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Geschrieben von Ralf, DH3WR

Veröffentlicht: 23. Dezember 2015

Zugriffe: 133174

SHORT ENGLISH VERSION: CLICK HERE

Einleitung

Im Hamnet gibt es seit einiger Zeit ein VoIP Netzwerk, welches mit SIP-fähigen Telefonen funkioniert. Es sind mittlerweile mehr als 10 Server Hamnet-weit aktiv. Damit man nicht nur die Teilnehmer auf seinem lokalen Server erreichen kann, wird DUNDi verwendet. Dieses Protokoll sorgt dafür, dass der lokale Server nachschaut, auf welchem entfernten Server der anzurufende Benutzer eingewählt ist. Das Gespärch wird dann über IAX zwischen den beiden Servern übertragen. Die Einrichtung der DUNDi-Verbindungen geschieht zur Zeit noch manuell durch Absprache zwischen den Betreibern der zu verbindenden Asterisk-Server.

Ziel

Das Ziel dieses Projektes ist es, eine automatisch generierte Übersicht des DUNDi-Netzwerkes im Hamnet zu erstellen, um einen einfachen Überblick über das Netz selbst und die Funktionsfähigkeit der Verbindungen zu erhalten.

Vorgehensweise

Bevor die Daten auf einer Kartenansicht dargestellt werden können, müssen natürlich zunächst jeweils aktuelle Daten beschafft werden. Dazu wurde von Ralf Wilke DH3WR ein Skript geschrieben, welches wie ein Crawler arbeitet. Der Algorithmus ist vereinfacht wie folgt:

1. Finde in der hamnetdb alle Host, die das Schlüsselwort asterisk_dundi im Kommentartext stehen haben. Dieses Schlüsselwort würden wir gerne als eindeutiges Merkmal für am DUNDi-Netzwerk teilnehmende Hosts verwenden.
2. Bestimme den FQDN jedes Hosts und sende eine HTTP-Anfrage an die Adresse: http://FQDN/dundi_show_peers.info . Nur wenn es keinen DNS-Eintrag gibt, verwende die IP. (So wollen wir auch virtuelle Webserver-Instanzen mit dem richtigen Request ansprechen). Beispiel: http://db0wa.ampr.org/dundi_show_peers.info.
3. Erwarte als Antwort auf den HTTP-Request die Ausgaben des Kommandos asterisk -r -x 'dundi show peers' .
4. Werte die Antwort aus und speichere die auf diesem Host eingetragenen DUNDi-Verbindungen und ihren Status.
5. Füge alle Hosts, die in dieser Liste auftauchen und noch nicht bekannt sind, zur Host-Liste hinzu.
6. Verfahre mit den neu gelernten Hosts genau so wie mit denen aus der hamnetdb.
7. Finde den Standort aller bekannten Hosts aus der hamnetdb.
8. Erzeuge eine JavaScript-Datei, die die Leaflet-API benutzt, um die Hosts auf der Karte darzustellen.
9. Füge der Java-Script-Datei die Hosts und die Verbinungen als Line farbig entsprechend ihres Status zu.

Das Skript ist in der Beta-Testing Phase. Einen ersten Eindruck kann man hier gewinnen. Bei einer Client-IP aus dem Hamnet wird das Hamnet-Kachel-Cluster benutzt, sonst die Server von OpenStreetMap.

Die Symbole wurden von hamnetdb.net benutzt. Entsprechende Rechte liegen bei Florian Radlherr.

Benötigte Aktionen zur Teilnahme

Nach einer Idee von Stefan Dambeck DC7DS wird die Status-Information des Asterisk-Servers über HTTP bekannt gegeben. Dies geschieht durch periodische Ausführung eines Bash-Skriptes, welches die Ausgabe des Astersik-DUNDi-Status in ein Ramdrive schreibt, welches dann in den Webspace eines http-Servers verlinkt ist.

Bash-Skript asterisk-status.sh

#!/bin/bash
# Asterisk Info prefetch by Ralf Wilke DH3WR, based on Stefan Dambeck DC7DS

# Short-Description: async. prefetch info asterisk
# To lower system load lock mechanism to prevent cpu hogging script loops
# using lock file im ramdisk
prefetchlock=/run/shm/asterisk-prefetch.lock

if [ -f "$prefetchlock" ]
then
    echo "prefetch in progress. exiting!"
    echo "execute rm $prefetchlock in case of unexpected behaviour!"
    exit 0
else
    touch $prefetchlock

    # asterisk
    asterisk -r -x 'core show channels' >/run/shm/core_show_channels.info
    asterisk -r -x 'sip show peers' | /bin/grep -v UNKNOWN >/run/shm/sip_show_peers.info
    asterisk -r -x 'dundi show peers' >/run/shm/dundi_show_peers.info

    #remove lockfile to unblock future batchruns
    rm -f $prefetchlock
fi

Dieses Skript wird periodisch in einer Endlos-Schleife aufgerufen.

Bash-Skript Endlosschleife prefetch-loop.sh

#!/bin/bash
# Endless loop to execute prefetch commands every 15 seconds

# set prefetch priority via nice
# prefetch should not impact other services
# -20=highst prio, 19=lowest
niceprio=19

# set script to be executed, path has to be adapted
prefetch_skript=/usr/local/scripts/sip/asterisk-status.sh

while [ "true" ]
do
    nice -n $niceprio $prefetch_skript
        sleep 15
done

Man erzeugt also diese beiden Dateien, speichert sie an einem Wunsch-Ort ab und macht sie ausführbar.

Neu: Download ist möglich:

sudo wget http://db0sda.ampr.org/dundicrawler/software/asterisk-status.sh
sudo wget http://db0sda.ampr.org/dundicrawler/software/prefetch-loop.sh

chmod 744 asterisk-status.sh
chmod 744 prefetch-loop.sh

Dann muss die Endlosschleife gestartet werden:

sudo ./prefetch-loop.sh &

Dies kann auch beim Start automatisiert werden. Eine weitere Lösung ist die über einen Cronjob, der aber beim Ausführen meist immer eine Logzeile erzeugt, die nicht notwendig ist. Vielleicht baut man sich das direkt in die /etc/init.d/astersik ein. Wir werden mal sehen, ob wir hier eine Version veröffentlichen.

Alternative zur prefetch-loop-Lösung

Michael DJ5KP macht uns darauf aufmerksam, dass man statt der Endlos-Schleife auch einen Cron-Job benutzen kann. Dazu ist folgender Eintrag in die /etc/crontab einzufügen:

# Minuetliches Bereitstellen der Asterisk Statistik
* * * * * root nice -n 19 /root/asterisk-status.sh > /dev/null 2>&1

Der Pfad zum Skript ist natrülich ggf. anzupassen.

Verfügbarmachen der Information über den Webserver

Damit der Crawler die Infos auch abrufen kann, muss man die erzeugten Dateien in den Webspace verlinken. Zum Beispiel so:

ln -s /run/shm/dundi_show_peers.info /var/www/dundi_show_peers.info
ln -s /run/shm/sip_show_peers.info /var/www/sip_show_peers.info
ln -s /run/shm/core_show_channels.info /var/www/core_show_channels.info

Natürlich muss man den Pfad /var/www/ evtl. an seinen Gegebenheiten anpassen.

Weitere wünschenswerte Info in standartisierter Form

Um Meta-Daten über den Asterisk-Server sammeln zu können, würden wir uns wünschen, dass jeder eine Text-Datei auf seinen Webspace unter der URL
http://FQDN/dundi.info
zur Verfügung stellt. Diese Datei soll aussehen wie folgt:

#Rufzeichen;IP des Asterisk-Servers;MAC des Asterisk-Servers;Names des Betreibers;Rufzeichen des Betreibers;Email des Betreibers
DB0WA;44.225.164.162;70:71:BC:A2:CA:EE;Ralf Wilke;DH3WR;Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Ziel wäre es, beim Crawler auch eine Liste der Ansprechpartner zu erstellen, um die Kontakt-Aufnahme der Sysops untereinander zu vereinfachen.

Geplante Erweiterungen in der Zukunft

• Mehr Statusausgaben zu den Hosts und den DUNDi-Verbindungen (IP, DUNDi-Time, MAC beim Host, etc.)
• Testing und Fehler abfangen
• Anzeige der Legende in der Karte Fertig
• Anzeige des Zeitpunkts der letzten Aktualisierung
• Kachel-Quelle für die Karte entweder Hamnet-Kachel-Cluster oder Internet, je nachdem, mit welche IP die Anfrage kommt. Fertig
  

Download der Software

Nachdem die Veröffentlichung dieses Betrags viel Resonanz hervorgerunfen hat, bieten wir hier das Skript zum Download an. Eins direkt vorweg: Die verwendete Datenstruktur kann sicher optimiert werden. Wenn sich jemand mit Perl besser auskennt, gerne...

dundicrawler-0.19.zip

Wir freuen uns auf Kommentare zu diesem Projekt.

28.12.2015 Ralf Wilke DH3WR

Short English Manual to Setup your Astersik-Server to show correctly on the Map

1. Make directory /usr/local/scripts/sip (or any other location of your choice)

sudo mkdir /usr/local/scripts
sudo mkdir /usr/local/scripts/sip

2. Locate the two scripts in this directory or download them here:

cd /usr/local/scripts/sip
sudo wget http://db0sda.ampr.org/dundicrawler/software/asterisk-status.sh
sudo wget http://db0sda.ampr.org/dundicrawler/software/prefetch-loop.sh

3. Make them executable

sudo chmod 744 /usr/local/scripts/sip/asterisk-status.sh
sudo chmod 744 /usr/local/scripts/sip/prefetch-loop.sh

4. Call the endless loop

sudo /usr/local/scripts/sip/prefetch-loop.sh &

5. Check what is your home directory of your webserver. A good guess is /var/www/. Let's take this as an example in the following lines. You can see this in the files in /etc/apache2/site-availabe/ on debian-based systems.

6. Make symbolic links inside of your webserver's root directory to the status files which are generated by the astersik-status.sh script.

sudo ln -s /run/shm/dundi_show_peers.info /var/www/dundi_show_peers.info
sudo ln -s /run/shm/sip_show_peers.info /var/www/sip_show_peers.info
sudo ln -s /run/shm/core_show_channels.info /var/www/core_show_channels.info

7. Check if it is working. You should see a text table with your DUNDi peers.

cat /run/shm/dundi_show_peers.info

8. Check if the file is avabilabe via your webserver. Take a browser and open http://your-hamnet-ip/dundi_show_peers.info

9. Provide contact information about your DUNDi peer, so that others can contact you easily. Make a file named dundi.info in your root webspace and put the following content into it. This is an example, please update it with you own data.

You can download an example file here dundi.info.

#Callsign;IP of Asterisk Server;MAC of Asterisk Server;Name of resonsible person;Callsign of resonsible person;Email of resonsible person
DB0WA;44.225.164.162;70:71:BC:A2:CA:EE;Ralf Wilke;DH3WR;Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

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Geschrieben von Ralf, DH3WR

Veröffentlicht: 26. Februar 2015

Zugriffe: 149603

Übersicht

Als weitere Spielart im Hamnet hat sich Voice over IP (VoIP) etabliert. Dabei verwenden wir das Protokoll SIP, wie auch in der Festnetz-Telefonie. Dies ermöglicht die Verwendung von dezidierten IP-Telefonen z.B. der Marken Snom oder Cisco, sowie Apps und Softphones oder auch FritzBoxen. Die Idee wurde aus Österreich übernommen. Zur Zeit wird auch in Deutschland ein Serververbund aufgebaut, der diese Funktionalität bereitstellt. Eine Verbindung der Netze ist in Planung. Auf dem 5. Hamnet-Treffen am 24.2.2015 in Wesseling stellte Ralf DH3WR das Konzept den anwesenden Betreibern von Hamnet-Knoten vor und konnte reges Interesse auslösen. Die zugehörige Präsentation kann hier heruntergeladen werden.

Technische Umsetzung der Server

Als Software wird Astersik unter Linux verwendet. Diese Telefonanlagen-Software erlaubt sowohl lokale Telefonate zwischen Teilnehmern auf dem gleichen Server als auch die Weiterleitung von Anrufen an Teilnehmer, welche auf anderen Servern registriert sind. Dazu wird das Protokoll AIX sowie Dundi verwendet. Auch dies basiert auf den Arbeiten unserer Freunde aus Österreich. Das Ziel ist, dass die Anmeldedaten auf allen Servern synchron sind und sich der Teilnehmer auf jedem der Server anmelden kann, vorzugsweise auf dem ihm am nächsten liegenden.

Zuordnung der Rufnummer zum Rufzeichen

Als eineindeutige Zuordnung zwischen Rufzeichen und Rufnummern wurde eine Ziffernkodierung der Buchstaben entsprechend einer normalen Telefon-Tastaturbeschriftung gewählt. Eine Online-Umsetzungshilfe befindet sich hier (Internet) oder hier (Hamnet).

Einwahldaten und Zugangsmöglichkeiten

Jedes SIP fähige Telefon oder Softphone kann prinzipiell verwendet werden. Die Einstellungen für Benutzer aus dem Raum Köln-Aachen und Umgebung sind:

Bei einer räumlichen Nähe zum Köln-Bonner Raum kann auch der folgende Server verwendet werden.

Gemäß der Gesetzeslage ist eine etwaige Verschlüsselung auszuschalten. Der Server unter sip.db0sda.ampr.org bzw. sip.db0ko.ampr.org akzeptiert keine verschlüsselten Telefonate.

Wer teilnehmen möchte und bei DB0SDA in Aachen bzw. DB0KO in Köln sich mit seinem Telefon registrieren möchte, schreibe uns bitte eine Email an die unter Kontakt angegebene Email-Adresse. Dabei reicht es, wenn man einen kleinen Text und seinen Vornamen angibt. Wir denken auch darüber nach, dass sich registierte VPN-Benutzer direkt selbst mit ihrem VPN-Passwort freischalten. Hierzu müsste noch ein wenig PHP geschrieben werden. Wenn es soweit ist, wird dies auch hier angekündigt werden.

Server im Hamnet

Eine nicht-vollständige Liste der SIP-Server im Hamnet findet sich hier. Diese Links sind ohne Gewähr auf Funktion oder sonstiges hier aufgeführt. Sie werden nicht aktiv qualitätskontrolliert.

Besondere Rufnummern

Um einen Test zu machen, wurden besondere Rufnummern eingerichtet. Bei DB0SDA und DB0KO sind diese:

STUN Server

Wer einen STUN-Server verwenden möchte, um seine IP durch ein NAT-Gateway zu erhalten, kann unter sip.db0sda.ampr.org oder sip.db0ko.ampr.org einen STUN-Server erreichen.

Verzeichnis SIP fähiger Funkamateure im Hamnet SIP Netz mit LDAP

Als interessantes Feature unterstützen viele SIP-Telefone einen Zugriff auf ein zentrales Telefonbuch. Die Geräte der Marke snom verwenden dazu das Protokoll LDAP. Auf db0wa.ampr.org läuft daher ein LDAP-Server, welcher diese Information bereitstellt.

Als Beispiel geben wir hier die Konfiguration für ein snom 360 an. Sie sollte sich aber nicht viel von anderen Telefonen unterscheiden.

Die Werte in den Eingabefeldern sind:

Die gewählte Zuordung für Vornamen und Rufzeichen ist:

givenName -> Vorname
sn -> givenName

Die ab hier unten stehenden Beispiele sind noch alte Screenshots von DB0WA !
Es sind daher immer die oben genannten Hostnamen bzw. IP-Adressen der neuen SIP-Server zu verwenden.

Dezidierte Hardware-Telefone

Als bewährte Telefone haben sich die Geräte snom 320, somn 360 und snom 370 herausgestellt.

Apps für mobile Geräte

Als App für Android können wir CSIPSimple empfehlen. Auf Grund von Nachfragen haben wir hier drei Screenshots erstellt, die die Einrichtung zeigen.

Bestehende Festnetz-Telefone mit VoIP

Für die nahtlose Integration in bestehende Festnetz-VoIP Anlagen beim Benutzer zu Hause ist er ebenfalls möglich, eine FritzBox an das Hamnet-SIP-Netz anzuschließen. Dazu ist eine Zugang zum Hamnet von einem Netzwerkanschluss der FritzBox notwendig. Wer eine Funkanbindung an das Hamnet besitzt, hat diesen Status meist schon installiert. Für VPN-Benutzer muss ein PPTP-Router wie z.B. Mikrotik RouterBoard RB 750 erworben werden. Dieser baut dann die Verbindung ins Hamnet auf und die FritzBox erhält dadurch die Anbindung an den SIP Server.

Anleitung zum Aufsetzen eines Mikrotik-Routers als zentraler Hamnet-VPN-Zugangspunkt

Nach Abschluss muss in der Fritzbox noch der SIP-Account eingerichtet werden.

Jetzt kann mit der passenden Vorauswahl *12X# mit X entsprechend der Anzeige in der Fitzbox zu diesem SIP-Account ein Hamnet-anruf getätgt werden, Evtl. muss man das Klingeln bei Anrufen auf dieser Nummer noch auf die entsprechenden Endgeräte routen. Dies ist aber eine klassische Aufgabe bei einer FritzBox-Installation.

Wahlregeln für automatische Wahl der Hamnet-Telefonie

Alex DL1KDA weißt uns darauf hin, dass man in der Fritzbox Wahlregeln einstellen kann, die bei in der aktuellen Version bei deutschen Rufzeichen automatisch das Hamnet als ausgehende Verbindung benutzen.

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Geschrieben von Ralf, DH3WR

Veröffentlicht: 11. Dezember 2014

Zugriffe: 115801

Die HamnetDB ist eine Wiki-artige Datenbank, mit der die Standorte, Interlinks und IP Adressen innerhalb des Hamnet verwaltet werden. Ebenfalls kann dort die Information eingetragen werden, ob ein Hamnet-Standort einen oder mehrere Benutzerzugänge anbietet. Nach einer Idee von Ralf Wilke hat Hubertus Munz seine Bachelor-Arbeit an der RWTH Aachen im Sommer 2014 abgeschlossen. In dieser implementiert er anhand von Ausbreitungsmodellen und digitalen Höhenmodellen eine Vorhersage der Funk-Abdeckung. Nun hat er in freiwilliger Weiterarbeit diese Software in die Plattform der HamnetDB eingebunden und diese dadurch erweitert. Die finale Implementierung auf dem Server von hamnetdb.net ist abgeschlossen. Die Formulare des HamnetDB zum Eintragen der Standort-Informationen wurden um die Angaben Antennendiagramm, Sendeleistung, Kabelverluste und Frequenz einheitlich erweitert. Dies ist auf dem 2. Bild zu erkennen. Ein Automatismus bemerkt Änderungen an der Datenbank und erstellt darauf hin die Abdeckungskarten neu. Als Rechner für die Simulationen wird ein am Institut für HF-Technik befindlicher 24 Core Xeon Rechner verwendet. Dieser verrringert die Rechenzeit merklich.

Als Höhendaten des Bodens wir das digitale Höhenmodel (Digital Elevation Model - DEM) ASTER Global Digital Elevation Model V002 der NASA verwendet. Daher auch folgende notwendige Deklartation: "ASTER GDEM is a product of METI and NASA."

Ein Vortrag von Ralf zu diesem Thema kann hier heruntergeladen werden. Die Amateurfunkgruppe der RWTH Aachen dankt Hubertus für seinen Einsatz.

Ebenfalls wurde auf der 60. UKW-Tagung in Weinheim eine Veröffentlichung zu diesem Thema präsentiert. Das Paper mit dem Titel "Radio Coverage Prediction for a Wireless IP-based Network in Central Europe" kann hier als PDF heruntergeladen werden. Die Folien es Vortrags gibt es hier.

Bild 1: Ansicht der Abdeckung als Beispiel mit Rundstrahlern in Krefeld und Essen

Bild 2: Erweiterung der Eingabemaske um die HF-Parameter der Benutzerzugänge