О сети AMPR

Карен Тадевосян, RA3APW

1997

I. Введение

В последнее время все большее число пользователей цифровых видов радиосвязи обращают свое внимание на сеть AMPR, являющуюся симбиозом радиолюбительского пакетного радио и глобальной компьютерной сети Интернет. И хотя московские радиолюбители пользуются этим видом цифровой радиосвязи уже четвертый год, именно в прошедшем году заметно повысился интерес к практической реализации этого вида связи и в других регионах страны. Целью данной статьи является ответ на наиболее часто задаваемые вопросы.

Все возрастающий объем передаваемой информации по сетям пакетного радио остро ставит вопрос об использовании скоростей передачи значительно больших, чем 300 б/с на диапазонах КВ, 1200 и 9600 б/с на УКВ. И если создание высокоскоростной сети в пределах даже большого города уже не представляет сложности, то ее интегрирование в единую пакетную радиосеть может встретить немалые трудности в некоторых регионах, обусловленные ограниченной зоной действия УКВ сети.

Итак, если не рассматривать телефонные каналы связи, то мы имеем три механизма интеграции сетей пакетной радиосвязи на большие расстояния:

Первый. Использование технологии форвардинга (store and forward) через КВ каналы.

Данный механизм обмена бюллетенями и персональной почтой был основным для AX.25 BBS еще несколько лет назад, однако в настоящее время постепенно вытесняется вторым и третьим вариантами. Недостатками этого способа являются: очень низкая скорость передачи и нестабильность канала. Однако учитывая невысокую стоимость и быстроту развертывания аппаратуры этот вариант будет жить там, где невозможны два последующих или необходима оперативная организация цифрового канала связи на большое расстояние.

Второй. Использование технологии форвардинга (store and forward) через радиолюбительские цифровые спутники.

Данный механизм обмена бюллетенями и персональной почтой использует низкопролетные радиолюбительские спутники как «летающие почтовые ящики» с периодом примерно 100 минут. В настоящий момент активны три полнодуплексных 9600 б/с спутника — KO-23, KO-25 и UO-22. Каждый из них позволяет получить до 900 КБ информации за один виток, что однозначно решает вопрос эффективного форвардинга из любой точки мира.

Наземная спутниковая станция с автоматическим режимом работы состоит из:

— двухдиапазонного полнодуплексного УКВ трансивера с системой компьютерного управления;
— персонального компьютера типа 486 и выше;
— антенн направленных многоэлементных типа cross-yagi на каждый диапазон;
— устройства антенного поворотного в двух плоскостях;
— контроллера пакетной радиосвязи на скорость 9600 б/с;
— компьютерной платы управления антеннами и трансивером;
— программного обеспечения типа WISP.

Установка такой станции имеет смысл только в режиме satellite gateway, с дальнейшим форвардингом в региональные AX.25 BBS и только там, где невозможно применить третий вариант. Недостатками этого варианта являются: высокая стоимость наземной станции и невозможность организации on-line режима.

Третий. Использование сети AMPR (InternetPacketRadio).

В основе этого способа лежит использование протоколов TCP/IP глобальной компьютерной сети Интернет, которые используют AX.25 в качестве транспортной среды, передавая собственные данные «поверх» него. Главными достоинствами являются высокая скорость передачи, стабильность канала и on-line сервис. В Интернет радиолюбителям выделена сеть 44 (класс А), что позволяет использовать 16387064 адресов во всем мире. Российская часть сети 44.178/16 позволяет обращаться к 65536 адресам. Системы, поддерживающие транспорт и сервис TCP/IP, в состоянии использовать практически любые из существующих каналов связи: выделенные и коммутируемые телефонные линии, локальные компьютерные сети, системы цифровой радиосвязи и.т.д.

Информационный сервис систем TCP/IP представляет набор готовых унифицированных служб: электронная почта, система терминального доступа, система доступа к файлам на специальных серверах, телеконференции (заочные и интерактивные), системы доступа к информационно-поисковым системам и базам данных и.т.п. Также важным достоинством TCP/IP систем является то, что для установления связи с корреспондентам Вам не обязательно знать маршрут до него (что является необходимым условием в AX.25), система сама выбирает оптимальный маршрут и устанавливает соединение.

В настоящее время в российской части сети AMPR кроме Москвы (сеть 44.178.1/24) начали работать радиолюбители Санкт-Петербурга (сеть 44.178.16/24), проявляют интерес радиолюбители из Екатеринбурга, Новосибирска, Самары, Воронежа и т.д. Появились первые системы в Литве и Украине.

II. С чего начать, чтобы создать AMPR сеть в регионе

Основным элементом сети AMPR являются компьютер, объединяющий в единую логическую сетевую структуру сети Интернет и пакетного радио, называющийся AMPR шлюз (AMPR gateway). Такой компьютер имеет по крайней мере два интерфейса — один для сети Интернет, а другой для пакетного радио. Причем каждый интерфейс имеет свой собственный IP
адрес.

Упрощенно AMPR шлюз работает так: приняв данные по одному из интерфейсов (из Интернет или из пакетного радио) шлюз проверяет адрес назначения и в соответствии с таблицей маршрутизации (routing table) отправляет данные на соответствующий интерфейс. Например RX3ARH на УКВ канале пакетного радио соединился с российским шлюзом 44.178.1.2 [gw.ra3apw.ampr.org] и далее хочет соединиться с системой N8FOW [n8fow.ampr.org]. Российский шлюз определяет, что AMPR адрес N8FOW — 44.102.40.17 и его региональный шлюз, установленный в штате Мичиган, имеет адрес 44.102.40.67. Затем российский шлюз берет данные из пакетного радио и передает их напрямую мичиганскому шлюзу, используя сеть Интернет. Мичиганский шлюз в свою очередь определяет, в соответствии со своей таблицей маршрутизации, каким интерфейсом (пакетное радио или Интернет) обслуживается система N8FOW и направляет данные на этот интерфейс, откуда они поступают адресату.

Кроме этого AMPR шлюз может поддерживать такие виды сервиса как Mailbox, NETROM, AXIP, FORWARD, WWW, SMTP, TELNET, FTP, FINGER, DNS, CONVERS, POP и т.д.

Итак, СОЗДАНИЕ AMPR СЕТИ В РЕГИОНЕ НЕОБХОДИМО НАЧИНАТЬ С УСТАНОВКИ РЕГИОНАЛЬНОГО AMPR ШЛЮЗА.

III. Рекомендуемые этапы установки

1. Получить согласие администрации компании, предоставляющей доступ в Интернет (ISP — Internet Service Provider) в регионе, на:

— установку шлюза;
— предоставление ПОСТОЯННОГО IP СОЕДИНЕНИЯ 24 ЧАСА В СУТКИ ;
— установку антенн.

2. Подготовить необходимое аппаратное обеспечение:

— персональный компьютер типа 386 или выше;
— адаптер (Ethernet, Token Ring, ISDN) для доступа в Интернет.Этот вопрос должен быть согласован с ISP — при предоставлении доступа по протоколам SLIP или PPP адаптер не требуется.
— контроллер пакетной радиосвязи (работающий в протоколе KISS),
— трансивер, источник питания и антенно-фидерное устройство.

Желательно установить два канала доступа со стороны пакетного радио: 1200 б/с для пользователей и 9600 б/с для организации канала форвардинга с AX.25 BBS.

3. Выбрать программное обеспечение для AMPR шлюза.

Выбор будет зависеть с какой операционной системой Вы предполагаете работать. Наиболее популярным программным обеспечением для AMPR шлюза являются:

для ОС ДОС — JNOS и TNOS;
для ОС Linux — JNOS и TNOS;
для ОС FreeBSD — TNOS и WAMPES.

При самостоятельной компиляции желательно включать только необходимый сервис для стабильной работы шлюза.

Возможно использование только ОС Linux версии 2.0 и выше, имеющей поддержку всех необходимых протоколов (AX.25, IP encapsulation и IP gatewaying) в ядре.

При использовании ОС ДОС обязательно использование аппаратного перезагрузчика компьютера, анализирующего активность пакетного радиоканала.

Последние версии программного обеспечения JNOS, TNOS, WAMPES и др. можно получить через ftp://ftp.ucsd.edu/hamradio/packet/tcpip.

Программное обеспечение включает в себя достаточно подробную документацию и примеры, однако если Вам прежде не доводилось устанавливать Интернет серверы, то помощь специалиста компании, предоставляющей Интернет доступ, будет очень полезна.

4. Получить у ISP следующие данные для соединения шлюза с Интернет:

— статический IP номер шлюза (IP address);
— полное имя шлюза (hostname);
— сетевую маску (netmask);
— IP номер роутера (router) ISP;
— IP номер DNS ISP;
— IP номер для broadcast.

5. Провести начальную инсталяцию шлюза и проверить его работу в Интернет и пакетном радио.

6. Получить IP адрес в сети AMPR.

IP адрес со стороны пакетного радио выдает национальный координатор. Центральным координатором для всей радиолюбительской TCP/IP сети AMPR (44.XXX.YYY.ZZZ) является Brian Kantor, WB6CYT, который назначает национальных координаторов. Национальным координатором AMPR сети для России (44.178.YYY.ZZZ) является Карен Тадевосян, RA3APW.

Для получения IP адреса в сети AMPR администратору шлюза необходимо отправить email на адрес ra3apw@mail.ru со следующими данными:

— фамилия, имя, отчество;
— позывной;
— категория;
— тип станции (индивидуальная/коллективная);
— полный почтовый адрес с указанием области и района;
— IP номер шлюза со стороны Интернет.

7. Провести окончательную настройку шлюза. Проверить все виды сервиса, установить (по необходимости) AXIP и NETROM каналы, выбрать оптимальные параметры для форвардинга c Вашими корреспондентами при использовании протоколов AX.25, NETROM, AXIP, SMTP и TELNET.

8. На этом этапе основной процесс установки шлюза можно считать законченным. Со временем возможно придется подправить какие-то параметры, но это уже будет видно после полномасштабной работы шлюза в течении довольно продолжительного времени с системами AX.25 и ТCP/IP.

IV. Как получить IP адрес в сети AMPR для пользователя

Пользователи, у которых в регионе уже есть AMPR шлюз, должны для получения IP адреса в сети AMPR отправить email национальному AMPR координатору RA3APW (ra3apw@mail.ru) или региональному AMPR координатору (если знаете) со следующими данными:

— фамилия, имя, отчество;
— позывной;
— категория станции;
— тип станции (индивидуальная/коллективная);
— полный почтовый адрес с указанием области и района;
— AMPR адрес регионального шлюза, через который Вы предполагаете
работать.

V. Какое аппаратное и программное обеспечение необходимо пользователю для работы в сети AMPR

Если в Вашем регионе уже установлен AMPR шлюз, то пользователь может работать с ним используя либо протокол AX.25 либо протоколы TCP/IP.

При соединении пользователя по протоколу AX.25 (терминальное соединение через пакетное радио) с AMPR шлюзом он получает в свое распоряжение многие виды on-line сервиса, предоставляемые сетью AMPR (отправка/получение email; терминальный доступ к удаленным системам; получение программного обеспечения с удаленных серверов; on-line доступ к базам данных; участие в on-line конференциях (international chat mode) и т.д.). При этом используется стандартное аппаратное и программное обеспечение для пакетного радио — компьютер/терминал, контроллер пакетной радиосвязи (TNC), трансивер, антенно-фидерное
устройство и любая терминальная программа (YAPP, WinPack и т.п.).

При соединении по протоколу TCP/IP с AMPR шлюзом система пользователя интегрируется в глобальную компьютерную сеть Интернет и становиться доступной из любой точки мира. Естественно при этом пользователь системы может использовать весь совокупный сервис сети AMPR/Internet.

Наиболее популярным и поддерживаемым программным обеспечением для пользовательской AMPR станции являются JNOS и TNOS для операционных систем DOS и Linux.Возможно использование только ОС Linux версии 2.0 и выше, имеющей поддержку протокола AX.25 в ядре. Последние версии программного обеспечения JNOS, TNOS и др. можно получить через ftp://ftp.ucsd.edu/hamradio/packet/tcpip.

Что касается аппаратного обеспечения для пользовательской AMPR станции, то крайне целесообразно использовать радиоканал со скоростью не ниже 9600 б/с.

Приложение #1

Список блоков IP адресов национальных сетей AMPR.

44.002/18 USA:Calif: Sacramento
44.004/18 USA:Calif: Si Valley — SFO
44.006/18 USA:Calif: Sta Barb/Ventura
44.008/18 USA:Calif: San Diego
44.010/18 USA:Calif: Orange County
44.012/18 USA:Eastern Washington,Idaho
44.014/18 USA:Hawaii & Pacific Islands
44.016/18 USA:Calif: Los Angeles/Valley
44.017/18 USA:Calif: Antelope/Kern County
44.018/18 USA:Calif: San Brdo & Riverside
44.020/18 USA:Colorado: Northeast
44.022/18 USA:Alaska
44.024/18 USA:Washington:Western/Puget
44.026/18 USA:Oregon
44.028/18 USA:Texas: North
44.030/18 USA:New Mexico
44.032/18 USA:Colorado: Southeast
44.034/18 USA:Tennesee
44.036/18 USA:Georgia
44.038/18 USA:South Carolina
44.040/18 USA:Utah
44.042/18 USA:Mississippi
44.044/18 USA:Massachusetts:western
44.046/18 USA:Missouri
44.048/18 USA:Indiana
44.050/18 USA:Iowa
44.052/18 USA:New Hampshire
44.054/18 USA:Vermont
44.056/18 USA:Eastern&Central Mass
44.058/18 USA:West Virginia
44.060/18 USA:Maryland
44.062/18 USA:Virginia
44.062/18 USA:Virginia (Charlottesville)
44.064/18 USA:New Jersey: northern
44.065/18 USA:New Jersey: southern
44.066/18 USA:Delaware
44.068.1/20 USA:New York: NY & LI
44.068.48/20 USA:New York: NYC
44.068.64/20 USA:New York: ENY
44.069/18 USA:New York: WNY
44.070/18 USA:Ohio — oldnet
44.071/18 USA:Ohio — newnet
44.072/18 USA:Chicago — North Ill.
44.073/18 USA:South/Central Ill.
44.074/18 USA:North Carolina (east)
44.075/18 USA:North Carolina (west)
44.076/18 USA:Texas: south
44.077/18 USA:Texas: west
44.078/18 USA:Oklahoma
44.080/18 USA:Pennsylvania: eastern
44.082/18 USA:Montana
44.084/18 USA:Colorado: Western
44.086/18 USA:Wyoming
44.088/18 USA:Connecticut
44.090/18 USA:Nebraska
44.092/18 USA:Wisconsin, up pen Michigan
44.094/18 USA:Minnesota
44.096/18 USA:District of Columbia
44.098/18 USA:Florida
44.100/18 USA:Alabama
44.102/18 USA:Michigan (west lower pen)
44.102/18 USA:Michigan (east lower pen)
44.104/18 USA:Rhode Island
44.106/18 USA:Kentucky
44.108/18 USA:Louisiana
44.110/18 USA:Arkansas
44.112/18 USA:Pennsylvania: western
44.114/18 USA:N&S Dakota
44.116/18 USA:Oregon:NW&PDX,Vancouver,WA
44.118/18 USA:Maine
44.120/18 USA:special use in Nevada
44.122/18 USA:Kansas
44.123/18 USA:Virgin Islands
44.124/18 USA:Arizona
44.125.0/18 USA:Southern Nevada
44.125.128/18 USA:Northern Nevada
44.126/18 USA:Puerto Rico
#
44.128/16 TEST
#
44.129/16 Japan
44.130/16 Germany
44.131/16 United Kingdom
44.132/16 Indonesia
44.133/16 Spain
44.134/16 Italy
44.135/16 Canada
44.136/16 Australia
44.137/16 Netherlands
44.138/16 Israel
44.139/16 Finland
44.140/16 Sweden
44.141/16 Norway
44.142/16 Switzerland
44.143/16 Austria
44.144/16 Belgium
44.145/16 Denmark
44.146/16 Phillipines
44.147/16 New Zealand
44.148/16 Ecuador
44.149/16 Hong Kong
44.150/16 Slovenija
44.151/16 France
44.152/16 Venezuela
44.153/16 Argentina
44.154/16 Greece
44.155/16 Ireland
44.156/16 Hungary
44.157/16 Chile
44.158/16 Portugal
44.159/16 Thailand
44.160/16 South Africa
44.161/16 Luxembourg
44.162/16 Cyprus
44.163 Central America
44.163.16/20 Panama
44.163.32/20 Costa Rica
44.163.48/20 Nicaragua
44.163.64/20 Honduras
44.163.80/20 El Salvador
44.163.96/20 Guatamala
44.163.112/20 Belize
44.163.128/20 Netherland Antilles
44.164.0/22 Surinam
44.164.4/22 French Guiana
44.164.8/22 Guyana
44.164.12/22 Mozambique
44.164.128/22 Trinidad&Tobago
44.164.132/22 Falkland Islands
44.165/16 Poland
44.166/16 Korea
44.167/16 India
44.168/16 Taiwan
44.169/16 Nigeria
44.170/16 Croatia
44.171.16/20 Colombia
44.171.32/20 Peru
44.171.48/20 Uruguay
44.172/16 Sri Lanka
44.173/16 Mexico
44.174/16 Brazil
44.175.0/20 Cuba
44.175.16/20 Dominica
44.175.32/20 Haiti
44.176/16 Turkey
44.177/16 Czech Republic
44.178/16 Russia
44.179.0/20 Gibraltar
44.179.32/20 Malta/Gozo
44.180/16 Yugoslavia(former)
44.181/16 Slowak Republic
44.182/16 Romania
44.183/16 Iceland
44.184/16 Lebanon
44.185/16 Bulgaria
44.186/16 Singapore
44.187.0/20 Lithuania
44.188.0/20 Armenia
44.188.16/20 Azerbaijan
44.188.32/20 Belarus
44.188.48/20 Estonia
44.188.64/20 Georgia
44.188.80/20 Kazakhstan
44.188.96/20 Kyrgyzstan
44.188.112/20 Latvia
44.188.128/20 Lithuania
44.188.144/20 Moldova
44.188.160/20 Tajikstan
44.188.176/20 Turkmenistan
44.188.192/20 Ukraine-Kiev
44.188.208/20 Ukraine-Donetsk
44.188.224/20 Ukraine-Lviv
44.188.240/20 Uzbekistan
44.193 Outer Space-AMSAT
44.194 Oceana
44.195 Antarctica
44.196 Arctic
44.197 African Continent
44.197.16/20 Ivory Coast
44.197.64/20 Central
44.198 Pacific Islands
44.198.0/22 Guam