Freifunk auf dem Campingplatz Brempt

Da dies unser bisher grösstes Freifunk-Projekt war, gibt es diesmal auch ein bisschen mehr Details als bei vorherigen Ankündigungen.

Auch wenn wir offiziell Freifunk Schwalmtal heißen, ist unser Wirkungskreis auch schon mal außerhalb der Gemeindegrenzen. Funkverbindungen machen ja auch nicht an Grenzen halt.

Planungsphase

Nach dem ersten Treffen vor Ort mit Monica und Ewald, den Betreibern des Brempter Campingplatzes, und der Begehung des Campingplatzes, um mögliche Standorte der Freifunk-Router zu sichten, haben wir ein entsprechendes Konzept erstellt. Dies sah den Einsatz mehrere Outdoor Rundstrahler vom Typ PicoStation M2-HP von Ubiquity Networks vor, sowie den Austausch eines Indoor Access Points, welcher sich wetterfest in einer Box verpackt auf dem Dach des Restaurants befand und bisher die Tagesgäste mit WLAN-Internetzugängen eines kommerziellen Anbieters versorgt hat. Dafür sollten ein bewährter WL-1043ND von TP-Link zum Einsatz kommen.

Warum ausgerechnet diese Geräte?  Für die PicoSations spricht der Preis und die Reichweite. Der maximale Durchsatz ist nicht überragend, aber reicht immer noch aus, ganze VDSL-Leitungen dicht zu machen. Da 80 Meter lange Strecken zwischen Access Points zu überbrücken waren, ist man mit den Geräten auf der sicheren Seite. Der 1043er überzeugt durch eine gute WLAN-Leistung bei begrenzter Reichweite. Dieser handhabt unserer Erfahrung nach mehrere gleichzeitige WLAN-Teilnehmer ein wenig besser als die PicoStations.

Der ausgearbeitete Plan wurde noch einmal gemeinsam mit Monica und Ewald besprochen und die Hardware wurde anschließend von den beiden bestellt.

Umsetzung

Am 2. Juli war es dann soweit. Die Installation konnte beginnen. Als ersten wurde die passende Freifunk-Firmware auf die Geräte installiert. Bei den PicoStations musste dazu erst einmal ein Downgrade der Original-Firmware durchgeführt werden, weshalb das Ganze Firmware-Installieren auch insgesamt ca. 1,5 Stunden dauerte.

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Die Access Points vor der „Ver-Freifunkung“.
Alle Access Point im Freifunk-Kleid.
Alle Access Point im Freifunk-Kleid.

Nun konnten die Freifunk-Router wie geplant auf dem Campingplatz verteilt werden. Da die PicoStations ihren Strom über das Netzwerkkabel beziehen, mussten diese in der entsprechenden Länge konfektioniert werden und die POE-Injektoren in den Stromverteilern platziert werden. Wenn man seit Jahren keine Kabel mehr gekrimmt hat, dauert das natürlich alles etwas länger.

Dank fleißiger Helfer und mutigem Ewald, waren am Ende des Tages alle Freifunk Router an Ort und Stelle. Die PicoStations wurden dabei an höchster Stelle an den Straßenlaternen befestigt.

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Mutiger Ewald in schwindelerregender Höhe.

Alle Router verbanden sich per Mesh on WLAN und deckten das erwartete Gebiet gut ab. Ein wenig überraschend waren die teilweise 284 Meter langen Mesh-Verbindungen bei einer TQ von mehr als 90%. Da das der erste Einsatz von PicoStation war, dachte sicher keiner was dabei. Erste Tests waren zufriedenstellend, jedoch galt es abzuwarten, wie sich das Netz verhält, wenn viele Nutzer verbunden sind.

Optimierung

Mit Spannung beobachteten wir die Entwicklung des Datenverkehrs und der verbunden Clients. Letzteres ging binnen Tagen steil nach oben. Ersteres nicht so stark wie erhofft, was aber auch an den zeitgleich vorherrschenden Problemen im Freifunk-Netz gelegen haben durfte. Da aber selbst nach Beseitigung dieser immer noch der Wahnsinns-Durchsatz ausbliebt und das erste Feedback auch „sehr laaaangsam“ und „man kommt nicht rein“ lautete, machten wir uns vergangenes Wochenende daran noch ein wenig zu optimieren. Das bedeutet in diesem Fall folgendes:

  1. Installation einen TP-Link WL-841N als Offloader
  2. Meshing über LAN von zwei der fünf Geräte mit dem Offloader
  3. WLAN-Meshing auf dem 1043er abgeschaltet und WLAN-Kanal gewechselt
  4. Mindestbandbreite für WLAN-Verbindungen festgelegt
  5. Sendeleistung der PicoStations reduziert

Einige werden sich jetzt fragen, warum man denn die Sendeleistung reduziert um bessere Performance zu erreichen. Das ist relativ einfach erklärt: Bei zu hoher Sendeleistung kann es passieren, dass Endgeräte das WLAN zwar noch empfangen, aber die eigene Sendeleistung nie dazu ausreicht um eine Verbindung stabil aufzubauen. Gleichzeitig will man auch zu langsame Verbindungen erst gar nicht zustande kommen lassen, da ja die Datenpakete aller anderen Teilnehmer im gleichen WLAN-Netz davon ausgebremst werden. Gerade in Mesh-Netzwerken oder beim Einsatz klassischer WLAN-Repeater killt das die gesamte WLAN-Performance.

Aber die PicoStations hatten noch eine Überraschung für uns: Aufgrund eines Softwarefehlers glaubt man, dass die PicoStations auf zulässige 20dBm eingestellt sind. Leider sendeten diese aber mit in Deutschland unzulässigen 26dBm. Das erklärte auch die hervorragende Verbindungsqualität über fast 300 Meter und warum Endgeräte das WLAN auch noch in unmöglichen Entfernungen gesehen haben. Wir haben die Sendeleistung nun je Gerät so reduziert, dass eine optimale Verbindung immer zum nächstgelegenen Router gewährleistet ist, darüber hinaus aber nur bedingt.

Nach einer Woche kann man sagen, dass sich die Situation deutlich gebessert hat. Gerade dort wo kein Meshing im Spiel ist, werden regelmäßig 20 MBit/s und mehr im 5 Minuten Durchschnitt. Am entlegensten Router (2-3 Mesh-Hops) werden je nach Teilnehmerzahl immer noch 4 Mbit/s im 5 Minuten Durchschnitt erreicht.

An dieser Stelle möchten wir allen fleißigen Helfen auf dem Campingplatz danken, welche und mit Werkzeug und Körperkraft unterstützt haben. Ebenso dank an das Freifunk-Forum für die Tipps bzgl. Mindestbandbreite als Optimierungsmaßnahme.

Und zu guter Letzt heißen wir den Campingplatz Brempt mit seinen insgesamt sechs Freifunk-Routern herzlich willkommen.

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