Temporäres outdoor Mesh - client, wisp mit Router-Mode mit mehreren Clients

Hallo zusammen,

ich habe eine Netzwerk Konstellation, bei der ich Rat oder input von Profis brauche, da mir Tante G und Hersteller gefühlt nicht genug Infos liefern.

Beschreibung:
Es geht um die lokale Vernetzung zwischen Fahrzeug(en), welche sich auf einer Freifläche bewegen, und einem "Leitstand".

Ausgangslage / Ist Zustand:
Abgesperrte Freifläche mit 100mx80m, welche über eine temporäre Campus Mesh Installation abgedeckt werden soll.

Fahrzeug Variante 1:
W-LAN Router + Switch mit mehreren Clients (Rechner, Steuergeräte, Sensorik, ...)
W-LAN Router spannt AP auf und stellt DHCP Server... bereit.
Zugang über AP.

Fahrzeug Variante 2:
Steuergerät ("PC"), spannt AP auf.
Zugang über AP.
Regulärer Client Modus möglich, da nur ein Client.


Anforderungen / Ziel:
Fahrzeuge:
- "Autarker" Betrieb ohne Mesh System durch einwählen in AP möglich.
- Wenn Mesh vorhanden, in dieses einwählen.
- Infrastruktur auf Fahrzeug soll in beiden Fällen identisch bleiben

Mesh / "Leitstand":
- Mesh über (2-4 APs?) auf der Freifläche den Fahrzeugen zu Verfügung stellen
- lokales Netzwerk außerhalb der Freifläche, an dem sich mehrere Geräte anschließen können, um auf das/die Fahrzeuge zugreifen zu können
- Fahrzeuge sollen miteinander kommunizieren können


Aktuelle Idee:

Fahrzeuge:
- DD-WRT Router, welcher eine lokale "Infrastruktur" wie aktuell bereitstellt und sich in das Mesh wie in https://administrator.de/tutorial/mit-einem-wlan-zwei-lan-ip-netzwerke-v ... beschrieben einwählt.
- am DD-WRT Router ein AP für lokalen Zugriff anschließen
- jedes Fahrzeug bekommt seine eigenes IP-Netz

Mesh / "Leitstand":
- x beliebiger Router
- POE Switch
- 2-4 AP's um die Freifläche verteilt z.B. Ubiquiti UAP-AC-HD

Soweit der Plan, mit dem ich nicht ganz zufrieden bin, da mir das etwas komisch vorkommt und ich unsciher bin, ob das so funktioniert.

Fragen:
- Macht es so überhaupt Sinn oder gibt es deutlich bessere/einfachere Lösungen?
- Ist das so machbar, dass alle Geräte zueinander Zugriff haben über statische Routen über unterschiedliche IP-Netze?
- Ich bin über den Begriff WISP gestolpert... das scheint aber nur für Internet und nicht für mein Vorhaben geeignet zu sein?
- Router mit DD-WRT und mindestens WI-FI 5 / 802.11ac oder mit "Client + Router Mode" scheinen Mangelware zu sein, gibt es hier Empfehlungen?

Freundliche Grüße
fadenkreuz

Content-Key: 1059942724

Url: https://administrator.de/contentid/1059942724

Ausgedruckt am: 23.07.2021 um 19:07 Uhr

Mitglied: Visucius
Visucius 20.07.2021 aktualisiert um 15:57:23 Uhr
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Klingt ja spannend!

Ich unterstelle mal, Du hast ne Konzept-Zeichnung, die Du dem Forum wegen Patent-, DSGVO- und Quellenschutz unbedingt vorenthalten musst?!

Man darf es dem Gegenüber ja nicht zu leicht machen! 😁
Mitglied: aqui
aqui 20.07.2021 um 16:18:56 Uhr
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Ich bin über den Begriff WISP gestolpert...
Nein, das hat per se erstmal nichts mit Internet zu tun. Normal bedeutet das nur das dieses Router Interface im WLAN Client Mode arbeitet und sich in ein bestehendes WLAN einwählt. Das Interface macht kein WLAN übliches Bridging mit anderen (Kupfer) Interfaces sondern ist ein dediziertes, geroutetes Interface was per Default NAT (Adress Translation) macht.
Es ist quasi das klassiche Heimrouter Konzept nur das die ISP Connection eben über WiFi rennt und nicht Kupfer (xDSL oder TV-Kabel). Daher der Name "Wisp". Wireless (Provider) Access. Das ist, bezogen auf das oben zitierte Tutorial der Unterschied von Router- und Gateway Mode.
Vom Plan die Leitstand Infrastruktur mit Mesh zu lösen kann man nur dringenst abraten. Das bedeutet das das Backbone dann mit unzuverlässigem WLAN arbeiten muss. Je nach Anforderung an Daten- und Linksicherheit (die wir nicht kennen) kann das böse enden. Normal löst man das mit guten APs und Sektor Antennen die klassisch per zuverlässigem Kupfer oder LWL im Backbone angebunden sind aber nie mit Meshing.
Mitglied: fadenkreuz
fadenkreuz 21.07.2021 aktualisiert um 17:28:47 Uhr
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@Visucius Konzept gab es bis eben nur auf Papier und im Kopf. Was für ein Tool benutzt ihr hier für die Konzepte wie in dem verlinkten Tutorial? Habe es nicht gefunden und selbst eins gezeichnet. An der Struktur ist mMn nichts Schützenswert, da es Stand der Technik sein sollte.

Das aktuelle Hauptziel ist, Personen von der Freifläche zu bekommen und Deployment/Visualisierung von außerhalb möglich zu machen. Alles weitere wie Kommunikation zwischen Fahrzeugen ist Zukunftsmusik. Da ich aber gerne Anschaffungen mit Weitblick betrachte...
Nachdem ich erneut das Konzept gezeichnet habe, ist mir aufgefallen, dass ich genau die Konstellation möchte, wie im zitierten Tutorial (ohne NAT).

@aqui danke für die Erklärung mit anderen Worten... jetzt bin ich da durchgestiegen :) face-smile. Ich denke somit an den Router Mode.
Bezüglich Leitstand/Backbone: Genau eine Lösung als Mesh Infrastruktur möchte ich nicht. Das Mesh soll die Verbindung zwischen lokalen Leitstand Infrastruktur und Fahrzeuge Infrastruktur zu verfügung stellen. Der Leitstand, als auch die Fahrzeuge, sollen für sich autark funktionsfähig sein. Ich denke es wird über das folgende Konzept klarer.
Anforderungen an Daten- und Linksicherheit gibt es soweit keine, da alles autark für sich lauffähig und über dedizierte Zertifizierte Maßnahmen stillgesetzt werden kann. Außerdem handelt es sich nicht um produktiv Betrieb sondern angewandte Forschung.

Ist hier ein Mesh trotzdem nicht geeignet?

D.h. aus meinem aktuellen Standpunkt (ausgehend davon, dass mein Konzept passt):
- Ich bräuchte Hardware Vorschläge für:
- Router Leitstand, in dem statische Routen konfiguriert werden können
- W-LAN Router Fahrzeug, mit Client + Router Mode
- AP Fahrzeug -> eigentlich tuts hier jeder beliebige
- AP's für Mesh?, um die Freifläche abzudecken, siehe folgende Information

Möchte noch als Info einwerfen, dass die Installation nur Tagesweise/Temporär aufgebaut wird und ich mir vorstelle, dass die AP's für das Mesh an den Zaun aufgehängt werden oder auf Stativen montiert werden (wie Wandmontage).

Aufgrund der Eingeschränkten Laufzeit aufs Jahr gesehen (ca. 30-60 Tage a 10h), würde ich auch eine Low-Budget Version in Betracht ziehen mit Komponenten ala Ubiquiti/Mikrotik aber gerne auch den Preislichen Vergleich mit etwas tauglichem ala Cisco o.ä..

Bei der Hardware bin ich aber völlig raus, um entscheiden zu können, welche für dieses Konzept etwas taugt.

Anbei das Konzept:
konzept_admin
Mitglied: Visucius
Visucius 21.07.2021 aktualisiert um 18:54:05 Uhr
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D.h. aus meinem aktuellen Standpunkt (ausgehend davon, dass mein Konzept passt):
- Ich bräuchte Hardware Vorschläge für:
- Router Leitstand, in dem statische Routen konfiguriert werden können
- W-LAN Router Fahrzeug, mit Client + Router Mode
- AP Fahrzeug -> eigentlich tuts hier jeder beliebige
- AP's für Mesh?, um die Freifläche abzudecken, siehe folgende Information

Hm, das sind doch erstmal "lächerlich niedrige" Anforderungen - von der Distanz evtl. abgesehen?! Oder übersehe ich das was? Ich würde für den Leitstand wahrscheinlich nen etwas leistungsstärkeren Mikrotik-Router (z.B. hAP ac³) mit austauschbaren Antennen nehmen und für die Mobilanwendung mal bei GL.iNet vorbeischauen?! OpenWRT sollte doch auch Mesh unterstützen. Idealerweise wohl noch irgendwas mit Akku?! Oder Du nimmst überall OpenWRT - das dürfte auf jeden Fall flexibel genug sein.

Aber ich denke, andere hier können sich unter dem Setup eher was vorstellen.
Mitglied: fadenkreuz
fadenkreuz 21.07.2021 um 21:07:23 Uhr
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Zitat von @Visucius:
Hm, das sind doch erstmal "lächerlich niedrige" Anforderungen - von der Distanz evtl. abgesehen?! Oder übersehe ich das was?

Das liegt vermutlich daran, dass ich diese nicht sinnvoll benennen/abschätzen kann. (Sry für die "Salamitaktik")
Und ich davon ausgehe, dass alles besser sein wird als der, mehr schlecht als recht, aktuell verbaute TP-Link TL-WR802N im Fahrzeug, in den sich per Laptop eingeloggt wird... wer auch immer hier vor mir sparen musste.

Wenn ich aber an das Thema Visualisierung von Sensordaten denke, sollte man geschätzt eine Bandbreite > 200Mbps anstreben.

Leitstand verfügt über festen Stromanschluss, hier würde ich auch gerne alles in ein 19" Case packen + Schubladen für das Verstauen der AP's..
Fahrzeug hat Energiespeicher, von dem alle Komponenten gespeist werden. Bloß kein Akku.

OpenWrt liest sich allgemein gut. Ich glaube ich flash bald meine privaten AP AC PROs, dann haben die evtl. noch eine chance weiterhin bei mir zu bleiben...
Mitglied: Visucius
Visucius 21.07.2021 um 22:11:55 Uhr
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Wenn Du das Setup schon laufen hast, wäre bestimmt interessant auf welche Schwächen Du gestoßen bist und was im neuen Setup auf jeden Fall besser werden soll. Der TPlink ist evtl nicht die Krönung aber z.B. der Zugriff aufs Interface ist doch allen über Webinterface ähnlich?

Vielleicht wäre so nen Capsman von Mikrotik als zentrale Steuereinheit nen sinnvolles upgrade?
Mitglied: fadenkreuz
fadenkreuz 22.07.2021 aktualisiert um 16:15:47 Uhr
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Das aktuelle Setup schaut so aus:
20210722_ist_zustand

Mit diesem Setup lässt sich alleine mit einem Client bis ca. 15-20m Abstand gut arbeiten, mit kleinen Engpässen zwischendurch.
Kommt ein zweiter Client hinzu, schrumpft die Reichweite auf 10-15m.
Je nach Tageslaune (Wetter?) auch mal 5m weiter.

Hatte heute Zeit um per iperf den aktuellen Zustand zu dokumentieren.
Wie aussagekräftig das jetzt auch immer ist.

Aus Fahrzeug PC Sicht im Stand (iperf -s)
Route: Laptop <-> AP <-> Switch <-> PC
2 Clients in das W-LAN eingewählt
In Industriehalle mit fast freier Sicht auf den TP-Link AP/Router (100 Mbit LAN Port).

Ich denke, mehr zur Schwäche (Reichweite + Bandbreite) muss ich nicht erläutern...
Mitglied: aqui
aqui 22.07.2021 um 17:12:26 Uhr
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Mit diesem Setup lässt sich alleine mit einem Client bis ca. 15-20m Abstand gut arbeiten
Das ist recht schwach und sollte mindestens das 5fache sein ! In jedem Falle sollte das Fahrzeug eine externe Patch Antenne haben:
https://www.wimo.com/de/18609-2-dual
Das Fahrzeug ist ein Faradayscher Käfig sollte die TP-Link Gurke intern betrieben werden.
Die WLAN Feldstärke sollte niemals unter -75dbm sinken an den Stellen wo Empfang gewünscht ist. Mit einem kostenlosen Scanner https://www.nirsoft.net/utils/wifi_information_view.html kann man sowas problemlos messen und nachjustieren.
Ich denke, mehr zur Schwäche (Reichweite + Bandbreite) muss ich nicht erläutern...
Nope die spricht für sich. Ist aber bei der eingesetzten Billigsthardware auch nicht weiter verwunderlich.
https://administrator.de/contentid/1019152004#comment-1040499618
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