Freifunk:Mesh-VPN Gateway-Server einrichten

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Unsere Gateways laufen auf Debian 7 Wheezy. Diese Anleitungen orientieren sich an anderen Freifunk-Communities, aber einen sehr nennenswerten Einfluss hat die geniale Dokumentation von Freifunk Mainz, Wiesbaden und Umgebung (http://gluon-gateway-doku.readthedocs.org/de/latest/) gehabt.

Installation

Größtenteils egal, wichtig ist folgendes: Root bekommt kein Passwort, dadurch wird der Root-Login gesperrt und man muss sudo benutzen. Als zu installierende Paketgruppen nutzen wir Debian-Standardutilities und SSH-Server.

SSH einrichten

  • Einloggen:
    ssh user@gwX.saar.freifunk.de
  • mkdir .ssh
  • echo "dein_ssh_key" > .ssh/authorized_keys
  • nano /etc/ssh/sshd_config
    Folgende Änderungen vornehmen:
...
PermitRootLogin no
...
PasswordAuthentication no
...
  • Alte Session aktiv lassen, in neuem Terminal versuchen mit Public Key einzuloggen. Wenn nicht erfolgreich debuggen.
  • sudo service ssh restart

Überflüssige Pakete deinstallieren

Da wir eben etwas großzügig waren mit der Installation von Paketgruppen müssen wir jetzt exim und nfs-Kram deinstallieren:

  • sudo apt-get remove exim4* nfs-common rpcbind

Als Resultat sollte bei Ausführung von "sudo netstat -tulpn" keine Programme außer sshd und vielleicht dhclient angezeigt werden.

Kimsufi / OVH Extras

Bei den Servern von Kimsufi / OVH gibt es ein paar Kleinigkeiten zu beachten. Zum einen ist hier nicht sudo vorinstalliert, zum anderen benutzen die einen eigenen Kernel, den sie Rechnern vorinstallieren. Also müssen diesbezüglich erst einmal ein paar Vorkehrungen getroffen werden:

  • apt-get install sudo linux-image-amd64
  • rm /etc/grub.d/06_OVHkernel
  • update-grub

Danach sollte die VM neu gestartet werden um sicherzustellen, dass der neue Kernel auch wirklich bootet.

APT Sources hinzufügen

Wir benötigen die Sources für fastd und batman-adv:

  • Mit nano /etc/apt/sources.list folgendes hinzufügen:
 deb http://security.debian.org/ wheezy/updates main contrib non-free
 deb-src http://security.debian.org/ wheezy/updates main contrib non-free
  
 # fastd
 deb http://ftp.de.debian.org/debian wheezy-backports main
 deb http://repo.universe-factory.net/debian/ sid main

 # alfred
 deb http://debian.draic.info/ wheezy main
 deb-src http://debian.draic.info/ wheezy main
  • Schlüssel für repo importieren:
  • gpg --keyserver pgpkeys.mit.edu --recv-key B89033D8
  • gpg -a --export B89033D8 | apt-key add -
  • gpg --keyserver pgpkeys.mit.edu --recv-key 16EF3F64CB201D9C
  • gpg -a --export 16EF3F64CB201D9C | apt-key add -

Pakete installieren

  • apt-get update
  • apt-get install batctl batman-adv-dkms fastd bridge-utils ntp git htop iftop vnstat
  • echo "batman-adv" >> /etc/modules
  • Zu beachten: Alle Pakete werden im folgenden eingerichtet. NTPs Standard-Config ist in Ordnung.

Netzwerk Grundkonfiguration

Sysctl Einstellungen

  • /etc/sysctl.conf
# Freifunk specific settings
net.ipv4.ip_forward=1

net.bridge.bridge-nf-call-arptables = 0
net.bridge.bridge-nf-call-ip6tables = 0
net.bridge.bridge-nf-call-iptables = 0

net.ipv6.conf.all.forwarding=1

net.ipv6.conf.all.autoconf = 0
net.ipv6.conf.default.autoconf = 0
net.ipv6.conf.eth0.autoconf = 0

net.ipv6.conf.all.accept_ra = 0
net.ipv6.conf.default.accept_ra = 0
net.ipv6.conf.eth0.accept_ra = 0
  • Danach neu laden: sysctl -p /etc/sysctl.conf

Routing Tables erstellen

  • /etc/iproute2/rt_tables (bisherige Einstellungen beibehalten und folgende hinzufügen)
# freifunk
32      saar
33      lux
42      icvpn

Netzwerkinterafaces einstellen

  • /etc/network/interfaces (andere Interfaces nach der entsprechenden Konfiguration belassen)
#
# FREIFUNK SAAR
#
auto saarBR
iface saarBR inet static
    bridge_ports none
    bridge_fd 0
    bridge_maxwait 0
    address 10.24.192.XXX
    netmask 255.255.192.0
    # be sure all incoming traffic is handled by the appropriate rt_table
    post-up         /sbin/ip rule add iif $IFACE table saar priority 3200
    pre-down        /sbin/ip rule del iif $IFACE table saar priority 3200
    # default route is unreachable
    post-up         /sbin/ip route add unreachable default table saar
    post-down       /sbin/ip route del unreachable default table saar
    # local reachable subnet saar for rt_table lux
    post-up         /sbin/ip route add 10.24.128.0/18 proto static dev $IFACE table lux
    post-down       /sbin/ip route del 10.24.128.0/18 proto static dev $IFACE table lux

iface saarBR inet6 static
    address fd4e:f2d7:88d2:ffff::XXX
    netmask 64
    # be sure all incoming traffic is handled by the appropriate rt_table
    post-up         /sbin/ip -6 rule add iif $IFACE table saar priority 3200
    pre-down        /sbin/ip -6 rule del iif $IFACE table saar priority 3200
    post-up         /sbin/ip -6 route add fe80::/64 proto static dev $IFACE table saar
    post-down       /sbin/ip -6 route del fe80::/64 proto static dev $IFACE table saar
    post-up         /sbin/ip -6 route add fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 proto static dev $IFACE table saar
    post-down       /sbin/ip -6 route del fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 proto static dev $IFACE table saar
    # ULA route mz for rt_table saar
    post-up         /sbin/ip -6 route add fd4e:f2d7:88d2:fffe::/64 proto static dev $IFACE table lux
    post-down       /sbin/ip -6 route del fd4e:f2d7:88d2:fffe::/64 proto static dev $IFACE table lux

allow-hotplug saarMESH
iface saarMESH inet6 manual
    pre-up          /sbin/modprobe batman_adv
    post-up         /usr/sbin/batctl -m saarBAT if add $IFACE
    post-up         /sbin/ip link set dev saarBAT up

allow-hotplug saarBAT
iface saarBAT inet6 manual
    pre-up          /sbin/modprobe batman-adv
    post-up         /sbin/brctl addif saarBR $IFACE
    post-up         /usr/sbin/batctl -m $IFACE it 10000
    post-up         /usr/sbin/batctl -m $IFACE vm server
    post-up         /usr/sbin/batctl -m $IFACE gw server  6mbit/6mbit
    pre-down        /sbin/brctl delif saarBR $IFACE || true

#
# FREIFUNK LUX 
#
auto luxBR
iface luxBR inet static
    bridge_ports none
    bridge_fd 0
    bridge_maxwait 0
    address 10.24.128.XXX
    netmask 255.255.192.0
    # be sure all incoming traffic is handled by the appropriate rt_table
    post-up         /sbin/ip rule add iif $IFACE table lux priority 3300
    pre-down        /sbin/ip rule del iif $IFACE table lux priority 3300
    # default route is unreachable
    post-up         /sbin/ip route add unreachable default table lux 
    post-down       /sbin/ip route del unreachable default table lux 
    # local reachable subnet lux for rt_table saar
    post-up         /sbin/ip route add 10.24.192.0/18 proto static dev $IFACE table saar
    post-down       /sbin/ip route del 10.24.192.0/18 proto static dev $IFACE table saar

iface luxBR inet6 static
    address fd4e:f2d7:88d2:fffe::XXX
    netmask 64
    # be sure all incoming traffic is handled by the appropriate rt_table
    post-up         /sbin/ip -6 rule add iif $IFACE table lux priority 3300
    pre-down        /sbin/ip -6 rule del iif $IFACE table lux priority 3300
    post-up         /sbin/ip -6 route add fe80::/64 proto static dev $IFACE table lux 
    post-down       /sbin/ip -6 route del fe80::/64 proto static dev $IFACE table lux 
    post-up         /sbin/ip -6 route add fd4e:f2d7:88d2:fffe::/64 proto static dev $IFACE table lux
    post-down       /sbin/ip -6 route del fd4e:f2d7:88d2:fffe::/64 proto static dev $IFACE table lux
    # ULA route saar for rt_table lux
    post-up         /sbin/ip -6 route add fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 proto static dev $IFACE table saar
    post-down       /sbin/ip -6 route del fd4e:f2d7:88d2:ffff::/64 proto static dev $IFACE table saar

allow-hotplug luxMESH
iface luxMESH inet6 manual
    pre-up          /sbin/modprobe batman_adv
    post-up         /usr/sbin/batctl -m luxBAT if add $IFACE
    post-up         /sbin/ip link set dev luxBAT up

allow-hotplug luxBAT
iface luxBAT inet6 manual
    pre-up          /sbin/modprobe batman-adv
    post-up         /sbin/brctl addif luxBR $IFACE
    post-up         /usr/sbin/batctl -m $IFACE it 10000
    post-up         /usr/sbin/batctl -m $IFACE vm server
    post-up         /usr/sbin/batctl -m $IFACE gw server  6mbit/6mbit
    pre-down        /sbin/brctl delif luxBR $IFACE || true
  • Jedes Vorkommnis von XXX durch einen entsprechenden Wert aus dem Netzplan ersetzen, im Zweifel TobiT fragen

Helfer-Skripte

Es gibt 2 Helferskripte, die eingerichtet werden müssen. check_gateway.sh prüft minütlich, ob das ExitVPN noch steht. autoupdate_fastd_peers updatet die fastd-peers alle 5 Minuten per git.

check_gateway.sh

  • /usr/bin/check_gateway.sh:
root@gw2:/etc/fastd/freifunk-lux# less /usr/bin/check_gateway.sh
#!/bin/bash
INTERFACE=tun0          # Set to name of VPN interface
DHCPSERVICE=dnsmasq     # Name of DHCP service
BANDWIDTH=XXX           # Server bandwidth
shopt -s nullglob

# Test whether gateway is connected to the outer world via VPN
ping -q -I $INTERFACE 8.8.8.8 -c 4 -i 1 -W 5 >/dev/null 2>&1

if test $? -eq 0; then
    NEW_STATE=server
else
    NEW_STATE=off
fi

# Iterate through network interfaces in sys file system
for MESH in /sys/class/net/*/mesh; do
# Check whether gateway modus needs to be changed
OLD_STATE="$(cat $MESH/gw_mode)"
[ "$OLD_STATE" == "$NEW_STATE" ] && continue
    echo $NEW_STATE > $MESH/gw_mode
    echo ${BANDWIDTH}MBit/${BANDWIDTH}MBit > $MESH/gw_bandwidth
    logger "batman gateway mode changed to $NEW_STATE"

    # Check whether gateway modus has been deactivated
    if [ "$NEW_STATE" == "off" ]; then
        # Shutdown DHCP server to prevent renewal of leases
        /usr/sbin/service $DHCPSERVICE stop
    fi

    # Check whether gateway modus has been activated
    if [ "$NEW_STATE" == "server" ]; then
        # Restart DHCP server
        /usr/sbin/service $DHCPSERVICE start
    fi
    exit 0
done

if [ "$NEW_STATE" == "server" ]; then
    /usr/sbin/service $DHCPSERVICE status 2>&1> /dev/null
    if [[ $? -ne 0 ]]
    then
        /usr/sbin/service $DHCPSERVICE restart
    fi
fi
if [ "$NEW_STATE" == "off" ]; then
    /usr/sbin/service $DHCPSERVICE status 2>&1> /dev/null
    if [[ $? -eq 0 ]]
    then
        /usr/sbin/service $DHCPSERVICE stop
    fi
fi
  • Ganz oben bei BANDWIDTH die Serverbandbreite in MBit/s einstellen, damit diese ordentlich via Batman announced werden kann.
  • Speichern und mit chmod +x /usr/bin/check_gateway.sh ausführbar machen

autoupdate_fastd_keys.sh

  • /usr/bin/autoupate_fastd_keys.sh:

#!/bin/bash
# Simple script to update fastd peers from git upstream
# and only send HUP to fastd when changes happend.

# CONFIGURE THIS TO YOUR PEER DIRECTORY
FASTD_PEERS_ARRAY=( "freifunk-saar" "freifunk-lux")

function getCurrentVersion() {
 # Get hash from latest revision
 git log --format=format:%H -1
}

for FASTD_PEERS in "${FASTD_PEERS_ARRAY[@]}"
do
cd /etc/fastd/$FASTD_PEERS/peers

# Get current version hash
GIT_REVISION=$(getCurrentVersion)

# Automagically commit local changes
# This preserves local changes
git commit -m "CRON: auto commit"

# Pull latest changes from upstream
git fetch
git merge origin/master -m "Auto Merge"

# Get new version hash
GIT_NEW_REVISION=$(getCurrentVersion)

if [ $GIT_REVISION != $GIT_NEW_REVISION ]
then
 # Version has changed we need to update
 echo "Reload fastd peers"
 kill -HUP $(cat /var/run/fastd.$FASTD_PEERS.pid)
fi
done
  • Auch dieses Skript ausführbar machen: chmod +x /usr/bin/autoupdate_fastd_keys.sh

Skripte in crontab eintragen

  • In sudo crontab -e folgende Zeilen anhängen
*/5 * * * *   /usr/bin/autoupdate_fastd_keys.sh > /dev/null 2>&1
* * * * *   /usr/bin/check_gateway.sh > /dev/null 2>&1

Fastd-Config

  • mkdir /etc/fastd/freifunk-{saar,lux}/
  • Config-Dateien anlegen und entsprechenden Inhalt reinkopieren:
log level warn;
log to syslog level info;

hide ip addresses yes;
hide mac addresses yes;

interface "xxxxMESH";

method "salsa2012+umac";    # new method (faster)
method "salsa2012+gmac";

bind any:10000 interface "eth0";

include "secret.conf";
mtu 1426; # 1492 - IPv4/IPv6 Header - fastd Header...

include peers from "peers";
include peers from "peers-gw";

secure handshakes yes;

on up "
ip link set dev xxxxMESH address ca:fe:ba:be:00:0X
ip link set dev xxxxMESH up
";

DNS, DHCP und RA-Server dnsmasq

  • Installieren: apt-get install dnsmasq
  • /etc/dnsmasq.conf
bogus-priv
no-resolv
no-poll
log-facility=/dev/null

server=8.8.8.8
server=8.8.4.4

read-ethers
expand-hosts
  • /etc/dnsmasq.d/ffsaar
local=/ffsaar/
interface=saarBR
domain=ffsaar

dhcp-range=10.24.XXX.1,10.24.XXX.254,180
dhcp-range=fd4e:f2d7:88d2:ffff::,64,180,ra-names
  • /etc/dnsmasq.d/fflux
local=/fflux/
interface=luxBR
domain=fflux

dhcp-range=10.24.XXX.1,10.24.XXX.254,180
dhcp-range=fd4e:f2d7:88d2:fffe::,64,180,ra-names
  • /etc/hosts
# Freifunk Sachen
10.24.192.2                     static.services.ffsaar ntp.services.ffsaar
fd4e:f2d7:88d2:ffff::2          static.services.ffsaar ntp.services.ffsaar

10.24.192.1                     router.ffsaar node.ffsaar local.ffsaar knoten.ffsaar my.ffsaar
fd4e:f2d7:88d2:ffff::1          router.ffsaar node.ffsaar local.ffsaar knoten.ffsaar my.ffsaar

isc-dhcp-server (in Zukunft mal umzustellen)

  • /etc/dhcp/dhcpd.conf: (Komplett ersetzen)
ddns-update-style none;
default-lease-time 300;
max-lease-time 300;
authoritative;

log-facility local6;

subnet 10.24.192.0 netmask 255.255.192.0 {
        range 10.24.XXX.0 10.24.XXX+3.255;
        option routers 10.24.192.ZZZ;
        option domain-name-servers 10.24.192.2, 10.24.192.3, 10.24.192.4;
        option domain-search "ffsaar";
        option ntp-servers 10.24.192.2, 10.24.192.3, 10.24.192.4;
}

subnet 10.24.128.0 netmask 255.255.192.0 {
        range 10.24.YYY.0 10.24.YYY+3.255;
        option routers 10.24.128.ZZZ;
        option domain-name-servers 10.24.128.2, 10.24.128.3, 10.24.128.4;
        option domain-search "fflux";
        option ntp-servers 10.24.128.2, 10.24.128.3, 10.24.128.4;
}
  • XXX, XXX+3, YYY, YYY+3, ZZZ durch richtige Werte ersetzen
  • /etc/default/isc-dhcp-server (Zeile INTERFACES ersetzen)
INTERFACES="saarBR luxBR"
  • Neu starten: service isc-dhcp-server restart

IPTables

  • installieren: apt-get install iptables-persistent
  • /etc/iptables/rules.v4 UND /etc/iptables/rules.v6
*mangle
:PREROUTING ACCEPT [0:0]
:INPUT ACCEPT [0:0]
:FORWARD ACCEPT [0:0]
:OUTPUT ACCEPT [0:0]
:POSTROUTING ACCEPT [0:0]
COMMIT

*nat
:PREROUTING ACCEPT [0:0]
:INPUT ACCEPT [0:0]
:OUTPUT ACCEPT [0:0]
:POSTROUTING ACCEPT [0:0]
-A POSTROUTING -o tun0 -j MASQUERADE
COMMIT

Exit-VPN

abhängig von der Config einzurichten

Knoteninformationen (Alfred...)

Dieser Punkt befindet sich aktuell in der Erstellung und wird später noch auf die anderen Kapitel aufgeteilt --Rugosh (Diskussion) 16:38, 22. Feb. 2015 (CET)

Alfred wird auf den Gateways benötigt um die Knoteninformationen zu sammeln und aus diesen Informationen eine Knotendatei unter anderem für die Freifunkkarte bauen zu können. Der Server, auf welchem die Knotendatei generiert wird ist hier logisch gesehen der Master die anderen Systeme sind als Slave zu konfigurieren.

Da wir auf unseren Gateways sowohl Saar las auch Lux Freifunk betreiben benötigen wir auch eine Doppelkonfiguration der Knotenerstellung. Dies betrifft sowohl Alfred als auch den Punkt, dass der Master für mehrere Communities Kartendaten erstellen können muss.

Slave Konfiguration

Benötigte Komponenten:

  • Alfred
  • batadv-vis

installation via 

sudo apt-get install alfred batadv-vis

Alfred Konfiguration (saar only)

Zuerst muss alfred und batadv gestopt werden 

sudo service alfred stop
sudo service batadv-vis stop

Anpassen der alfred Konfigruation 

sudo nano /etc/default/alfred

#
# /etc/default/alfred
#

# Additional command line options
DAEMON_OPTS=""

# Enable master mode (0/1)
MASTER=0

# Interface for A.L.F.R.E.D. to listen on. Has to be specified.
INTERFACE=saarBR

# Specify the batman-adv interface configured on the system (default: bat0).
# Use 'none' to disable the batman-adv based best server selection.
BATMANIF=saarBat

Anpassen der batadv-vis Konfuguration 

sudo nano /etc/default/batadv-vis

#
# /etc/default/batadv-vis
#

# Specify the batman-adv interface configured on the system (default: bat0).
BATMANIF=saarBAT

Starten der Dienste 

sudo service alfred start
sudo service batadv-vis start

Überprüfen ob alles läuft und hoffentlich freuen :-)

Alfred Konfiguration für saar und lux (aktuell nicht verwendet)

Wir benötigen zuerst einmal zwei Alfred daemons: 

sudo service alfred stop
sudo cp /etc/default/alfred /etc/default/alfred-saar
sudo cp /etc/default/alfred /etc/default/alfred-lux
sudo cp /etc/init.d/alfred /etc/init.d/alfred-saar
sudo cp /etc/init.d/alfred /etc/init.d/alfred-lux

Alfred muss auf auf dem Slave lediglich auf den MASTER=0 gesetzt werden und das Interface, sowie Batman muss angegeben sein. Die Konfiguration findet in der Konfigurationsdatei /etc/default/alfred-XXX wie folgt statt: 

#
# /etc/default/alfred-saar
#

# Additional command line options
DAEMON_OPTS=""

# Enable master mode (0/1)
MASTER=0

# Interface for A.L.F.R.E.D. to listen on. Has to be specified.
INTERFACE=br-ff

# Specify the batman-adv interface configured on the system (default: bat0).
# Use 'none' to disable the batman-adv based best server selection.
BATMANIF=saarBAT

#
# /etc/default/alfred-lux
#

# Additional command line options
DAEMON_OPTS=""

# Enable master mode (0/1)
MASTER=0

# Interface for A.L.F.R.E.D. to listen on. Has to be specified.
INTERFACE=luxBR

# Specify the batman-adv interface configured on the system (default: bat0).
# Use 'none' to disable the batman-adv based best server selection.
BATMANIF=luxBAT

Anpassen der init.d Dateien für die Alfreds... Nachfolgende Configs erzeugen noch keinen eigenständigen Alfed Socket... Leider muss damit die Alfreds eigene Sockets haben anscheinend alfred selbst mit anderen werten kompaliert werden https://github.com/tcatm/alfred/blob/master/alfred.h oder hier muss eine andere (bessere) Lösung gefunden werden. 

# Ausschnitt der anzupassenden Datei /etc/init.d/alfred-saar

DESC="A.L.F.R.E.D -> Saar"
NAME=alfred
NAME2=alfred-saar
DAEMON=/usr/sbin/$NAME
PIDFILE=/var/run/$NAME2.pid
SCRIPTNAME=/etc/init.d/$NAME2
GROUP=alfred 
OPTIONS=""
UMASK=0117

[ -x "$DAEMON" ] || exit 0

# Source defaults.
[ -r /etc/default/$NAME2 ] && . /etc/default/$NAME2

# Ausschnitt der anzupassenden Datei /etc/init.d/alfred-lux

DESC="A.L.F.R.E.D -> Lux"
NAME=alfred-lux
DAEMON=/usr/sbin/$NAME
PIDFILE=/var/run/$NAME2.pid
SCRIPTNAME=/etc/init.d/$NAME2
GROUP=alfred
OPTIONS=""
UMASK=0117

[ -x "$DAEMON" ] || exit 0

# Source defaults.
[ -r /etc/default/$NAME2 ] && . /etc/default/$NAME2

Starten der neuen Alfreds 

sudo service alfred-saar start
sudo service alfred-lux start

Nun testen ob alles wie gewünscht funktioniert und erst nach einem erfolgreichen Test die nun nicht mehr benötigten Daten löschen. 

sudo rm /etc/default/alfred
sudo rm /etc/init.d/alfred.conf

batadv-vis =

TODO

Master Konfiguration

Benötigte Komponenten:

  • Alfred
  • Alfred-JSON
  • Batman

Alfred Konfiguration

Alfred muss auf auf dem Slave lediglich auf den MASTER=1 gesetzt werden und das Interface, sowie Batman muss angegeben sein. Für Details siehe Slave Konfiguration -> Alfred Konfigurieren Achtung: Da auf dem Master aktuell nur ein Batman device läuft, ist hier aktuell kein alfred-lux gestartet, aber vorkonfiguriert

Knotendateigenerierung

Alias Konfiguration

Da wir uns für die manuelle Konfiguration des Announcement der Gateway Informationen entschieden haben ist eine Anpassung der Alias Datei für jede neue Gateway erforderlich. Die Dateien aliases_saar.json und aliases_lux.json befindet sich im bat2nodes Verzeichnis und beinhaltet für jede Gateway einen Alias Eintrag.

Beipiel: 

{
   "<KENNUNG>1" : {
      "name" : "gw1.saar.freifunk.net",
      "vpn" : true
   },
   "<KENNUNG>2" : {
      "name" : "gw2.saar.freifunk.net",
      "vpn" : true
   }
}

batadv-vis =

TODO

alfed-json =

To be continued...

  • DNSmasq statt radvd, bind, isc-dhcp-server
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