Para que el HSMM

hsmm

Para que el HSMM?

Las comunicaciones de datos en V/UHF, actualmente se basan en el conocido packet o AX25, un protocolo de comunicaciones muy probado, fiable, sobradamente conocido y con muchas aplicaciones desarrolladas.

Pero tiene sus problemas: Su gran ventaja que es la distancia que se puede alcanzar bastante grande con una emisora de V/U, es su baja velocidad, a 1200 o 9600.

Aunque esta velocidad puede ser suficiente para BBS, chateo, mensajería, balizas aprs, etc. Sabemos muy bien que si en un canal tenemos mas de 40-50 usuarios, se satura el canal y empiezan los problemas de errores, desconexiones, retardos, etc. .

Quizás en el tema del packet no tengamos tantos usuarios en una zona hoy en día, pero por ejemplo en el APRS si que se da el caso. Aunque el acceso por internet a los nodos descarga algo el trafico por RF, la filosofía debe ser siempre que se pueda usar RF, pues en situaciones de emcomm, sabemos que el soporte de internet queda eliminado.

Cuando se empezó al utilizar el tcpip sobre ax25 en radio, se vieron las grandes posibilidades de esto, pero con estas velocidades, no es muy práctico, incluso solo habiendo 2 estaciones en un canal, lo que limita todas las posibilidades de experimentación, aplicaciones, etc.

Para ello el siguiente paso era trabajar con una nueva tecnología que sea el packet del siglo 21, y eso existe. Para ello los radioaficionados tenemos todas estas cosas a nuestro favor:

-Espacio de direcciones internet 44.x reservado para nosotros: ( es un patrimonio nuestro ) y apenas utilizado. Teniendo en cuenta que las direcciones ip v4 están ya agotadas a nivel mundial ( por eso la versión ip v6 )que nosotros tengamos para gastar estas direcciones , es una gran ventaja para montarnos nuestra propia “internet ham”. Simplemente le pedimos una dirección o las que necesitemos a nuestro coordinador nacional ( Rafa EB2DJB )para que se la asocie a nuestro indicativo y se la asignamos a nuestro sistema y ya esta. Ver la interesante charla de Rubén EA5BZ, en el congreso de la Ure Granada 2012, el video y el powerpoint http://www.ure.es/congresos/169-2012-co … nados.html) . Además según estoy viendo se ha diseñado la red HSMM para que sea un superconjunto de la red ampr.org, es decir, que además de la conectividad con los nodos HSMM, hay también conectividad con la red ampr.org clásica (podemos pinchar sus servicios ) , pues se reservan rangos de ips 44.x para ampr.org y para HSMM.

-Frecuencias atribuidas en 2,4 ghz y 5 ghz: Tenemos colegas expertos en la experimentación de hardware de radio en estas bandas de microondas por lo que a nivel de antenas, equipos, etc, hay bastante información.
ver hardware-f6/sobre-las-frecuencias-t16/

-La revolución de la microinformática y las redes wifi inalámbricas: http://es.wikipedia.org/wiki/Wifi en el mercado de consumo domestico hace que tengamos disponibles a muy bajo precio equipos ( routers, antenas, etc. ) que fácilmente pueden ser modificados para trabajar en las bandas de radioaficionado, con los requerimientos legales para las transmisiones. Para ello nos basamos en equipos router HW que incorporan: Frecuencias de trabajo en la banda de 2,4 ghz y 5 ghz contiguas a las nuestras, para ser modificados, protocolo 802.11x ( modulaciones de espectro extendido, etc. ) wifi, sobre TCP/IP, http://es.wikipedia.org/wiki/802.11 acceso Ethernet cableado para conectar nuestros equipos cliente, servidores, etc. Aunque también pueden trabajar autónomamente. Update: Actualmente es posible conseguir hardware de radio wifi profesional, mejor que los routers domésticos, que nos permitirán por configuración soft, seleccionar frecuencias ham, sin necesidad de modificaciones HW, y que ademas tienen mas potencia de salida y a un buen precio, tipo Mikrotik y Ubiquiti.

Y en la parte de software del router también esta basado en versiones de software libre para routers tipo OpenWRT http://db0fhn.efi.fh-nuernberg.de/doku. … rt#openwrt, modificado para trabajar con los protocolos de Radioafición. Mas info de openwrt y derivados dd-wrt https://openwrt.org/ http://www.dd-wrt.com/site/index en la nota 1.

Por lo que disfrutamos automáticamente de una velocidad de 54mbs a 1mbs dependiendo de la cobertura y conectividad IP, además de que muchos de estos equipos llevan 2 tomas de antena, con lo cual podemos dedicar una para dar cobertura en nuestra zona local con una antena omnidireccional ( conectarnos con nuestros vecinos ) y otra para un enlace con otro nodo distante punto a punto, para ir construyendo red troncal o maya, con una antena directiva. El inconveniente de estas bandas, es que las coberturas son menores, pero a base de crear red, el uso de buenas antenas, y/o aumentar la potencia, se puede solucionar este problema.

Estamos hablando orientativamente, de que un router usado wifi compatible por unos 50 euros, una bajada de cable rj45 de unos 30 metros típicamente, ( Un rollo de 100m cat5 sale por unos 35 euros ), una caja estanca de tipo electricidad de PVC y una antena omnidireccional de unos 50 euros, tenemos montada la estación HSMM en nuestra torre o mástil de antenas de nuestra instalación HAM.

-Aplicaciones: El software libre disponible en internet, mas los desarrollos que están haciendo colegas, hace que dispongamos de prácticamente aplicaciones de comunicación ilimitadas para usar esta nueva red de alta velocidad, audioconferencia, videoconferencia, chat, foros, web, echolink, etc. , tanto para instalar en nuestro PC cliente terminal ( Windows o Linux ) si solo queremos acceder como usuario básico, como en servidores dedicados a una función específica para dar servicios de red ( normalmente Linux) , como también en el mismo router a modo de add-ons o plug-ins .

Además ¿ significa esto que debemos tirar todo lo que hacen las redes de packet de baja velocidad a la basura? Pienso que no. Pues siguen siendo sistemas muy eficientes en caso de emcomm, por lo que en mi caso pienso que se deben integrar ambos ( así lo hacen los demás colegas en las redes HSMM ), por ejemplo, yo tengo un nodo de aprs y packet a 1200, si monto un nodo HSMM, dejare funcionando sin problema la instalación de V/U, pero también daré acceso por HSMM a estos servicios de baja velocidad, de tal manera que un usuario que acceda por HSMM, podrá usar la BBS, el dxcluster , el chat, los nodos de las redes mundiales BPQ y Ampr.net , el aprs, etc. Etc. , sin necesidad de conexión a internet, pero a la misma velocidad o superior si esta cerca de mi estación de HSMM, además podrá hacer transferencia de ficheros a alta velocidad, al servidor web, videoconferencia, QSOs de voz digital, etc. Etc. Cosas impensables en el packet a 1200.

-Conexión a internet: Casi todos los radioaficionados, tenemos conexión internet en casa, lo que nos permitirá enlazar islas de nuestras redes por túneles ip, mientras no se disponga de conexión RF con nodos vecinos, de esta forma no estaremos solos en el mundo.

Una vez vistas estas ventajas, vemos que estas redes ya existen en el resto del mundo, los pioneros Alemanes con su Hamnet.

http://db0fhn.efi.fh-nuernberg.de/doku. … art#hamnet,
http://www.db0res.de/
http://www.do4bz.de/index.php/was-ist-das-hamnet

Mapa general http://hamnetdb.net/mapwindow.cgi?as=64695&site=

Los Austriacos http://wiki.oevsv.at/index.php?title=Ka … r_Backbone

Los Italianos http://www.ircddb-italia.it/ http://www.cisarnet.it/ http://ampr-italy-gw.ampr.org/
http://www.cisar.it/radiowiki/index.php … principale

y Franceses http://f4dyw.free.fr/

Por lo que he visto creo que todas están interconectadas entre si vía RF y/o Internet

Y ahora también los Americanos con la opción de las redes Mesh http://hsmm-mesh.org/ (luego veremos lo que es esto ) basado en la tecnología de las redes ciudadanas inalámbricas. Y finalmente todas estas redes deben quedar unidas en una única red mundial.

-En España gracias a la iniciativa de la red Enlacea, que continua ahora con hamnet.es, que ya da sus primeros pasos y que animo a todos los que tienen interés en este tema a que en el foro que he creado, para participar, poner a todas las estaciones en el mapa, etc.

Con todo esto visto, vemos que lo único que necesitamos es aprender un poco el funcionamiento, recoger el material, pedir las ips, instalarlo todo, configurarlo, seleccionar el software en nuestro PC y pasar a Qrv , transmitir y a realizar QSOs, comunicarnos con nuestros colegas, locales o de todo el mundo, y además también experimentar. Por ello este foro.

Mapas de la redes HSMM a fecha octubre 2013

Francia : http://f4dyw.free.fr/HAMNET/map/hamnet_carto.html
Alemania : http://www.do4bz.de/index.php/linkstrecken
Italia : http://wifi.cisar.it/

USA:
mapa nodos usa

No soy ni muchos menos un experto en el tema, solo iniciado, pero una diferencia clara entre el sistema Hsmm europeo, que se basa en enlaces punto a punto, y el americano que incorpora el novedoso concepto de mesh ( red mallada, en la que cada nodo es además de estación cliente y/o servidor ), es nodo de red, que crea malla con los nodos vecinos automáticamente, esto esta basado en el concepto de redes ciudadanas. http://es.wikipedia.org/wiki/Red_inal%C … ca_mallada http://es.wikipedia.org/wiki/Comunidad_inalámbrica

La idea de las redes ciudadanas, es crear, gracias a la tecnología wifi una red internet independiente de los grandes isps ( normalmente las operadoras de telecom, telefónica, Vodafone, orange, etc. ) via ADSL, etc. . La idea es de que nada sirve crear una red como internet que no controla nadie, ni gobiernos, ni empresas, etc. si luego resulta que los puntos de acceso a la red, están controlados por grandes corporaciones, ( recordemos que al principio, el acceso a internet de particulares, era un negocio que no interesaba a los grandes operadores, y era suministrado por pequeñas empresas especializadas en acceso a internet , pero pronto los grandes operadores de telecom, absorbieron a los pequeños y concentraron el negocio.

La idea de las redes ciudadanas, consiste en que yo monto mi nodo wifi, que enlazara automáticamente con mi nodo mas cercano , sin necesidad de crear infraestructura de cable ninguna, cosa que seria imposible para un particular, vía radio ( para esto se crea el protocolo 802.11s para redes mesh http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11s y el protocolo de enrutamiento OLSR http://en.wikipedia.org/wiki/OLSR http://www.olsr.org/ que resuelve la problemática técnica de esto ), en esta configuración, yo soy cliente de internet, soy nodo de de red de trafico a nodos vecinos, y si tengo my conexión propio a internet, trabajo en un modo de autoprestación de servicio en donde, uso mi conexión, se la comparto a otros y otros me comparten a mí, si falla mi conexión o en un momento puntual necesito más velocidad de la que tengo yo.

Aunque hay varios ejemplos en el mundo de esto, en España tenemos la red guifi.net, http://es.wikipedia.org/wiki/Guifi.net http://guifi.net/es/node/37161 que es la red ciudadana más fuerte en este tema. Aquí podéis ver un mapa de nodos de esta red http://guifi.net/en/node/3674/view/map

La idea en esta red, consiste en que te compras un router wifi, le instalas el software modificado para que sea nodo mesh, configurado según el estándar de la red. Te aconsejan que lo montes en la terraza con una antena omnidireccional, para dar mejor cobertura a los posibles nodos vecinos actuales o futuros, que te des de ata en la web de guifi.net, rellenando un formulario con datos del canal wifi, nombre del nodo y coordenadas, etc. y ya estas en la red ciudadana.
Básicamente la red mesh HSMM de radioaficionados hace los mismo, con las diferencias de que :

-Usamos las frecuencias vecinas asignadas a los radioaficionados.

-Se modifican los firmwares para que este nuestro indicativo y nuestra IP asignada, y las transmisiones sean abiertas, pero se impida el acceso solo para acceso de radioaficionado ( temas de legislación ) y no damos acceso a internet pues la idea es crear nuestro propio trafico QSOs de voz, video, texto, datos, etc. , no de internet ( aunque se pueden hacer excepciones limitando el acceso por ejemplo a paginas especificas de radioafición , aprs.fi, dxcluster, qrz.com, pskreporter, etc. ) y los túneles ip para unir islas distantes entre si.

¿Son compatibles el sistema americano con el europeo?, en principio no, aunque al parecer los colegas suecos han hecho una pasarela de un sistema a otro en pruebas.

Mas info :
http://www.radioadicto.com/subiendo-la-velocidad/
http://www.radioadicto.com/primeras-sub … en-marcha/
http://www.ure.es/foro/11-nuevas-tecnol … redes.html

Aquí tenemos un ejemplo de la estupenda instalación que tienen en la central Hamnet Alemana:

DB0RES HamRadio System
DB0RES
Standort
D-46459 Rees am Rhein, Nähe Schulzentrum
Geo: 51.45.45N/6.23.68O Locator JO31ES
Verantwortlich: DD9QP, Egbert Zimmermann
Benutzerfrequenzen
RX TX Funktion Antenne Status
144,800 MHz 144,800 MHz APRS-Digipeater 1200Bd simplex Omni up
438,425 MHz 430,825 MHz Benutzerzugang 9600Bd duplex Omni down
2397,000 MHz 2397,000 MHz HAMNET-Userzugang 5MHz Bandbreite Omni up
5695,000 MHz 5695,000 MHz HAMNET-Userzugang 10MHz Bandbreite Omni up
2412,000 MHz 2445,000 MHz WLAN-Zugang 802.11 20MHz Bandbreite indoor up

Ejemplo de instalación “7 en 1” :

7 en 1

Nota 1:
Sobre el hardware de HSMM :

El hardware que se esta usando para los nodos y/o estaciones más habitual esta siendo:

Routers basados en Linksys WRT54GL o similares
Routers basados en el fabricante Microtik
Routers basados en Raspberry pi ( este ultimo de manera incipiente )

Pero otra pieza fundamental de este dispositivos es el sistema operativo de red ( firmware interno ) que usan.
En el mundo del networking , el sistema operativo de networking mas conocido es el CiscoIOS, http://es.wikipedia.org/wiki/Cisco_IOS, pero que es de uso en entornos profesionales y no es gratuito.

Los routers domésticos, suelen llevar firmwares propietarios, de los respectivos fabricantes, basados en Linux, Vxworks, etc. , pero como se ha dado en tantos otros temas, el software libre ha ido ganando terreno, y se ha creado un sistema operativo de red para routers libre que supera a la mayoría de los firmwares propietarios en prestaciones, etc.

De esta forma se pueden liberar, hablamos de openwrt ( basado en Linux ), pero este es un código fuente base para compilar en cada plataforma. Como para muchos usuarios esto es complicado, aparece dd-wrt, que es una especie de openwrt ya precocinado para un router concreto.

Tal fue el éxito, que Linksys saco un modelo de su serie wrt54 el GL listo para ser flasheado con el dd-wrt especifico para él, por el propio usuario, como su hardware es bastante flexible, este ha sido el gran éxito de este router, luego muchos fabricantes de routers dejaron de hacer su software propietario y están montando dd-wrt.

En el caso de los colegas americanos, se han decantando por el hw linksys y modificando el open wrt ( que ya trae soporte para redes mehs de forma nativa en sus últimas versiones) para uso de redes mesh.

Mas info de openwrt y derivados dd-wrt https://openwrt.org/ http://www.dd-wrt.com/site/index

Por otro lado Microtik http://es.wikipedia.org/wiki/MikroTik el fabricante de routers, que vendría a ser el Cisco low cost, tiene su sistema operativo propio , el RouterOS, basado como no, en Linux, en este caso, también son muy usados, entre varios motivos, por su fiabilidad y prestaciones, precio asequible y por que en Alemania al parecer tienen, por lo visto, los radioaficionados, prohibido el uso de routers domésticos comerciales modificados, por lo que la elección de los routers Microtik era lógica.

En este caso Rafa nos recomienda en su video, el siguiente hardware para un nodo :

Microtik RB433 como placa base del router , en este conocido suministrador, podemos encontrar la info y su precio de unos 70 euros, http://www.ciudadwireless.com/mikrotik_ … -2195.html
Como módulos de RF,recomienda los de la marca Ubiquiti ( compatibles con el router ) SR71-A en sus versiones para 2,4 ghz y 5ghz.

http://www.ciudadwireless.com/ubiquiti_ … -2766.html

Mas info :

http://wiki.mikrotik.com/wiki/Main_Page http://www.mikrotik.com/ http://wiki.mikrotik.com/wiki/Manual:TOC

También están apareciendo sistemas como el del conocido BPQ para su uso en el nuevo hardware lowcost Raspberry Pi.
Ampliaremos info en futuros artículos.

Antenas : Aquí elijo algunas antenas que parece que pueden valer, estoy esperando que Rafa me envíe la info de los modelos más interesantes para nuestro uso.

2,4 omni
http://www.ciudadwireless.com/alfa_netw … -5331.html

2,4 dir
http://www.ciudadwireless.com/tp-link_t … -2585.html 44 euros

5 ghz omni
http://www.ciudadwireless.com/alfa_netw … -5152.html 23 euros

5ghz dir
http://www.ciudadwireless.com/alfa_netw … -4547.html 51 euros

Por último necesitaríamos Cajas estancas para poner el router en el mástil y la alimentación de este que tiene que ser lo que se llama Poe ( power over Ethernet ) que utiliza el mismo cable de datos para meter 48v que es el estándar de voltaje para este sistema, pero los alimentadores poe resultan algo caros, por lo que hay trucos para hacerse poe casero, pero esto ya lo veremos en otros artículos del foro, en el futuro.

Si hablamos de movilidad, también tenemos la opción de un PC portátil con una tarjeta wireless y una antena móvil que podemos llevar en nuestro coche y tener conectividad con la red si estamos en zona de cobertura de nodos , esto también lo veremos en artículos futuros en esta pagina.

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