: Adrian Meier
: Freifunk Freie Funknetze als Chance für den ländlichen Raum
: Akademische Verlagsgemeinschaft München
: 9783960911852
: 1
: CHF 22.40
:
: Sonstiges
: German
: 230
: Wasserzeichen
: PC/MAC/eReader/Tablet
: PDF
Breitbandversorgun für alle ist für industrialisierte Nationen unstrittig ein Muss. Noch immer gibt es jedoch vorwiegend im ländlichen Raum Deutschlands große Lücken. Einen möglichen Lösungsansatz zur Schließung dieser könnte die Initiative Freifunk darstellen. Freifunk beruht auf der Errichtung freier, vermaschter Ad-hoc-Funknetze auf WLAN-Basis, an denen jeder Interessierte mit minimalen Kosten aktiv teilnehmen kann. Durch das Einbringen von Internetanschlüssen in das Netzwerk lassen sich diese mit allen anderen Netzteilnehmern teilen. Nachdem die Freifunk-Idee, die dahinter steckenden Konzepte und die nötige Technik erläutert wurden, wird in der Theorie und anhand zahlreicher praktischer Tests überprüft, ob derartige Netze Versorgungslücken im ländlichen Raum schließen können. Abschließend wird ein Konzept zur organisatorischen Umsetzung eines Freifunk-Netzes skizziert.
Cover1
Impressum5
Inhaltsverzeichnis7
1 Zusammenfassung / Abstract11
2 Einleitung13
3 Situation in ländlichen Gebieten17
3.1 Status Quo der Breitbandversorgung in ländlichen Gebieten17
3.2 Politische Situation19
3.3 Mögliche Breitband-Technologien21
3.3.1 Festnetzleitung Telekom / DSL21
3.3.2 Fernsehkabel26
3.3.3 Satellitengestützte Lösungen28
3.3.4 Mobilfunk30
3.3.5 WiMAX33
3.3.6 WLAN35
3.3.7 Bewertung der technischen Möglichkeiten38
3.4 Besondere Problemstellung in ländlichen Gebieten42
3.5 Situation in der Gemeinde Bechhofen45
3.5.1 Verfügbarkeit der einzelnen Technologien46
3.5.2 Bedarfsumfrage der Gemeinde51
4 Freie Ad-Hoc-Funknetze55
4.1 Was ist Freifunk55
4.1.1 Idee55
4.1.2 Beweggründe und Konzept58
4.1.3 Technische Voraussetzungen61
4.1.4 Pico Peering Agreement62
4.1.5 Bisherige Umsetzungen68
4.1.6 Community69
4.2 Benötigte Hardware71
4.3 WLAN und Mesh-Netze75
4.3.1 Betriebsmodus: Infrastruktur vs. Ad-Hoc75
4.3.2 Bandbreitenproblematik bei Multihop-Links79
4.3.3 TCP in vermaschten Funknetzen81
4.3.4 Exposed Nodes und Hidden Nodes83
4.3.5 Reichweitenpotential und Ausfallsicherheit85
4.4 Routing-Protokolle für Mesh-Netzwerke86
4.4.1 OLSR88
4.4.2 B.A.T.M.A.N.93
4.4.3 IEEE 802.11s98
4.5 Technische Organisation100
4.5.1 Namenskonventionen bei ESSID und IBSSID100
4.5.2 IP-Adressvergabe103
4.6 Freifunk-Firmware107
4.7 Software für Client-Nodes109
4.8 Reichweite110
4.8.1 Störende Hindernisse und Timing-Probleme111
4.8.2 Reichweitensteigerung durch Antennen114
4.9 Störfaktoren118
4.9.1 Interferenzen mit 2,4 GHz-Anwendungen118
4.9.2 Unkollegiales Nutzerverhalten121
4.9.3 Wettereinflüsse122
4.10 Gateway-Funktionalität122
4.10.1 Ablauf und Vorteile123
4.10.2 Problemstellung Gateway-Switching124
4.10.3 Filtermechanismen126
4.11 Sicherheit129
4.11.1 Abschirmung privater LANs130
4.11.2 Verschlüsselte Funkübertragung131
4.11.3 Sichere Konfiguration der Knotenpunkte133
4.12 Vernetzung Freifunk-Inseln und -Communities135
4.13 Rechtliche Fragen138
4.14 Mögliche Gesundheitsrisiken143
5 Praxisversuche147
5.1 Ziel der Praxisversuche147
5.2 Planung148
5.2.1 Adressbereich unter wiki.freifunk.net reservieren149
5.2.2 Netzkonfiguration planen150
5.3 Aufbau152
5.3.1 Auswählen und Beschaffen der benötigten Hardware153
5.3.2 Einspielen der Freifunk-Firmware154
5.3.3 Konfiguration der Freifunk-Firmware157
5.3.4 Herstellen einer Internetverbindung für das Freifunk-Netz169
5.3.5 Installieren zusätzlicher Pakete170
5.4 Tests172
5.4.1 Erste automatische Vermaschung mehrerer Nodes172
5.4.2 OLSR.org-Client-Software173
5.4.3 Dynamische Routenwahl176
5.4.4 Netzstabilität178
5.4.5 Einbringen von Internetanschlüssen181
5.4.6 Reichweitentests185
5.4.7 Anbinden Weiler Aub an Großenrieder Freifunk-Netz197
6 Konzept zur Umsetzung im ländlichen Raum201
6.1 Wie kann man bei Freifunk mitmachen?202
6.2 Netz-Nukleus als Vorzeigeobjekt204
6.3 Vereinsstruktur als Starthilfe, eigener Verein als Fernziel205
6.4 Promotion des weiteren Netzausbaus207
7 Fazit211
8 Ausblick: Internationales213
9 Glossar215
10 Literaturverzeichnis221
10.1 Bücher, Zeitschriftenartikel221
10.2 Internetquellen223
11 Abbildungsverzeichnis229
12 Tabellenverzeichnis230