Reservierte IPs

Wir haben im Freifunk-Intranet-Range die Blöcke 10.24.192.0/18 (10.24.192.0 - 10.24.255.255), 10.252.64.0/18 (10.252.64.0 - 10.252.127.255), fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 und fd4e:f2d7:88d2:fffd::/64 reserviert.

Der Freifunk Rheinland hat uns 185.66.193.26/31, 185.66.194.28/31 und 2a03:2260:3009::/48 aus dem öffentlichen Internet-Adresspool zugewiesen. Die IPv4-Adresse werden von allen Domains geteilt und sind Gateways zugeordnet; siehe unten.

Domain "saar"

Diese Domain verwendet 10.24.192.0/19 (10.24.192.0 - 10.24.223.255, die erste Hälfte unseres ersten Blocks) und fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 als Intranet-Adressen, und 2a03:2260:3009:0000::/52.

Der IPv4-Adressraum ist wie folgt unterteilt:

Adressraum	Zuweisung
10.24.192.0/23	Admin-Netz (Gateways, etc.)
10.24.194.0/23	User Services
10.24.196.0/22	Clients an GW1
10.24.200.0/22	Clients an GW2
10.24.204.0/22	Clients an GW3
10.24.208.0/22	Clients an GW4
10.24.212.0 - 10.24.223.255	Ungenutzt

Der FFRL-IPv6-Adressraum ist wie folgt strukturiert:

Adressraum	Zuweisung
2a03:2260:3009:0000::/56	Admin-Netz (Gateways, etc.)
2a03:2260:3009:0100::/56	Clients an GW1
2a03:2260:3009:0200::/56	Clients an GW2
2a03:2260:3009:0300::/56	Clients an GW3
2a03:2260:3009:0400::/56	Clients an GW4
2a03:2260:3009:0500::/56 - 2a03:2260:3009:0e00::/56	Ungenutzt
2a03:2260:3009:0f00::/56	User Services

Public DNS / IPs

Hier eine Tabelle mit den DNS-Namen und IP-Adressen unserer Gateways. Die Gateways haben einerseits Adressen, die wir vom jeweiligen Provider zugewiesen bekommen; andererseits weisen wir den Gateways Adressen aus dem Pool zu, den uns der FFRL zur Verfügung gestellt hat.

Gateway	Public IPv4	Public IPv6	FFRL IPv4 (NAT-IP)	FFRL IPv6
gw1.saar.freifunk.net	82.165.162.239	2001:8d8:1801:56::1	185.66.193.26	2a03:2260:3009::101
gw2.saar.freifunk.net	93.186.192.202	2001:4ba0:fff7:15c::1	185.66.193.27	2a03:2260:3009::102
gw3.saar.freifunk.net	51.254.23.212	-	185.66.194.28	2a03:2260:3009::103
gw4.saar.freifunk.net	159.69.210.248	2a01:4f8:1c1c:b3aa::1	185.66.194.29	2a03:2260:3009::104
mgmt.saar.freifunk.net	131.117.148.53	2a01:5c0:0:7::53	-	-

Mesh IPs

Jeder Gateway ist Teil unseres Mesh-VPN und braucht als solches diverse Adressen, über die er im Mesh erreichbar ist.

Gateway	Intranet IPv4	Intranet IPv6	Intranet MAC	Batman MAC
gw1.saar.freifunk.net	10.24.193.1	fd4e:f2d7:88d2:ffff::101	ee:ee:ee:ee:00:01	ca:fe:ba:be:00:01
gw2.saar.freifunk.net	10.24.193.2	fd4e:f2d7:88d2:ffff::102	ee:ee:ee:ee:00:02	ca:fe:ba:be:00:02
gw3.saar.freifunk.net	10.24.193.3	fd4e:f2d7:88d2:ffff::103	ee:ee:ee:ee:00:03	ca:fe:ba:be:00:03
gw4.saar.freifunk.net	10.24.193.4	fd4e:f2d7:88d2:ffff::104	ee:ee:ee:ee:00:04	ca:fe:ba:be:00:04
mgmt.saar.freifunk.net	10.24.192.254	fd4e:f2d7:88d2:ffff::fe	ee:ee:ee:ee:00:fe	ca:fe:ba:be:00:fe
Anycast: Aktueller Knoten	10.24.192.1	fd4e:f2d7:88d2:ffff::1	32:3d:f9:8f:01:52	-

Client-IPs

Auf jedem Gateway läuft ein DHCP-Server, der IP-Adressen an Clients verteilt, die diesen Server als Gateway nutzen. Grundsätzlich verteilen wir hier /22-Ranges, also bis zu 1022 IP-Adressen pro Gateway. Ich halte es für denkbar, dass ein einzelner Server nicht so viele Clients packt, aber reduzieren geht ja schließlich immer, erweitern ist problematisch. Außerdem announcen die Gateways über Router Advertisments öffentlich nutzbare IPv6-Adressbereiche, aus denen sich die Clients bedienen können. Zusätzlich senden Gateways und Knoten Router Advertisments für unseren site-lokalen, internen Adressraum - Kommunikation über fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 klappt also auch, wenn die Knoten keinen Uplink haben.

Die konkreten Adressen, die von den einzelnen GWs den Clients zugewiesen werden, stehen in der Tabelle oben.

Mesh-VPN

Das Mesh-VPN bezeichnet Punkt-zu-Punkt VPN-Verbindungen zwischen den Knoten und den Gateways. Über diese Verbindungen wird dann wiederum per Batman ein Mesh aufgebaut, das die Illusion eines einzigen großen Netzwerks mit allen Knoten erzeugt (auch denen, die nur per WLAN angebunden sind).

Wir nutzen für diese VPN-Verbindungen L2TP, ein sehr schlankes und effizientes Tunnelprotokoll welches der Linux-Kernel nativ unterstützt. So können die Knoten mit ihren schwachen CPUs problemlos 30 MBit/s und mehr an Daten transportieren, und auch die Gateways (wo ja alles zusammen kommt) brauchen keine extrem starken CPUs. L2TP geht von einer statischen Konfiguration und öffentlichen IP-Adressen auf beiden Seiten aus; Tunneldigger ermöglicht es uns, solche Tunnel auch dynamisch und durch NAT hindurch aufzubauen. Tunneldigger lauscht auf Port UDP/10000, und auch die L2TP-Verbindung wird über diesen Port aufgebaut.

Nebenher sind auch noch Tunnel via fastd möglich. fastd haben wir früher statt L2TP eingesetzt, es bietet den Vorteil einer verschlüsselten Verbindung. Allerdings geht das mit viel CPU-Last sowohl auf den Knoten als auch den Gateways einher, weshalb fastd nicht mehr verwendet wird und zur Zeit lediglich der Kompatibilität mit alten Knoten wegen noch läuft. fastd lauscht auf Port UDP/10003. Als Cipher unterstützen unsere Server salsa2012+umac, die VPN-interne MTU beträgt 1406 byte.

Da die Ports ggfls. angepasst werden müssen, empfiehlt sich eine Freigabe der UDP-Ports 10000-10010 für den Betrieb des Freifunk-Routers hinter einer Firewall.

Hier eine Übersicht über die Public Keys und den Online-Status (nicht live) unserer Gateways:

Gateway	Public fastd Key	Aktiv?
gw1.saar.freifunk.net	5136a920a8c7aa9ae2ca1c2a1e33ea8c45e01501fac0f02b9d6a05b167ac5993	Ja
gw2.saar.freifunk.net	80859883c8a22867b20082078ab0934bdf58f556e7acda90730ea282d8da9388	Ja
gw3.saar.freifunk.net	711d1dc6f2048ffe88997441612ca764595b414abea5495c4f3ce746c72774e6	Ja
gw4.saar.freifunk.net	33e02014b00a45bc8249b4428a9da614a370b5e386fa5d8d66c325941aa27568	Ja (L2TP nur eingeschränkt)

Mesh-WLAN

Hier die Details für das WLAN auf den Clients

Netz	Mesh {E/B}SSID	Clients ESSID	2.4 GHz Kanal	5 GHz Kanal	HT-Modul
Saar	5e:ba:7a:d2:c4:b9	saar.freifunk.net	1	36	HT20

Exit-VPN

Unser Traffic geht derzeit über diese Parteien ans Netz:

Freifunk Rheinland e.V.
Backup-Leitung: Förderverein Freie Netzwerke e.V.

@@ Zeile 103: / Zeile 103: @@
 = Reservierte IPs =
 Wir haben im Freifunk-Intranet-Range die Blöcke 10.24.192.0/18 (10.24.192.0 - 10.24.255.255), 10.252.64.0/18 (10.252.64.0 - 10.252.127.255), fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 und fd4e:f2d7:88d2:fffd::/64 reserviert.
-Außerdem hat der Freifunk-Rheinland uns 185.66.193.26/31, 185.66.194.28/31 und 2a03:2260:3009::/48 aus dem öffentlichen Internet-Adresspool zugewiesen.
+Der Freifunk Rheinland hat uns 185.66.193.26/31, 185.66.194.28/31 und 2a03:2260:3009::/48 aus dem öffentlichen Internet-Adresspool zugewiesen.
+Die IPv4-Adresse werden von allen Domains geteilt und sind Gateways zugeordnet; siehe unten.
-Diese Adressräume nutzen wir wie unten dargestellt. Nicht ausgewiesene Bereiche sind ungenutzt und zur zukünftigen Verwendung reserviert.
+=== Domain "saar" ===
-Aktuell ist unser ganzes Netz ein einzelnes Layer-2-Segment, die Unterteilung in Subnetze hier dient lediglich der Strukturierung.
-== Intranet ==
+Diese Domain verwendet 10.24.192.0/19 (10.24.192.0 - 10.24.223.255, die erste Hälfte unseres ersten Blocks) und fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 als Intranet-Adressen, und 2a03:2260:3009:0000::/52.
-Wir haben im Freifunk-Intranet-Range die Blöcke 10.24.192.0/18 (10.24.192.0 - 10.24.255.255), 10.252.64.0/18 (10.252.64.0 - 10.252.127.255), fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 und fd4e:f2d7:88d2:fffd::/64 reserviert.
-=== Domain "saar" ===
-Diese Domain verwendet 10.24.192.0/19 (10.24.192.0 - 10.24.223.255, die erste Hälfte unseres ersten Blocks) und fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64.
 Der IPv4-Adressraum ist wie folgt unterteilt:
@@ Zeile 145: / Zeile 140: @@
 |}
-== Internet ==
+Der FFRL-IPv6-Adressraum ist wie folgt strukturiert:
 {| class="wikitable"
@@ Zeile 151: / Zeile 146: @@
 ! style="font-weight: bold;" | Zuweisung
 |-
-| 185.66.193.26/32
+| 2a03:2260:3009:0000::/56
-| NAT-IP GW1
-|-
-| 185.66.193.27/32
-| NAT-IP GW2
-|-
-| 185.66.194.28/32
-| NAT-IP GW3
-|-
-| 185.66.194.29/32
-| NAT-IP GW4
-|}
-{| class="wikitable"
-! style="font-weight: bold;" | Adressraum
-! style="font-weight: bold;" | Zuweisung
-|-
-| 2a03:2260:3009:000::/56
 | Admin-Netz (Gateways, etc.)
 |-
-| 2a03:2260:3009:100::/56
+| 2a03:2260:3009:0100::/56
 | Clients an GW1
 |-
-| 2a03:2260:3009:200::/56
+| 2a03:2260:3009:0200::/56
 | Clients an GW2
 |-
-| 2a03:2260:3009:300::/56
+| 2a03:2260:3009:0300::/56
 | Clients an GW3
 |-
-| 2a03:2260:3009:400::/56
+| 2a03:2260:3009:0400::/56
 | Clients an GW4
 |-
-| 2a03:2260:3009:f00::/56
+| 2a03:2260:3009:0500::/56 - 2a03:2260:3009:0e00::/56
+| Ungenutzt
+|-
+| 2a03:2260:3009:0f00::/56
 | User Services
 |}

Freifunk:Backend: Unterschied zwischen den Versionen