Freifunk – eine Einführung

Bedingt durch unseren Hackerspace, den wir in Neubrandenburg betreiben, habe ich mich in letzter Zeit etwas intensiver mit dem Thema Freifunk beschäftigt.

Der Hackerspace in der Stadtmauer

Es sollte ein Router an das Freifunknetz angeschlossen werden. Die Vorstellungen, welche mir davon im Kopf schwebten, war am Anfang etwas diffus. Glücklicherweise gibt es den Verein Förderverein Freie Netzwerke e. V. – welcher einem mit Rat und Tat zur Seite steht.

Die Freifunk-Community

So wird die offizielle Webseite, freifunk.net, besucht und dort finden sich folgende Punkte unter anderem die Punkte Worum geht’s? und Wie mache ich mit? – schon mal ein guter Einstieg. In früheren Jahren fand sich auf der Webseite dann noch der Satz:

Wir regeln den Rest.

Ganz so einfach ist es allerdings nicht. Auf der Suche nach Informationen ist die Webseite ein guter Anlaufpunkt, im Worum geht’s?-Video klingt das Ganze noch einfach und blumig.

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Video-Link: https://vimeo.com/64814620

Für etwas Klarheit sollte sich die Organisationsstruktur der Freifunk-Community angeschaut werden. Zum einen existiert der Förderverein Freie Netzwerke e. V. Dieser betreibt unter anderem die Webseite freifunk.net. Auf der Webseite wird die Tätigkeit des Vereines wie folgt beschrieben:

Aufgabe des Fördervereins Freie Netzwerke e.V. ist die Förderung der Bildung und Kultur bezüglich kabelloser und kabelgebundener Computernetzwerke, die der Allgemeinheit zugänglich sind (sogenannte freie Netzwerke). Zu diesem Zweck betreibt der Verein die Internetplattform freifunk.net und fördert darüber hinaus diverse Aktivitäten und initiiert Projekte, die den nachfolgenden Zwecken dienen:

* Information über freie Netzwerke, insbesondere durch das Internet sowie durch Vorträge, Veranstaltungen, Vorführungen und Publikationen
* Bereitstellung von Know-How über Technik und Anwendung freier Netzwerke
* Information über gesellschaftliche, kulturelle, gesundheitliche und rechtliche Auswirkungen freier Netzwerke
* Förderung der Kontakte und des Austauschs mit Menschen und Organisationen im In- und Ausland, die im Bereich der freien Netzwerke tätig sind
* Förderung und Unterstützung von Projekten und Initiativen, die in ähnlichen Bereichen tätig sind

Neben der Freifunk-Webseite betreibt der Verein unter anderem auch den Blog freifunkstattangst.de, welcher sich mit der Frage der Störerhaftung beschäftigt.

Die lokalen Freifunk-Communitys, z. B. in Berlin, Hamburg oder auch Bielefeld, möchten an ihren Standorten dezentrale Mesh-Netzwerke aufbauen. Mittlerweile existieren über 400 solcher lokalen Communitys im deutschsprachigen Raum.

Gratis-WLAN mit Internetanbindung

Dabei wird Freifunk gerne auf die Formel Gratis-WLAN mit Internetanbindung reduziert. Bei einem genaueren Blick auf Freifunk ist dies aber nur ein netter Nebeneffekt. Genauer wird das Ganze in der Vision erklärt. Dort wird eine zentrale Frage an den Interessenten gestellt:

Wie wäre es, wenn auch online jeder mit jedem kommunizieren könnte, ohne eine Firma bei der man sich anmelden müsste?

Diese Frage beschreibt sehr gut, warum die Freifunker das tun, was sie tun. Auch das Selbstverständnis der Freifunker wird dort beschrieben:

Wir verstehen frei als

* öffentlich und anonym zugänglich
* nicht kommerziell und unzensiert
* im Besitz einer Gemeinschaft und dezentral organisiert

Die Qual der Wahl

Doch wie fängt der Interessierte an? Neben der rechtlichen Form (z. B. ein gemeinnütziger Verein) welche sich die lokale Community geben kann, gibt es viel profanere Probleme, welche es zu lösen gilt.

Ein Freifunk-Router (CC-BY / Jens Ohlig)

Ein Freifunk-Router (Jens Ohlig, Freifunk router, CC BY 3.0)

Bevor sich mit der Hardware beschäftigt werden kann, muss sich erst mit der Software – in diesem Fall der Firmware – beschäftigt werden. Schließlich muss eine kompatible Firmware für die gewünschte Hardware gefunden werden. Die Anzahl der Firmware-Varianten ist insbesondere für Einsteiger erst einmal unüberschaubar.

Es fühlt sich so an als ob jede lokale Community ihre eigene Firmware-Version nutzt. Als Einsteiger kommt der Wunsch auf hier mehr an die Hand genommen zu werden.

Fledermäuse im Mesh-Netzwerk

Die unterschiedlichen Firmwares unterscheiden sich nicht nur durch die unterschiedlichen Features, sondern auch durch die verwendeten Routing-Protokolle zum Aufbau eines Mesh-Netzwerkes. So gibt es Firmware welche das Optimized Link State Routing Protocol, kurz OLSR, nutzen, andere wiederum nutzen das Better Approach To Mobile Adhoc Networking-Protokoll (B.A.T.M.A.N.). Bei der Gründung einer neuen Community muss sich also überlegt werden, welches Routing-Protokoll eingesetzt werden soll. Schließlich sollten die anderen Router der Community mit demselben Protokoll betrieben werden.

OLSR, wurde in der RFC 3626 spezifiziert und ist ein Protokoll, bei dem jedem Knoten die komplette Topologie des Netzes bekannt ist. Damit handelt es sich um ein Link-State-Routing-Protokoll, welche sich dadurch auszeichnen, dass der Router eine Datenbank mit den entsprechenden Informationen über die Topologie aufbaut. Bei OLSR führt dies dazu, dass relativ viel Bandbreite und Rechenleistung zur Berechnung der Pfade im vermeshten Netzwerk benötigt wird.

Das Protokoll B.A.T.M.A.N. hingegen kennt nicht mehr die komplette Topologie des Netzwerkes. Stattdessen informiert jedes Gerät seine Nachbarn darüber, dass es existiert. Diese Nachbarn wiederum informieren ihre Nachbarn. Beim Routing geht es nun darum das Paket in die richtige Richtung zu schicken, ohne die komplette Route vorher zu kennen.

Mit der Weiterentwicklung B.A.T.M.A.N. Advanced, welches auf der zweiten Schicht im OSI-Modell, dem Data Link Layer arbeitet, können die entsprechenden Geräte sich mit dem vermeshten Netz verbinden und sind frei in der Wahl ihrer Protokolle auf dem OSI-Layer 3. Es spielt für B.A.T.M.A.N. Advanced keine Rolle mehr, ob auf diesem OSI-Layer DHCP, IPv4, IPv6 oder andere Protokolle genutzt werden. Seit mittlerweile über zehn Jahren befindet sich die Unterstützung für dieses Protokolls, in Form Kernel-Moduls, im offiziellen Linux-Kernel.

OpenWrt

Die Basis der meisten, wenn nicht aller Freifunk-Firmwares ist OpenWrt. Dabei handelt es sich um eine auf Linux basierende Distribution für kleinere Embedded Devices – welche vorwiegend für Router genutzt wird.

Historisch basiert OpenWrt auf der Firmware der Router-Serie WRT54G von Linksys. Der dort genutzte Linux-Kernel ist unter der GNU General Public License lizenziert und damit muss der Quellcode für die Firmware ebenfalls mit ausgeliefert werden.

Nach einigen Appellen führte dies dazu, dass Linksys, den entsprechenden Quellcode freigab. Daneben wurde im Lichte dieser Ereignisse das Projekt gpl-violations.org, welches sich der Durchsetzung der GPL verschrieb, durch Harald Welte gegründet.

Auf der Suche nach der passenden Hardware sollte sichergestellt werden, dass diese von OpenWrt unterstützt wird. Dazu gibt es in der OpenWrt-Wiki eine Table of Hardware und einen Einkaufsratgeber. Wichtig ist hier, dass das beste Gerät nicht existiert, es sollte den gewünschten Ansprüchen entsprechen und dem Einsatzzweck genügen.

Nach der Geräteauswahl, erfolgt die Auswahl der Firmware, schließlich muss der Router mit einer passenden Software bespielt werden. Auch hier ist die Auswahl wieder einmal unübersichtlich. Soll das Routing-Protokoll OSLR genutzt werden, so kann vom Meshkit eine passende Freifunk-Firmware generiert werden. Allerdings werden hier nicht alle OpenWrt-Plattformen unterstützt, sodass je nach verwendeter Hardware Meshkit ausscheidet.

meshkit.freifunk.net

Bei der Nutzung des moderneren B.A.T.M.A.N. bzw. B.A.T.M.A.N. Advance-Protokolls, kann auf Gluon gesetzt werden. Dabei handelt es sich um ein modulares Framework mit welchem eine entsprechende Freifunk-Firmware auf der Basis von OpenWrt erzeugt werden kann. Über die Hälfte der Freifunk-Communitys setzt auf diese Lösung.

Bei Gluon wird anhand einiger Konfigurationsdateien ein passendes Image erzeugt. Das Gluon-Image verfügt auch über eine Funktion für automatische Updates, mit welcher die entsprechenden Geräte mit neuen Versionen bespielt werden können.

Rechtliche Rahmenbedingungen

Nach der Installation des Images auf der gewünschten Hardware ist, ist der Freifunk-Router fertiggestellt. Überspitzt ließe sich sagen, dass die Probleme damit anfangen. Auf technischer Seite gibt es bei der Standardkonfiguration das Problem, dass die Luftschnittstelle unverschlüsselt ist, was unschön ist. Ein anderes Problem ist die Haftung, womit wir bei der rechtlichen Seite von Freifunk landen.

Die Freifunk-Geräte senden ihren Traffic zu einem in der Firmware eingestellten Gateway. Damit haben die Aufsteller der Router keine Probleme. Im Gateway wird der Traffic dann in das Internet überführt. Hier wird es problematisch. Natürlich haftet in der Theorie niemand für die Straftaten anderer. Allerdings ist der Betreiber des Gateways der erste Ansprechpartner, wenn etwas schiefgeht – und im schlimmsten Fall hat dieser erst einmal eine Menge Stress mit der Judikative und der Exekutive – bis dort bemerkt wird, dass jemand anders gesucht wird. Glück dem, der sich auf das Providerprivileg berufen kann.

Als Lösung ließe sich hier unter anderem der Gateway-Traffic über einen VPN-Zugang ins Internet routen, damit das eigene Freifunk-Netzwerk unbeschwerter in Betrieb genommen werden kann. Dies ist bei den meisten Freifunk-Communitys der Standard.

Mitte 2017 beschloss der Bundestag eine Änderung des Te­le­me­di­en­ge­set­zes, in welchem die oft kritisierte Störerhaftung abgeschafft wurde. Der entsprechende Paragraph 8 des TMG enthält nun unter anderem folgenden Punkt:

(1) Diensteanbieter sind für fremde Informationen, die sie in einem Kommunikationsnetz übermitteln oder zu denen sie den Zugang zur Nutzung vermitteln, nicht verantwortlich, sofern sie

1. die Übermittlung nicht veranlasst,
2. den Adressaten der übermittelten Informationen nicht ausgewählt und
3. die übermittelten Informationen nicht ausgewählt oder verändert haben.

² Sofern diese Diensteanbieter nicht verantwortlich sind, können sie insbesondere nicht wegen einer rechtswidrigen Handlung eines Nutzers auf Schadensersatz oder Beseitigung oder Unterlassung einer Rechtsverletzung in Anspruch genommen werden; dasselbe gilt hinsichtlich aller Kosten für die Geltendmachung und Durchsetzung dieser Ansprüche. ³ Die Sätze 1 und 2 finden keine Anwendung, wenn der Diensteanbieter absichtlich mit einem Nutzer seines Dienstes zusammenarbeitet, um rechtswidrige Handlungen zu begehen.

Damit wurde auch im Freifunk-Bereich wesentlich mehr Rechtssicherheit geschaffen, sodass der Betrieb solcher offener Netzwerke wesentlich angenehmer geworden ist.

Resümee

Die Gründung einer lokalen Gruppe ist mit einigen Herausforderungen verbunden, während die Integration eigener Router in bestehende Communitys wesentlich einfacher ist. Für unseren Hackerspace haben wir beschlossen, es auf einen späteren Zeitpunkt zu vertagen, da wir unsere Energie erst einmal in andere Themen gesteckt haben.

Dieser Artikel erschien ursprünglich 2014 unter dem Titel Freifunk für Dummies und wurde anschließend für eine Veröffentlichung bei Golem.de aktualisiert.

MIDI-Modul für das SNES

Das SNES hat mittlerweile über dreißig Jahre auf dem Buckel und trotzdem gibt es immer wieder neue Dinge für das System. So entdeckte ich ein MIDI-Modul für das SNES, welches mittlerweile vorbestellt werden kann.

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Video-Link: https://www.youtube.com/watch?v=5pTRX_USHc4

Das MIDI-Modul mit dem Namen Super MIDI Pack wird mit dem SNES genutzt und kann mit einem MIDI-fähigen Keyboard verbunden werden. Es unterstützt Standard-MIDI und kann über ein Webinterface mit Samples befüllt werden. Die offizielle Seite des Projektes ist unter supermidipak.com zu finden. Dort kann die Hardware bis Mitte Oktober vorbestellt werden.

Wer sich für das SNES interessiert, dem möchte ich den SNEScast, den Podcast rund um das Super Nintendo Entertainment System, empfehlen.

Was steckt hinter Stadia?

Der Spielestreaming-Dienst Stadia versteht sich als neue Plattform. Wer für diese Plattform entwickeln möchte, kann sich unter stadia.dev dafür bewerben. Auf der Seite erhält der Leser daneben weitere Informationen über die Plattform.

stadia.dev

Auf der Hardwareseite wird aktuell eine 2,7-GHz-Hyperthread-x86-CPU mit AVX2 SIMD und 9,5 MB L2- und L3-Cache, eine AMD-GPU mit HBM2-Speicher und 56 Recheneinheiten mit einer Leistung von 10,7 Teraflops, 16 GB RAM mit einer Bandbreite von bis zu 484 Gbit/s und SSD-Speicher in der Cloud genutzt.

Auf Softwareseite wird Linux genutzt. Google nutzt hierbei die Linux-Distribution Debian als Grundlage. Als Grafikschnittstelle müssen die Spiele Vulkan benutzen. Dazu wird eine API bzw. ein SDK mitgeliefert, welches Funktionalitäten für die Verwaltung von Spielständen, die Nutzung der Multiplayer-Modi und der Funktionen für die Unterstützung der Unterbrechung und Fortsetzung des Spieles liefert.

Zurzeit unterstützen das Entwicklerwerkzeug Unity und die Unreal Engine den Spielestreaming-Dienst. Daneben existieren weitere Werkzeuge von Google, welche bei der Entwicklung von Spielen für Stadia helfen.

Stadia – Game Streaming: Next Generation?

Stadia; der Name des zukünftigen Game Streaming Dienstes von Google. Im Grunde soll der Dienst so funktionieren, dass die Spiele auf den Servern von Google laufen und das entsprechende Bild auf den heimischen Bildschirm des Nutzers gestreamt wird. Die Eingaben des Nutzers werden wieder zu Google übertragen, verarbeitet und anschließend landet das neue Bild wieder beim Nutzer.

Neben Stadia existieren andere Dienste für das Game Streaming, welche teilweise bereits genutzt werden können. Zu diesen Diensten zählen unter anderem GeForce Now, Shadow und PlayStation Now. Auch Microsoft will in Zukunft einen Dienst namens xCloud für das Game Streaming anbieten.

Aus Sicht der Spieler wäre ein funktionierender Spielstreaming-Dienst natürlich eine interessante Sache. Immerhin müsste der Spieler sich nicht ständig neue Hardware für neue Spiele kaufen, sondern könnte die Spiele stets in voller Pracht genießen. Auch verspricht Stadia, dass das Spielen von überall möglich sein soll.

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Video-Link: https://www.youtube.com/watch?v=Pwb6d2wK3Qw&feature=youtu.be

Die Frage ist natürlich, ob ein solcher Dienst funktionieren kann? Latenzen und Bandbreite können dem Spieler einen Strich durch die Rechnung machen. Bei entsprechenden Demonstrationen, wurde von den Testern davon gesprochen, dass die Latenz sich im Rahmen hielt, während das Bild und Audio noch aggressiv komprimiert wirkten. Google verspricht, dass eine Bandbreite von 10 MBit/s ausreicht und geht von einer optimalen Bandbreite von 40 MBit/s aus.

Google bietet zwei unterschiedliche Dienste an: Stadia Base und Stadia Pro. Stadia Base liefert Full-HD, 60 FPS und Stereo Sound. Bei Stadia Pro wird 4K-Auflösung und 5.1 Surround-Sound geboten. Daneben gibt es bei der Pro-Variante kostenlose und exklusive Spiele dazu. Stadia Pro soll 10 € pro Monat kosten; während Stadia Base kostenlos ist. Spiele müssen über den Dienst gekauft werden. Während Stadia Pro für die Vorbesteller der Founders- und Premiere-Edition ab Mitte bis Ende November bereitstehen wird, gibt es Stadia Base ab 2020 für alle Interessenten.

Vor einigen Tagen hat Google die Starttitel von Stadia bekannt gegeben. Diese sind Assassin’s Creed Odyssey, Destiny 2: The Collection, Gylt, Just Dance 2020, Kine, Mortal Kombat 11, Red Dead Redemption 2, Thumper, Tomb Raider: Definitive Edition, Rise of the Tomb Raider, Shadow of the Tomb Raider: Definitive Edition und Samurai Showdown.

Bei den Titeln handelt es sich nicht um die Windows-Versionen, sondern um speziell für Stadia portierte Titel. Stadia begreift sich hierbei als eigene Plattform. Unter der Haube wird wahrscheinlich eine spezielle Linux-Distribution genutzt. Für das nächste Jahr sind weitere Spiele angekündigt, unter anderem Cyberpunk 2077 und Final Fantasy XV.

Ohne Einladungscode ist die App im Moment sinnlos

Mittlerweile wurden Apps für iOS und Android veröffentlicht, welche allerdings ohne einen entsprechenden Einladungscode noch nutzlos sind.

‎Google Stadia
Preis: Kostenlos
Stadia
Preis: Kostenlos

Um die Latenz in den Griff zu bekommen, wendet Google einige Tricks an. So sendet der Controller seine Eingaben direkt über das WLAN an Google, so das hier keine weitere Zwischenstation benötigt wird. Wenn der Dienst hält, was er verspricht, wird er für viele Spieler sicherlich eine Alternative darstellen. Google geht von einer enormen Anzahl an Spielern aus. So sagte Google das sie weit über 200 Millionen Spieler anstreben, ansonsten wäre Stadia wohl kein Erfolg. Dank der über die Welt verteilten Rechenzentren, kann Stadia etwas näher am Spieler sein als andere Streaming-Dienste. Bezogen werden kann Stadia über die Seite des Google Shops. Für Entwickler steht die Webseite stadia.dev zur Verfügung.

Apple

In der heutigen Folge von Invictus Deus Ex Machina rede ich mit Maik über Apple. Dabei wagen wir eine persönliche Betrachtung von Apple, seinen Produkten, der Hard- und Software und vielem mehr aus dem Apple-Universum, wie der Preispolitik und der Reparierbarkeit der Produkte.

Ein Macbook Air

Der im Podcast angesprochene Artikel des Wall Street Journals trägt den Titel Appl Still Hasn’t Fixd Its MacBook Kyboad Problm.