Freifunk Router einrichten

Freifunk.net

Mehr zum Thema findet sich hier im Wiki sowie auf der Homepage des Projektes.

Die renomierte Zeitschrift c't hat eine Artikelserie Selbstvernetzer - Freifunk: Das größte Bürgernetz Deutschlands in der c't 17/2019 veröffentlicht. (Siehe auch Info auf FreiFunk-Blog)

Hintergrundinformationen zur Router Wahl

David vom FF3L hat mir am 30.12.2018 noch folgende Tips zu aktuell empfehlenswerter Hardware (Routern) zukommen lassen.

Aktuell sollte ein Router über min. 8MB besser 16MB FLASH sowie 64MB (nicht bei 2,4GHz und 5GHz Routern) besser 128MB und mehr RAM verfügen, damit er mit der aktuellen Firmware ohne Speicherreduzierende Tricks klar kommt.

Deshalb sind folgende erhältliche Router empfehlenswert (kann sich kurzfristig ändern):

• Der TP-LINK TL-WR1043ND ist End-Of-Life, wurde aber durch den TP-LINK TL-WR1043N ersetzt (mit nicht abnehmbaren Antennen), da sollte er als v5 noch erhältlich sein. Weitere Infos siehe unten .
• Eine gute Alternative wäre ansonsten der TP-Link Archer C50 v3 (Dualband), den es z.B. bei Reichelt zu kaufen gibt
• Ansonsten sind auch die Fritzbox 4020/4040 eine nachhaltige (wenn auch ein wenig teurere) Alternative. Lediglich das erste Flashen ist ein wenig "komplizierter", da AVM über die Weboberfläche nur signierte Updates zulässt. Eine gute Anleitung findet man auf der fritzfla.sh Seite.
  • Die FritzBox 4020 entspricht von der Hardware dem TP-Link TL-WR1043N v5, die FritzBox 4040 hingegen hat einen dicken ARM-Prozessor drin und bringt mit Freifunk bis zu 40Mbit/s!
  • Die FritzBox bekommt man bei Reichelt (AVM Fritz!Box 4040).

TP-Link TL-WR841N(D)

Bei den beiden Routern TP-Link TL-WR841N und TP-Link TL-WR841ND die man günstig (siehe TP-Link TL-WR841N bzw. TP-Link TL-WR841ND) bekommt, handelt es sich auch um einen der verbreitetsten Freifunk Router. Die etwas teurere ND-Version hat zusätzlich schraubbare Antennen, was manchmal von vorteil sein kann, wie z.B. beim Transport oder wenn man Ihn in ein wasserdichtes Gehäuse einbauen möchte. Weitere Infos findet man im Freifunk Wiki. Zu beachten ist hier lediglich das es verschiedene Hardware Versionen gibt, von denen alle bis Version V11.1 (einfach die Firmwawre V11 - verwenden) unterstützt werden, aber unterschiedliche Firmware images benötigen.

watch -n 1m ifconfig eth0 192.168.0.11 netmask 255.255.255.0
http://192.168.0.1
usr: admin pwd:admin
=> Auf Seite mit Firmwareupdate wechseln und die Heruntergeladene Firmware (Modell + Version müssen stimmen) wählen und Update bestätigen

Weitere Infos findet Ihr auch im OpenWRT.org-Wiki TP-Link TP-Link TL-WR841N(D).

Achtung: Der WR841N(D) ist wegen mangelnden Speichers nur noch eingeschränkt verwendbar - deshalb nicht mehr Kaufen (außer man Traut sich ne Speichererweiterung via Lötkolben zu - c't Artikel "Organspende")

Achtung Wichtiger hinweis: kein Support für TP-Link TL-WR841N v13

TP-Link hat mal wieder eine neue HW-Version heraus gebracht. Entgegen den eher kleinen Änderungen bis V12, wird die V13 neben einem neuen Controller auch weniger Speicher und auch ein neues Mainboard verwenden. Aus diesem Grund wird diese wohl zukünftig von vielen Freifunk Firmwares nicht mehr unterstützt (EOS = End Of Support). Siehe auch Meldung im Freifunk Blog.

Abgesehen davon hat der Router nicht ausreichend FLASH und RAM Speicher um aktuelle Firmware ohne Einschränkungen zu unterstützen (siehe oben)!

TP-LINK TL-WR1043N(D)

Im Gegensatz zum oben beschriebenen TP-Link TL-WR841N[D], handelt es sich beim TP-LINK TL-WR1043ND der zwar etwas teurer (siehe TP-LINK TL-WR1043ND V3) um einen leistungsfähigeren Router der auch gut > 10 Teilnehmer bedienen kann. Weitere Infos findet man im Freifunk Wiki. Zu beachten ist hier lediglich das es verschiedene Hardware Versionen gibt, von denen alle bis Version V3 unterstützt werden, aber unterschiedliche Firmware Images benötigen.

watch -n 1m ifconfig eth0 192.168.0.11 netmask 255.255.255.0
http://192.168.0.1
usr: admin pwd:admin
=> Auf Seite mit Firmwareupdate wechseln und die heruntergeladene Firmware (Modell + Version müssen stimmen) wählen und Update bestätigen

Der 1043ND ist End-Of-Life, wurde aber durch den TP-WR1043N ersetzt (mit nicht abnehmbaren Antennen), da sollte er als v5 noch erhältlich sein.

Weitere Infos findet Ihr auch im OpenWRT.org-Wiki TP-Link TP-WR1043N(D).

TP-LINK CPE210/CPE220 sowie CPE510/CPE520

Im Gegensatz zum TP-Link CPE210 der nur im 2,4GHz Band arbeitet, unterstützt der TP-Link CPE510 nur 5GHz (also kein 2,4GHz)! Bei 5GHz muss man wissen, dass die Reichweite insbesondere in Gebäuden doch begrenzt ist und nicht alle WLAN HW 5GHz unterstützt. Dafür kollidiert das Netz nicht mit anderen Netzen und ist sehr performant! Außerdem hat TP-Link der 5GHz Variante eine bessere Richtwirkung verpasst, so dass im Freifeld dennoch eine größere Reichweite herauskommt! Das heißt die 2,4GHz Variante kann bei kleinen Distanzen und auch zur direkten Benutzung bevorzugt werden, die 5GHz Variante hat zur Verbindung zwischen zwei Netzen Vorteile. Weitere Infos findet sich zum CPE210/CPE220 im Freifunk Wiki und im Freifunk Formum.

watch -n 1m ifconfig eth0 192.168.0.11 netmask 255.255.255.0
http://192.168.0.254  (LAN1)
usr: admin pwd:admin
Location Germany Sprache: Englisch
=> Es muss ein neues Passwort vergeben werden!
=> Die erste Verbindung sollte wie im Handbuch vergeben auf der LAN1 Schnittstelle oder WLAN erfolgen!
=> Nach dem update ist der CPE210/CPE510 nicht über LAN1 sondern die POE WAN Schnittstelle erreichbar!
=> Auf Seite mit Firmwareupdate wechseln und die heruntergeladene Firmware (Modell + Version müssen stimmen) wählen und Update bestätigen

Anmerkung: Das im openWRT Wiki bzw. im TP-Link Forum beschriebene Debricking funktionierte bei mir nur mit einer Crosslink Leitung! Es hat bei mir erst sauber funktioniert, nachdem ich den TFTPD richtig aufgesetzt und mit einem zweiten Rechner geprüft hatte (da der Server nicht funktionierte - erst nachdem ich ihm Schreibrechte auf das verwendete Verzeichnis gegeben hatte)

Weitere Infos findet Ihr auch im OpenWRT.org-Wiki TP-Link CPE210/CPE220 bzw. CPE510/CPE520.

Aufpielen der Firmware

Dieses ist sehr gut auf der Homepage des Freifunk 3-Länderecks beschrieben.

Hinweis für zusätzliche IP-Netzwerke auf dem eigenen Linux Rechner. Siehe auch in den [abschnitt Netzwerk].

Mit kann http://192.168.1.1 nicht erreicht werden, muss evtl. die Ethernet Adresse des zur Konfiguration verwendeten Rechners noch mal manuell gesetzt werden. Bei mir musste ich es auch nach einiger Zeit wiederholen (sobald die Verbindung nicht mehr möglich ist)!

ifconfig eth0 192.168.1.11 netmask 255.255.255.0

evtl. kann es notwendig sein, diesen Befehl zyklisch zu wiederholen, dazu bietet sich das Linux Kommandozeilenprogramm watch an. Mit diesem Befehl wird alle Minute (= Paramater "-n 1m") die Verbindung erneuert:

watch -n 1m ifconfig eth0 192.168.1.11 netmask 255.255.255.0

Auf neueren Systemen wird ifconfig nicht mehr unterstützt. Hier lautet der Befehl einfach:

ip addr add 192.168.1.11/24 dev eth0

Video Tutorials

Gute Video Tutorials finden sich im YouTube Kanal der Freifunkthek. Hilfreich fand ich insbesondere:

• Router mit Freifunk-Firmware (Gluon) flashen
• Freifunk-Router mit SSH und UCI konfigurieren
• Router-Fernzugriff mit SSH und PuTTY (Gluon)
• Aktive Hilfe FFFr

Anleitung - Schritt für Schritt

1. Einen der oben beschriebenen Router auswählen und bestellen
2. Auspacken und kurz auf Beschädigungen und vollständige Lieferung prüfen
3. Passende Freifunk-Firmware auf das für die Einrichtung verwendete Gerät laden (Freifunk-Firmware - die passende Firmware nennt sich dann gluon-fffr-<Versionsbezeichnung>-<Gerätebezeichnung>-<Hardwareversion>.bin also für nen TP-Link TL-WR841N Hardwareversion 11 also "gluon-fffr-v2016.1.5.u-tp-link-tl-wr841n-nd-v11.bin" - siehe auch Freiburg.Freifunk.net Wiki)
4. Router wie in der Kurzanleitung oder Handbuch beschrieben anschließen (siehe auch Anmerkungen oben) und im Konfigurationsmenü des Routers die Seite mit dem Firmware Update auswählen
5. Zuvor herunter geladene Freifunk Firmware anstelle der Firmware des Herstellers auf das Gerät laden
6. In der Regel startet der Router nach erfolgreichen Update neu
7. Ist der Router gestartet und blinkt die WLAN LED, betätigt man den Reset Knopf am Router so lange bis alle LEDs leuchten und lässt ihn dann los
8. Nun muss man das Gerät (PC, Notebook, Tablet, ...) auf die Adresse 192.168.1.11 konfigurieren und im Internetbrowser die http://192.168.1.1 aufrufen
9. Hier konfiguriert man den Router (Tip1: evtl. Schutzmechanismen des Browsers müssen dazu teilweise abgeschaltet werden / Tip2: erst Einstellungen auf den erweiterten Seiten anpassen, speichern und erst dann die Einstellungen auf der ersten/start Seite - wie Routername, Position und eigene Emailadresse ändern - anschließend unten "Speichern und Reset" drücken)
10. Nach dem Betätigen erscheint vor dem neu Starten des Routers noch eine Meldung - dessen Anweisung zu befolgen ist (für die Freischaltung des Routers im jeweiligen Freifunknetz muss dieser dort eingetragen werden - wozu man dem Admin eine email mit der Routerkennung schicken muss)
11. Hat man alles richtig gemacht, erscheint auf der Freifunk Karte im Standard seitig angezeigten Reiter "AKTUELLES" oben Dein neuer Router mit seinem von Dir festgelegten Namen

Erweiterte Konfiguration eines Netzwerks

Martin von MARTEC-BBS hat für Ulfs LUG-VS Netzwerk in St. Georgen folgende Bitte:

• nicht alle Router mit MESH + Clients aktivieren
• besser die Outdoor Router "nur MESH" und die Indoor Router "nur Clients".
• MESH bei so vielen Routern wie moeglich auf KABEL umstellen und sobald gemacht, MESH per WiFi abschalten (indoor)
• Client Router auf Kanal 6 oder 11 umstellen (Umgebung / Nachbarn dabei beachten)
• noch besser : auf 5GHz umstellen

Grund: so viele Router auf einem Fleck mit Kanal 1 und MESH+Clients aktiviert, das versumpft Kanal 1 in dem Bereich total. Seit ff3l eure Router verlinkt hat, gibt es z.B. Probleme mit der Strecke Rossberg - Seebauernhoehe. Ich hoffe, dass wenn bei euch die Last auf Kanal 1 verbessert wird, sich das Problem wieder löst. Ulfs erste Maßnahme war das abschalten der Outdoor Router zwischen den Netzen (somit wieder im wesentlichen lokal). Außerdem sollen die Vorschläge so gut wie möglich umgesetzt werden. Aktuell muss Ulf sich erst noch in das Thema einarbeiten.

Folgende Infos gibt es dazu (müssen aber noch Verifiziert werden):

• FAQ Technik auf freifunk.net
• Einbinden des Freifunkrouters ins eigene Netzwerk
• Freifunk „Offloader“ – Was ist das? des Freifunk Saar
• Der Freifunk-Offloader des Freifunk Obernkirchen

Aktueller Infostand

Kleine Grundsätze kurz genannt:

1. Bei geringer Router-Dichte kann man alles im Freifunk-Standard lassen, d.h. Kanal 1, MESH +Clients ein, mittlere Sendeleistung.
2. Bei hoher Router-Dichte, kommen Sonderregeln zum tragen, da ansonsten (Kanal1) "platt" gemacht wird, z.B mit solchen Settings:
   1. MESH per weiten Distanzen Outdoor:
      1. 2,4 GHz + Kanal 1 (Freifunk Standard),
      2. keine Clients an Outdoor-Routern zulassen:

uci set wireless.client_radio0.disabled='1';uci commit;wifi

1. 1. 1. Sendeleistung nur so hoch, wie für den optimalen MESH notwendig: testen und herantasten: Werte ca. 12-19 (weniger ist manchmal mehr)

uci set wireless.radio0.txpower=15;uci commit;wifi

1. 1. MESH Indoor:
      1. Meshing über WAN-Schnittstelle aktivieren: (Vorsicht, Frefunk Router sollten in einem eigenen VLAN sein, wegen Broadcasts)

uci set network.mesh_wan.auto=1
uci set network.mesh_wan.disabled=0
uci commit network
/etc/init.d/network restart (besser reboot, teilweise starten die Router das Netz nicht)
reboot

1. 1. Wifi: Clients zulassen (Standard)
      1. moeglichst kein MESH per WiFi:

uci set wireless.mesh_radio0.disabled='1';uci commit;wifi

1. 1. wenn dann per Kanal 6,11 - besser 5 GHz, z.B. Kanal 11

uci set wireless.radio0.channel='11'
uci commit
wifi
uci export wireless
reboot

1. 1. Indoor immer geringe Sendeleistung, z.B. Werte 6-14

uci set wireless.radio0.txpower=12;uci commit;wifi

1. 1. Client Router:
      1. möglichst auf 5GHz nehmen oder freie Kanäle ...5..6..11..13..
      2. Bei hoher Router-Dichte keinesfalls Clients auf Kanal 1 nehmen!

MARTEC-BBS (St. Georgen Stadtnetz)

Kanal-Vorbelegung:

Channel Firmware-Update resistent einstellen:
uci set gluon-core.@wireless[0].preserve_channels='13'
uci commit gluon-core
uci set wireless.radio0.channel='13'
uci commit
wifi
uci export wireless

LUG-VS.org Router

So den LUG-VS.org Router kann man natürlich im MashViewer des Freifunk Dreiländereck (=FF3L) bzw. FF3L Schwarzwald-Baar finden. Aktuell betreibe ich folgende Freifunk Router:

• lug-vs-org-mobile einen TP-Link TL-WR841ND v9 - den ich immer zu den LUG-VS Veranstaltungen mitnehme (da er gefahrlos ein WLAN insbesondere an einem Praxisstammtisch ermöglicht)
• lug-vs-org-outdoor1 einen TP-Link CPE210 v1.1 - den ich Mobiel einsetze (vorgesehen zum verbinden zweier weiter entfernter Standorte)
• lug-vs-org-outdoor2 einen TP-Link CPE210 v1.1 - den ich Mobiel einsetze (vorgesehen zum verbinden zweier weiter entfernter Standorte)
• lug-vs-org1 einen TP-Link TL-WR841N v10 - fest installiert bei mir zu Hause
• lug-vs-org2 einen TP-Link TL-WR841N v10 - fest installiert bei mir zu Hause
• lug-vs-org3 einen TP-Link TL-WR841N v10 - fest installiert bei mir zu Hause
• lug-vs-org-power einen TP-Link TL-WR1043ND v3 - der als Leistungsfähige Ergänzung zum vorher genannten Router dient (zu Hause oder auch mal Mobil)
• Der Villinger Maker- und Hackerspace vspace.one unterhält auch mehrere Router
• Einige LUG-VS Mitglieder besitzen auch eigene Freifunk Router, die ich hier nicht nenne, aber auf der Karte einfach zu finden sind

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