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Archiv:OLSR

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Dieser Artikel mischt Meshing allgemein mit OLSR/RFC und mit OLSRd und stellt nicht klar, welche Dinge implementiert und welche wünschenswert wären. Eine aktuellere Kurzzusammenfassung gibt es im Glossar.

OLSR
OLSR
Developer
First released
Latest preview version
Release date and age
Frequently updated yes
Programming language
Platform Gnu/Linux
Language Multilingual
Status active
Genre
License GNU General Public License, LGPL
Website
Download http://olsr.org

Vernetzt man Computer, so gibt es meist mehrere Wege, auf denen die Kommunikation ablaufen kann. Hier kommt es immer wieder zu Störungen, z.B. weil ein Bagger eine Telefonleitung zertrennt hat. Manchmal kommt es auch vor, dass sich zu viele Datenpakete auf einer Strecke befinden. Router entscheiden, welcher Weg zu einem bestimmten Ziel erreichbar ist, und wählen den besten aus. Die meisten Computer, die mit Netzwerken arbeiten, haben eine sogenannte IP-Adresse, die möglichst eindeutig ist. Computer zerteilen ihre zu übermittelnden Daten für die Übermittlung in Pakete, die ihre Ursprungsadresse und die Zieladresse beinhalten. Dieser Vorgang wird in einem Datenübertragungsprotokoll festgeschrieben (TCP/IP). Da Router nicht immer genau wissen, welche Pfade momentan verfügbar sind, und auch nicht alle Pfade von Anfang an kennen, teilen sie sich hierüber mit. Dieser Vorgang ist in verschiedenen Routingprotokollen festgeschrieben. OLSR – das Open Link State Protocol – ist eines davon, das auf offener und freier Software und Standards beruht.

Vorteile des LSR

Das Link State Protocol ist ein Routingprotokoll in TCP/IP-Netzen, die mit dem Link State Routing (LSA – Link State Algorithm) arbeiten. Bei diesem verteilten flexiblen Routingverfahren ist allen Routern die vollständige Netztopologie bekannt, sodass sie von Fall zu Fall den kürzesten Weg zum Ziel festlegen können. Dieser Fall gilt nicht für das gesamte Internet, da der Router dann alle Router im Internet kennen müsste und somit die Router dauernd mit sich selbst beschäftigt wären. Hierzu setzen die Router im Rahmen des Link State Protocol in regelmäßigen Abständen Rundsendungen (Broadcasts) ab, mit denen sie Informationen über ihre direkt verbundenen Router und über die Zustände ihrer eigenen Datenverbindungen netzweit an alle Router verteilen. Gegenüber dem Distanzvektor-Routing, bei dem die Router den gesamten Informationsinhalt ihrer Routingtabellen transferieren, kommt das Link State Protocol mit einem deutlich geringeren Transfervolumen aus, denn es beschränkt sich auf die Verteilung der Routing-Informationen, die die unmittelbar angeschlossenen Verbindungen und Router betreffen.

Das Optimised-Link-State-Routing

Netzwerkadministratoren legen im Normalfall fest welcher Computer über welches Kabel/welchen Pfad erreichbar ist. Mobile drahtlose Netze unterliegen starken Schwankungen, was die Verfügbarkeit und Qualität von Pfaden angeht. Hier sind normale Datenvermittlungs- bzw. Routingprotokolle mit steigender Nutzerzahl meist überlastet. Zudem entsprechen die möglichen Anwendungsgebiete nicht den bekannten Schemen (da hier jeder Notebookbesitzer Herr über sein eigenes Stück Hardware ist).

OLSR ermöglicht es in kürzester Zeit komplexe Informationen über Änderungen im Netzwerk zu verteilen. Zudem ist es das momentan einzige Protokoll, das es ermöglicht jeden Teilnehmer gleichberechtigt an einem Maschennetz Teil zu haben. Am besten funktionieren die zur Verfügung stehenden Verwirklichungen (www.olsr.org) dieses Protokolls, wenn sie sich in einem WLAN-Netz befinden, das sich ständig ändert und in dem jeder Teilnehmer gleichzeitig OLSR verwendet. OLSR entscheidet anhand der Entfernung zum Ziel darüber welcher Weg genommen wird. Da die Daten mit nahezu Lichtgeschwindigkeit übertragen werden, kommt hier nicht die Entfernung in Metern zur Geltung, sondern die Anzahl der zu überwindenden Router zum Ziel.

Derzeit wird OLSR im OLSR-NG Projekt weiterentwickelt. Beteiligung erwünscht! Mailinglisten finden sich unter www.olsr.org.

Olsr-ng nettraffic.png

WLAN auslastung optimierung im OLSR-NG Projekt. Links olsr 0.4.10, rechts 0.5.4


Olsr-ng cpu load.png

cpu auslastung im olsr 0.5.4. Links vor der optimierung 0.4.10 und rechts 0.5.4

OLSR SmartGateway

OLSR Smartgateway soll Probleme mit wechselnden Gateways und daraus resultierenden hängenden bzw. abbrechenden Verbindungen beheben.

OLSR-IP autoconfig

Kritisch beim OLSR-Protocol ist noch, dass die IP-Adressen der Wireless-Clienten (z.B. Laptops) in manchen Projekten bzw. der Router-Firmware zentral vergeben werden. Damit wird auch der Internetzugang nur nach Registrierung möglich. Es wäre auch möglich, die IP-Vergabe dezentral zu organisieren und an der MAC-Adresse der WLAN-Karte zu orientieren. Dazu benötigt es noch ein Update der OLSR-Software.

Das OLSR-NG-Projekt hat hierzu ein Bounty ausgeschrieben, um eine IP autoconfig-Lösung zu haben.

Optimierungen

OLSR nutzt ein optimiertes Link-State-Routing-Protokoll, das auf die Anforderungen von mobilen Ad-hoc-Netzen angepasst wurde. Hier gibt es folgende Hauptansätze zur weiteren Entwicklung und Optimierung:

End-to-End Encryption

Derzeit kann jeder Node sehen, was die anderen Nodes im Netzwerk durchleiten bzw. welche Webseiten sie anfordern oder welche Dateien sie laden. Ist eine Route erst mal gefunden, ist die geplante Optimierung, sie mit End-to-End-Verschlüsselung abzusichern.

Hybrider Zugang

Vermaschte Netzwerke erfordern OLSR Nodes. Dennoch soll den Usern, die kein OLSR auf dem Palmtop oder PC installiert haben der normale Wireless Zugang durch den normalen Funk-Radius möglich gemacht werden. Dazu müsste ein OLSR-Node nicht nur Pakete von OLSR-Nodes weiterleiten, sondern auch ganz normal von Wireless-Karten im definierten Umkreis des Nodes. Somit gibt es ein Breitbandmanagement für den Betreiber des Nodes und seine private, nicht geteilte Bandbreite, die weiterzuleitende Bandbreite für andere OLSR-Nodes und eine Bandbreite für normale Nodes in der direkten Umgebung des Acesspoints, die nicht OLSR benutzen.

Bandbreitenmanagement

Ziel in ferner Zukunft ist, wenn die Software sowohl für Wireless Chips im Laptop als auch im Router einsatzfähig ist, ein Bandbreitenmanagement zu implementieren a la Netlimiter, wo die zur Verfügung stehende Bandbreite aufgeteilt und dynamisch genutzt werden kann für die drei Nutzergruppen: Owner, OLSR-Nodes ein paar Hops entfernt, und schließlich den Non-OLSR-Nodes in der direkten Radius-Umgebung des Wireless Routers.

Wireless-Karten als Router betreiben

Derzeit ist für einen Router und einen Laptop mit Wireless Chip eine unterschiedliche Software notwendig. Elegant wäre es, wenn die OLSR Installierungssoftware sowohl auf einen Router wie auch auf dem Laptop mit einem Wireless Chip aufgespielt werden kann. Es gibt erste Ansätze, die über die Software regeln wollen, dass jeder Wireless Chip einen Router simuliert, auf dem dann auch OLSR unterstützt wird. (hostap.epitest.fi)

Feinoptimierungen

  • Nicht jeder Node erstellt LSAs, sondern nur die als Multipoint Relay (MPR) markierten.
  • Es werden so wenig wie möglich Kontrollmeldungen über das Netzwerk verschickt. Hierzu gibt es derzeit bei OLSR-NG Bestrebungen, die Anzahl der notwendigen Messages zu reduzieren.
  • MPRs können sich entscheiden, lediglich Informationen über die Nodes zwischen sich und den MPRs zu versenden, die sie ausgewählt haben.

Siehe auch