Freifunk-Gateway aufsetzen
TODO
- Bitte kein Wheezy mehr verwenden. Das ist oldstable, wird bald nicht mehr von Debian supported.
- Batman-Adv aus Jessie ist zu neu. Hier muss manuell das alte gebaut werden
- aptitude install build-essential linux-headers-amd64
- clone https://github.com/freifunk-gluon/batman-adv-legacy
- make
- batctl ist auch zu neu
- fastdstart in ein git legen und verlinken
- nameserver installation
- tunnel to other gws
- olsr config
Preface
Für das Aufsetzen eines Freifunk-Gateway gibt es kein universelles Kochrezept. Auch erfahrene Admins erfahren bei der Installation kleinere und grössere Herausforderungen, die es zu überwinden gilt. Unterschiedliche Softwareinstallationen, Netzwerkkonfigurationen, Hoster und VPN Anbieter können Anpassungen zu der hier präsentierten Vorgehensweise notwendig werden lassen, z.B. indem Pakete nach installiert werden oder Netzwerkkonfigurationen angepasst werden müssen. Um dies zu erleichtern, versucht der Artikel nicht nur die Konfiguration darzulegen, die in diesem spezifischen Fall funktioniert hat (Know-How), sondern versucht auch kurz auf die Hintergründe einzugehen, um ggf. eine Anpassung zu erleichern Know-Why).
Freifunk Franken ist "Development in Progress", d.h. eine Konfiguration die heute funktioniert, wird morgen durch eine andere und vielleicht sogar bessere abgelöst. Ein einmal aufgesetztes Gateway muss sich so der Entwicklung anpassen.
Für Rat und Tat empfiehlt sich die Freifunk Franken Development Mailingliste.
Vorraussetzungen
- ssh-Zugang zum Server
- Grundlegende Netzwerkkenntnisse
- IPv4 und Netzmaske
- Devices
- Routing (Default route, Interfaces, Routing-Table)
- Kentnisse im Umgang mit
- Texteditoren
- Linux Shell
- (Selbständige Nach-)Installation von (fehlenden) Software-Paketen
- Kompilieren von Software-Quellen
Referenzen / Andere Freifunk HowTo's
- http://wiki.freifunk.net/Freifunk_Hamburg/Gateway
- http://wiki.mag.lab.sh/wiki/Freifunk_Fulda/Gateway
Anforderungen an Gateways
Die Anforderungen an das Gateway sind an sich niedrig. Wichtig ist, dass die Möglichkeit besteht, eigene Kernel-Module zu laden und das monatliche Traffic-Kontingent nicht zu niedrig ist. Entsprechend sind OpenVZ, Linux-vServer und ähnliche Containerlösungen nicht geeignet.
Hardware:
- CPU: 1x (64Bit)
- RAM: 256MB .. 1GB
- HDD: > 5 GB
- NIC: 1x
Software:
- Debian Jessie (8) 64Bit Kernel
- fastd v17
- openvpn
- B.A.T.M.A.N. adv 2013.4.0
- dhcpd
- olsr
- bind9
Pauschal gibt es keine Mindestanforderungen für den Trafficverbrauch, folgende Staffelung könnte aber dabei helfen, sich eine Vorstellung davon zu machen, was in etwa pro Monat notwendig ist:
- Dauerlast von 2 Mbit/s: ~633 GB
- Dauerlast von 6 Mbit/s: ~1.9 TB
- Dauerlast von 10 Mbit/s: ~3.2 TB
- Dauerlast von 25 Mbit/s: ~8 TB
Nach den Erfahrungen vom Lübecker Freifunk-Projekt liegt der Traffic-Verbrauch bei zwei Gateways bei ca. 2TB im Monat je Gateway. Auf unserem derzeitigen Gateway haben wir in den letzten Monaten derartige Werte gehabt, wobei sich das Projekt noch aufbaut:
- Januar '13: 243 GB
- Februar '13: 309 GB
Anonymisierung (Störerhaftung)
Sofern der Server nicht über einen Uplink verfügt, wo es egal ist was durchgeht (unseriöse Bulletproof-Hoster), möchte man vermutlich den Traffic aus dem Freifunk-Netz durch ein VPN ins Internet schieben.
Auf längere Sicht, wäre es natürlich wünschenswert, wenn die Problematik der Störerhaftung in ihrer derzeitigen Form wegfällt um beispielsweise eine dezentralere Infrastruktur zu erlauben.
Folgende VPN-Anbieter sind zu diesem Zeitpunkt jedoch empfehlenswert:
- Mullvad (Schweden, Niederlande)
- Bis zu drei gleichzeitige Verbindungen
- Kann man anonym mit Bitcoin bezahlen
- Serverauswahl über die ausgelieferte OpenVPN-Konfiguration
- Server in den Niederlanden sind abends oft stark ausgelastet
- (Gute Erfahrungen in Lübeck)
- Integrity VPN (Schweden, Port80)
- Drittes Oktett durch Auswahl des normalerweise per round.robin-dns ausgewählten OpenVPN-Servers bestimmbar, das letzte Oktett ist immer gleich. Somit muss man sich keine dynamisch vergebenen IP-Adressen mit anderen teilen. Verbindungen daher durch die Anzahl der OpenVPN-Server (derzeit 3; unterschiedliche Ports nicht ausprobiert) beschränkt.
- Hat eine überaus seriöse Webseite und eine Ltd. erfunden.™
- Hat schon mal was von IPv6 gehört. Nutzt es zurzeit jedoch nur für SEO.
- Blockiert Port 25 derzeit nicht.
- Ist ein ein neuer Anbieter, der _bisher_ unausgelastet wirkt.
- sind derzeit noch nicht nicht overselled und haben ihren Krams scheinbar halbwegs sauber konfiguriert
- Ipredator (Schweden, Niederlande, Deutschland)
- (Glänzen nicht durch Kompetenz, da sie lange Zeit nur PPTP angeboten haben)
- Mögen schnelle Reconnects nicht -> manchmal muss man OpenVPN ein paar Stunden deaktivieren, bevor es wieder funktioniert.
- Möchten bald auch IPv6 anbieten.
- Angeblich Reseller von relakks
Ungetestet:
- Anonine VPN (Portlane)
- privacy.io (Portlane)
- prq.se (Eigenes Netz, teuer)
- Arethusa VPN (Loggen in Frankreich, andere Server angeblich nicht)
Einige Freifunknetze mieten auch VMs in Osteuropa. Da die VMs noch nicht an ihre Grezen stößt könnte man diese auch mitnutzen. Ansprechpartner wäre s0ma.
Anbindung an andere Netze
Es gibt drei relativ relevante Netzwerke bei denen es sich lohnt, das lokale Netz damit zu verbinden:
- InterCity-VPN zwischen den meisten Freifunknetzen
- BGP
- kleine Übsicht der http://www.ddmesh.de/topology/ic-vpn-verbindungen.html
- Mehr Infos http://wiki.freifunk.net/IC-VPN
- DN42
- BGP
- Experimentelles Darknet zur Erprobung von Routing-Technologien und so weiter, wird privat betrieben. Viel interessantes Zeugs™
- Hat Routen ins ChaosVPN und IC-VPN,
wer faul ist bei der Konfiguration deckt damit also alles™ab nicht alle Routen vom IC-VPN oder ChaosVPN werden im DN42 verteilt, ob man das will kann ggf nochmal besprechen.
- ChaosVPN
- Tinc
- Relativ großes „Darknet“ zwischen vielen Hackerspaces auf der ganzen Welt.
vServer-Anbieter die empfehlenswert sind
- de-punkt (Databurg, FFM)
- Schneller Speicher, gut bezahlbar, KVM, nur Traffic-Flat™® das übliche.
- Hetzner (Falkenstein)
- Bezahlbar, 6.90€/TB Extratraffic, KVM
- colorhost (über 23media, Global Switch, FFM)
- Untersagt Nutzung für Freifunk (http://colorhost.de/server/vserver/kvm/small/)
- Achtung: Nur Xen oder Xen HVM funktionieren
- xirra (Core-Backbone, NBG)
- KVM, TB-Traffic zu 5,95€. Langweilig und funktioniert. Pflegt bisher einen guten Kontakt zu Kunden.
- BuyVM
- Begrenztes Angebot, das in Stößen rausgegeben wird. 2.50$/TB Extratraffic. Nur KVM ist brauchbar für diesen Zweck. USA Ost- und Südküste. TOS sagt, dass man da theoretisch kein weiteres VPN ins Netz brauchen würde.
- webhod
- 9,99 € für die kleinste KVM im Monat[1]
Grundinstallation des Servers
Vom ausgesuchten Hoster lassen wir uns eine aktuelle Linux-Distribution istallieren, wobei sich die Anleitung auf ein Debian 8 / Jessie bezieht.
Paketquellen und Update
Als erstes bringen wir das System auf den neuesten Stand...
sudo vi /etc/apt/sources.list
...und schauen nach, inwieweit auf die gleichen Software-Repositories verwiesen wird:
deb http://security.debian.org/ jessie/updates main deb-src http://security.debian.org/ jessie/updates main deb http://ftp.de.debian.org/debian/ jessie main contrib non-free deb-src http://ftp.de.debian.org/debian/ jessie main contrib non-free deb http://ftp.de.debian.org/debian/ jessie-updates main deb-src http://ftp.de.debian.org/debian/ jessie-updates main
Danach speichern und das System auf einen aktuellen Stand bringen:
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
Sicherheit
Den SSH-Zugang besser schützen durch:
- Änderung des Ports
- login nur mit key
- Siehe hier für genaue Anleitung:
sudo apt-get install fail2ban
und einrichten
So,nun sollte der Server ausreichend abgesichert sein.
B.A.T.M.A.N. adv 2013.4.0 Kernel-Modul
Batman-Adv aus Jessie ist zu neu. Hier muss manuell das alte B.A.T.M.A.N. advanced 2013.4.0 gebaut werden.
Hierfür benötigen wir minimal die Paketquellen build-essential linux-headers-amd64, und git:
aptitude install build-essential linux-headers-amd64 aptitude install git
Die Softwarequellen müssen heruntergeladen...
git clone https://github.com/freifunk-gluon/batman-adv-legacy cd batman-adv-legacy
... und kompiliert und installiert werden:
make make install
Hinweis: Sollten noch Paketquellen fehlen, wird dies während des Kompilierens gemeldet. Die Software-Quellen müssen nachinstalliert werden und der letzte Kompilierungs- und Installationsschritt so lange wiederholt werden, bis die Software erfolgreich erstellt wurde.
B.A.T.M.A.N adv 2013.4.0 batctl
Gleiches gilt für batctl, ein Shellprogramm zur B.A.T.M.A.N Konfiguration. Die alte Version 2013.4.0 muss selber gebaut werden, da die Debian 8 / Jessie Paketquellen zu neu sind.
Herunterladen und Entpacken der Softwarequellen:
wget http://downloads.open-mesh.org/batman/releases/batman-adv-2013.4.0/batctl-2013.4.0.tar.gz tar xzf batctl-2013.4.0.tar.gz cd batctl-2013.4.0.tar.gz
Kompilieren und Installieren:
make make install
Hinweis: Auch hier müssen ggf. fehlende Quellen händisch nachinstalliert und das Kompilieren und Installieren bis zum Erfolg wiederholt werden.
Aufsetzen des Freifunk-GW
Als erstes sollte man unter Portal:Netz schauen, welche IP-Adressen belegt sind und sich eine unbenutzte aussuchen und auch gleich im Wiki eintragen, damit es keine Probleme mit anderen Benutzern gibt.
Genauso sollte man gleich den DHCP-Bereich für die jeweilige Hood, die der GW bedienen soll reservieren, so dass es keine Überschneidungen mit bestehnden DHCP-Servern gibt. Ist das gemacht, haben wir ja schon die IP im Freifunknetz.
Dann können wir jetzt die Netzwerk-Interfaces anlegen.
sudo vi /etc/network/interfaces
folgende interfaces dazuschreiben:
auto bat0 iface bat0 inet manual post-up ifconfig $IFACE up post-up ip addr add "ip des GW im Freifunknetz mit netmask präfix z.B: 10.50.56.3/22" dev $IFACE post-up ip rule add iif $IFACE table fff post-up ip rule add from "ip des subnetzes z.B.:10.50.56.0/22 table fff post-up ip rule add to 10.50.56.0/22 table fff post-up ip route add 10.50.56.0/22 dev $IFACE table fff post-up invoke-rc.d isc-dhcp-server restart post-down ip route del 10.50.56.0/22 dev $IFACE table fff post-down ip rule del from 10.50.56.0/22 table fff post-down ip rule del to 10.50.56.0/22 table fff post-down ip rule del iif $IFACE table fff post-down ifconfig $IFACE down auto fffbeispielhoodVPN iface fffbeisbielhoodVPN inet manual post-up batctl -m bat0 if add $IFACE post-up ifconfig $IFACE up post-up ifup bat0 post-down ifdown bat0 post-down ifconfig $IFACE down
Speichern.
Nun werden wir noch iptables zum routen des traffics benötigen.
sudo apt-get install iptables
sudo vi /etc/iproute2/rt_tables
und folgendes einfügen:
10 fff
Speichern.
Jetzt brauchen wir eine neue Quelle:
vi /etc/apt/sources.list
und folgende hinzufügen:
deb http://repo.universe-factory.net/debian/ sid main deb-src http://repo.universe-factory.net/debian/ sid main
danach die PGP Schlüssel holen:
gpg --keyserver hkp://pool.sks-keyservers.net --recv-key 16EF3F64CB201D9C
gpg -a --export 16EF3F64CB201D9C | apt-key add -
sudo apt-get update
Nun können wir das B.A.T.M.A.N.-Modul und fastd laden
sudo apt-get install batctl batman-adv-dkms fastd
sudo modprobe batman-adv
da das Kernelmodul B.A.T.M.A.N. bei Neustart des Systems geladen werden soll
sudo vi /etc/modules
und folgendes hinzufügen:
batman-adv
Dann erstellen wir eine Datei in /etc/fastd mit dem Befehl:
touch fff_beispiel_fastd.sh
danach öffnen wir diese:
vi /etc/fastd/fff_beispiel_fastd.sh
und folgendes Skript einfügen:
#!/bin/sh SERVER="yes" SERVERNAME="beispiel" hood="hood eintragen" project="fff" port=10004 SERVERNAME="$SERVERNAME.$hood" hostname=$SERVERNAME if [ ! -d /etc/fastd ] then mkdir /etc/fastd fi if [ ! -d /etc/fastd/$project.$hood ] then mkdir /etc/fastd/$project.$hood mkdir /etc/fastd/$project.$hood/peers echo "# Log warnings and errors to stderr" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "log level error;" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "# Log everything to a log file" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "log to syslog as \"${project}${hood}\" level info;" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "# Set the interface name" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "interface \"${project}${hood}VPN\";" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "# Support xsalsa20 and aes128 encryption methods, prefer xsalsa20" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "#method \"xsalsa20-poly1305\";" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "#method \"aes128-gcm\";" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "method \"null\";" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "# Bind to a fixed port, IPv4 only" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "bind any:${port};" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "# Secret key generated by \"fastd --generate-key\"" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "secret \"$(fastd --generate-key | grep -i Secret | awk '{print $2}')\";" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "# Set the interface MTU for TAP mode with xsalsa20/aes128 over IPv4 with a base MTU of 1492 (PPPoE)" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "# (see MTU selection documentation)" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "mtu 1426;" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "on up \"/etc/fastd/${project}.${hood}/up.sh\";" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "on post-down \"/etc/fastd/${project}.${hood}/down.sh\";" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "# Include peers from the directory 'peers'" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "include peers from \"/etc/fastd/${project}.${hood}/peers\";" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "secure handshakes no;" >> /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf echo "#!/bin/sh" >> /etc/fastd/$project.$hood/down.sh echo "/sbin/ifdown \$INTERFACE" >> /etc/fastd/$project.$hood/down.sh chmod +x /etc/fastd/$project.$hood/down.sh echo "#!/bin/sh" >> /etc/fastd/$project.$hood/up.sh echo "/sbin/ifup \$INTERFACE" >> /etc/fastd/$project.$hood/up.sh chmod +x /etc/fastd/$project.$hood/up.sh fi pubkey=$(fastd -c /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf --show-key --machine-readable) port=$(grep ^bind /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf | cut -d: -f2 | cut -d\; -f1) # fire up if [ "$(/sbin/ifconfig -a | grep -i ethernet | grep ${project}${hood}VPN)" = "" ] then /bin/rm /var/run/fastd.$project.$hood.pid fastd -c /etc/fastd/$project.$hood/$project.$hood.conf -d --pid-file /var/run/fastd.$project.$hood.pid fi # register wget -T15 "http://mastersword.de/~reddog/fff/?name=$hostname&port=$port&key=$pubkey" -O /tmp/fastd_${project}.${hood}_output if [ "$?" != "0" ] then echo "Update failed" echo "Exiting, no clean up, no refresh" exit fi touch /tmp/fastd_${project}.${hood}_starting filenames=$(cat /tmp/fastd_${project}.${hood}_output| grep ^#### | sed -e 's/^####//' | sed -e 's/.conf//g') for file in $filenames do grep -A100 ^####$file.conf$ /tmp/fastd_${project}.${hood}_output | grep -v ^####$file.conf$ | grep -m1 ^### -B100 | grep -v ^### | sed 's/ float;/;/g' > /etc/fastd/$project.$hood/peers/$file echo 'float yes;' >> /etc/fastd/$project.$hood/peers/$file done echo "Lösche alte:" find /etc/fastd/$project.$hood/peers/ -exec test -f '{}' -a /tmp/fastd_${project}.${hood}_starting -nt '{}' \; -print find /etc/fastd/$project.$hood/peers/ -exec test -f '{}' -a /tmp/fastd_${project}.${hood}_starting -nt '{}' \; -print | xargs /bin/rm /tmp/fastd_${project}.${hood}_starting #reload kill -HUP $(cat /var/run/fastd.$project.$hood.pid) exit 0
Speichern
Nun müssen wir einen Cronjob anlegen, der das Skript alle 5 Minuten ausführt:
sudo crontab -e
nun folgendes eingeben:
*/5 * * * * sh /etc/fastd/fff_beispiel_fastd.sh
speichern und
/etc/init.d/cron restart
OpenVPN-Tunnel einrichten
als nächstes werden wir Mullvad mit der gelieferten OpneVPN Config konfigurieren
Zip-Datei nach der Bezahlung von 5,-€ herunterladen.
Die Zip-Datei entpackt man in das Verzeichnis /etc/openvpn/ auf dem Server
Wie man Dateien auf einen Server kopiert steht z.B. hier
nun sollte man seine Kundenummer sehen.
Jetzt kopieren wir den Inhalt des Ordners mit unserer Kundenummer in den Ordener /etc/openvpn/
Sollte dann so aussehen:
123XXXXXXXXX crl.pem mullvad.conf mullvad.key ca.crt mullvad mullvad.crt mullvad-up
Nun bearbeiten wir noch Mullvad folgendermaßen:
sudo /etc/openvpn/mullvad-up
und ändern die Zeilen in:
/sbin/ip route replace 0.0.0.0/1 via $5 table fff /sbin/ip route replace 128.0.0.0/1 via $5 table fff
speichern
sudo vi /etc/openvpn/mullvad.conf
dort nur den Server einkommentieren über den der Traffic gehen soll.
z.B:
#remote openvpn.mullvad.net 1194 #remote openvpn.mullvad.net 1194 #remote openvpn.mullvad.net 443 #remote openvpn.mullvad.net 53 #remote se.mullvad.net # Servers in Sweden remote nl.mullvad.net # Servers in the Netherlands #remote de.mullvad.net # Servers in Germany #remote us.mullvad.net # Servers in the USA
nun sollte alles über Holland gehen.
So, fast fertig.
DHCP Server
Nun noch den DHCP Konfigurieren:
sudo apt-get install isc-dhcp-server
Konfiguration öffnen:
sudo vi /etc/default/isc-dhcp-server
und Interface eintragen:
INTERFACES="bat0"
sudo vi /etc/dhcp/dhcpd.conf
und folgendes einfügen:
option domain-name "freifunk-franken.de"; option domain-name-servers 10.50.16.1; authoritative; # beispielhood subnet 10.50.56.0 netmask 255.255.252.0 { range 10.50.59.0 10.50.59.254; option routers 10.50.56.3; option domain-name-servers 10.50.56.3; }
die ip und die range muss natürlich in die bereits ,am Anfang im Wiki reservierten, ausgetauscht werden ;-)
So, nun werden wir am besten einen reboot durchführen und schauen ob alles läuft.