Cristian Colonati YO4UQ

cu colaborarea:
Sorin YO6GCW, Marcel YO4ATW, Cornel YO4NA

Abstract

                Unul din impedimentele programului de concurs N1MM Logger funcţionând în modul multi-multi distribuit peste Internet îl reprezintă nevoia de a reface vectorul de adrese IP din meniul: Config > Edit Station Computer Name, la toate staţiile din reţea, de fiecare dată când una din staţiile funcţionând cu adresă dinamică DHCP pierde legătura la Internet şi pierde adresa iniţială primind la reconectare o altă adresă care trebuie actualizată de toţi participanţii din reţea.

                Se prezintă o soluţie simplă, elegantă şi economică  pentru funcţionarea lui N1MM Logger peste Internet în operarea multi-multi distribuit cu adrese IP fixe fără să mai fie nevoie de actualizarea adreselor la pierderea legăturii şi reconectare.

Muţumesc pe acestă cale prietenilor: Sorin YO6GCW care a semnalat existenţa programului Hamachi, Marcel YO4ATW şi Cornel YO4NA cu care am petrecut nenumărate ore de testare pentru a realiza compatibilităţile între VPN Hamachi şi N1MM Logger.

Introducere, resurse şi configuraţia de test.

                N1MM Logger este unul din cele mai complete, complexe şi performante programe de concurs pentru modurile clasice de CW şi SSB dar şi pentru cele digitale RTTY şi PSK pentru care are incluse motoarele de decodare. Într-un articol anterior publicat tot în www.radioamator.ro m-am referit la generarea şi funcţionarea lui N1MM Logger într-o reţea locală sau pe Internet pentru operarea multi operator – multi transmiter. De acestă dată voi încerca să prezint “pas cu pas” modul de utilizare al programului pentru oprarea MMD (Multi Multi Distribuit)  peste Internat cu adrese IP fixe şi VPN securizat.

Resurse hard şi soft alocabile:

• Calculatoare Pentium cu CPU > 800MHz, memorie 128MB, HDD 40GB şi cu periferia clasică aferentă FDD sau stick USB, placă de reţea pentru conexiune broadband (CATV, ADSL, WiFi) sau modem V92 pentru dial-up, interfaţă wireless pentru GPRS sau 3G.
• Sistem de operare Windows XP sau Windows XP SP2 PRO
• Server VPN peer to peer Hamachi, versiunea gratuită (free) V1.0.2.1.
• Programul N1MM Logger (Full-Install V7.0.0 – 5,4MB şi versiunea V7.7.8 cu care am testat sau eventual ultima versiune V7.8.7 din august 2007). Atenţiune! Toţi participanţii într-o reţea trebuie să lucreze cu aceiaşi versiune de N1MM Logger.

Configuraţia geografică a amplasamentelor staţiilor participante la operaţiunile de test şi tipul conexiunilor la Inernet asigurate de către furnizori în fiecare locaţie se prezntă astfel:

                Se observă că staţiile conectate la Internet, în acestă situaţie particulară, au atât adrese IP fixe cât şi dinamice alocabile prin mecanismele DHCP. Se ştie că la nodurile (PC-urile) conectate la Internet, la furnizorii care utilizează alocarea dinamică a adreselor, calculatoarele primesc de fiecare dată o altă adresă IP la fiecare reconectare.

                Unul din impedimentele programului N1MM Logger lucrând în modul MMD, la care pentru conectare utilizează adresele IP ale staţiilor, este nevoia de a actualiza vectorul de adrese IP la toţi cei conectaţi în reţea atunci când o legătură DHCP se întrerupe voit sau accidental şi la reconectatre se primeşte o nouă adresă. Verificaţi acest lucru apelând din Internet programul la unul din site-urile care răspund la apel cu adresa IP, ca de exemplu www.myip.se sau www.myip.it

                Pentru cei mai puţin familiarizaţi cu programul N1MM constucţia vectorului de adrese se face accesând din fereastra principală a programului din meniul Config > Edit Station Computer Name, tabloul unde se pun numele şi adresa IP a fiecărei staţii. În continuare se explică şi se oferă soluţia pentru depăşirea acestei situaţii şi asigurarea funcţionării programului N1MM Logger în operarea MMD cu adrese IP fixe.

                Avantajul acestei soluţii este acela că se oferă o rezolvare de interconectare pentru echipele de mici dimensiuni (≤ 16 staţii) lucrând în areale prevăzute de limitele regulementelor, care pot să opereze fără a mai avea nevoie de o cablare între amplasamente, folosind numai legătura la Internet, care oricum este folosită pentru Telnet cluster.

                Ca un punct de vedere personal, cred că viitorul va adăuga categoria de operare MMD – Multi Multi Distribuit ca un mod de lucru agreeat în mai multe concursuri.

Scurte consideraţii teoretice şi prezentarea soluţiei.

                După o scurtă prezentare teoretică într-o prezentare top-down, soluţia conţine trei paşi:

1. Obţinerea adreselor IP fixe pentru staţiile ce vor face parte din reţea
2. Construcţia reţelei şi conectarea participanţilor, metode de verificare
3. Parametrizarea vectorului de adrese din N1MM Logger cu adrese IP fixe

Întreaga soluţie este software iar implementarea nu trebuie să dureze mai mult de o oră chiar şi pentru cei mai puţin famailiarizaţi cu N1MM Logger sau cu operarea unui PC. (bine înţeles după ce citiţi articolul)

                Scurte consideraţii teoretice.

                Aplicaţiile din Internet sunt susţinute de două tipuri de reţele: reţele cu arhitectură Client Server şi reţele cu arhitectură Peer to Peer abreviat şi P2P. Construcţiile acestora sunt de natură software susţinute de structura complexă de echipamente şi canale de comunicaţii din Internet. Imaginea alăturată sugerează structura acestor două arhitecturi.

                Într-o arhitectură de reţea de tip Client Server calculatorul sau procesul pot fi client sau server. Serverul este un calculator puternic sau un proces dedicat care poate conduce discurile (file server), imprimantele (print server) sau traficul de reţea (network server). Clientul este un PC sau o staţie de lucru pe care lucrează aplicaţia utilizator. Clienţii se bazează pe server pentru alocare de resurse cum ar fi: fişiere, echipamente şi în mod special putere de prelucrare, de calcul.

                Alt tip de arhitectură este cea cunoscută de tipul Peer-to-Peer din cauză că fiecare nod, staţie de lucru (PC) are capabilităţi şi responsabiltăţi egale. În această arhitectură fiecare calculator este destinat să le servească pe celelalte. Reţelele peer-to-peer sunt în general mai simple dar nu oferă performanţe egale cu cele ale reţelelor Client Server la încărcări de trafic mari. Exemplul cel mai elocvent de reţea P2P este construcţia aplicaţiilor de Torente din care se descarcă mari cantităţi de documentaţie, fotografii, filme, muzică, şamd. (BitTorrent, Azureus, Gnutella, etc.)

Ca aplicaţii concrete, pentru principalele concursuri internaţionale, în comunitatea radioamatorilor s-au dezvoltat două programe de concurs care domină domeniul.

                WRITE LOG – WL – ca aplicaţie de tip Client Server (obtenabilă cu licenţă plătită) şi pentru care trebuie construit un server specializat care solicită cunoştinţe de specialitate deosebite şi competenţe software superioare. În principiu şi acestea costă şi chiar dacă se fac cu “muncă patriotică” nu sunt la îndemâna unor resurse modeste. Time is money! Programul Client şi Serverul WL asigură o conectivitate simplă la resurse ca orice acces WEB.

                N1MM Logger – MM – este o aplicaţie de tipul peer to peer, este gratuită, permanent perfecţionabilă prin observaţiile şi sugestiile făcute pe forum-urile de specialitate. Asigură o mare redundanţă replicând bazele de date pe toate calculatoarele dintr-o reţea. Până în acest moment avea impedimentul menţionat anterior al nevoii de actaualizare a vectorului de adrese în operarea MMD la momentul pierderii legăturii pentru o staţie în conexiune DHCP.

                Prezenta soluţie de fixarea adreselor IP pentru nodurile rulând aplicaţia N1MM Logger, face din acesta din urmă un instrument extrem de puternic, economic, elastic şi performant pentru operatorii participanţi la concursurile pe care N1MM le gestionează.

Aplicaţia N1MM Logger cu adrese fixe

funcţionează distribuită peste Internet cu ajutorul unui server VPN peer-to-peer gratuit denumit Hamachi.

( http://www.hamachi.cc/download/list.php )

Întreaga rezolvare a problemei constă în emularea reţelei distribuite peste Internet ca o reţea locală internă. În mod transparent utilizatorii se pot considera şi pot lucra ca şi când ar fi conectaţi cu fire prin intremediul unui switch într-o reţea internă locală LAN.

                Structura de principiu şi concretă de testare şi funcţionarea aplicaţiei este prezentată în figura alăturată.

Hamachi – Emularea unei Reţele Locale pe Internet

Hamachi este o soluţie VPN (Virtual Private Network) la îndemana oricui. Este o aplicaţie care nu are nevoie de configurare. Hamachi este un software care asigură conectarea mai multor calculatoare răspândite în Internet într-o singură reţea securizată ca şi când acestea ar fi legate prin cabluri într-o reţea locală. Hamachi este un LAN peste Internet.

În mod virtual orice aplicaţie care funcţionează într-o reţea locală poate funcţiona cu ajutorul Hamachi atunci când clienţii sunt distribuiţi via Internet. În acestă situaţie se află N1MM Logger. De obicei, setarea unei reţele VPN este destul de complicată deoarece trebuie setat routerul, firewall-ul şi software-ul ce beneficiază de reţea. Cu ajutorul acestui program, dezvoltat de Applied Networking Inc, oricine îşi poate seta o “reţea locală privată” pe Internet.

VPN-ul Hamachi este bazat pe UDP şi este construit ca un server de “mediere” care localizează staţiile care doresc conectarea şi realizează un “bootstrap” între ele.

Pentru a depaşi obstacolele ce apar în setarea unei conexiuni VPN perfectă, Hamachi foloseşte o tehnologie peer-to-peer asemanatoare cu cea folosită pentru mesageria instant (IM). Există un server extern care creează un director cu toţi clienţii.

Acest server autentifică utilizatorii prin intermediul unor “chei”, chiar dacă clienţii sunt localizaţi în spatele routerelor sau firewall-urilor şi creează o conexiune securizată între clienţii Hamachi. Se precizează ca odată ce serverul a stabilit conexiunea între clienţii Hamachi, conexiunea securizată este numai între utilizatorii conectaţi, fără a exista trafic care să treacă prin servere. Totuşi, serverele trimit semnale pentru a verifica dacă clienţii mai sunt conectaţi sau nu, fac o muncă de strictă supraveghere a consistenţei reţelei.

Configuraţia Hamachi este izolată faţă de Internet şi traficul este criptat. Permite o conectare punct la punct (peer to peer). Permite setarea unui grup restrâns de participanţi lucrând într-o aceiaşi reţea pe aceiaşi aplicaţie.

Interfaţa lui Hamachi este foarte simplă, totodată uşor de folosit. Prima oară când rulezi programul îţi prezintă un scurt tutorial, dar care este cam inutil pentru că există doar trei butoane:

- Butonul Power, cel care activează interfaţa (stânga jos),

- Butonul Network, cel pe care îl apeşi pentru a creea sau a te conecta la reţele (un triunghi) şi

- Butonul pentru Setări (un soare), acestea din urma fiind doar câteva.

Atunci când instalezi Hamachi, acesta adaugă o interfaţă de reţea virtuală (în My Network Places > View Network Connections > Hamachi) ce permite setarea parametrilor conexiunii separat de obişnuitele interfeţe de reţea – cu fir sau fară fir existente. Această interfaţă instalată devine activă doar atunci când porneşti. Ea poate fi făcută Enable sau Disable ca orice altă interfaţă de reţea.

Pentru calculatorul pe care se face generarea programului VPN Hamachi acesta îi acordă o adresă fixă, independentă de adresa IP reală sau internă din Internet şi independentă de tipul acesteia, fixă sau dinamică de forma 5.xxx.yyy.zzz.

Exemplul adreselor IP alocate de Hamachi calculatoarelor care au participat la testarea aplicaţiei N1MM Logger cu adrese fixe peste Internet arată astfel:

Adresele sunt fixe, permanente, indiferent de amplasamentul unde calculatorul se conectează la Internet şi indiferent de tipul de conexiune: broadband (CATV, ADSL, WiFi), dial-up, GPRS, 3G, etc.

Pentru N1MM Logger acest lucru este important deoarece participanţii într-o reţea de concurs vor avea întotdeauna aceiaşi adresă IP care se înscrie în vectorul de adrese al N1MM pentru lucrul multi-multi (Config > Edit Station Computer Name). Staţiile având o adresă fixă Hamachi se pot seta într-o reţea de tip LAN peste Internet dând numai numele reţelei şi parola. Cel care a creat reţeaua este şi administratorul acesteia.

Conectarea altor computere la reţeaua pe care ai creat-o este foarte uşoară. Tot ce trebuie să faci este să comunici prietenilor numele reţelei şi parola pe care ai asociat-o şi ei fac un “join”.

Datorită faptului că majoritatea programelor firewall vor recunoaşte adaptorul Hamachi ca şi o reţea separată şi vor bloca traficul, s-ar putea să fie nevoie să se configureze firewall-ul ca să permită traficul prin interfată (eventual firewall off). Pentru Windows XP la acestă întrebare se răspunde cu “Unblock”.

Hamachi poate fi folosit pentru Windows File and Printer Sharing, pentru un server FTP sau pentru jocuri.

Am folosit Hamachi pentru a creea şi testa o reţea “locală“ cu prietenii: YO6GCW Sorin, care are meritul de a fi semnalat la momentul oportun existenţa serverului Hamachi, cu YO4ATW Marcel şi cu Cornel YO4NA, în scopul interconectării pe Internet, cu adrese IP fixe, a calculatoarelor rulând N1MM Logger pentru concursurile muti-multi distribuite.

Hamachi este disponibil în două versiuni: “Premium” cu bani şi “Free” gratuit. Varianta “Free” oferă ca princpale funcţiuni:

-          obţinerea unei adrese fixe Hamachi

-          crearea unor reţele

-          conectare la reţele deja existente

-          capacitatea unei reţele este de 16 utilizatori (clienţi Hamachi), similară capacităţii din N1MM Logger

-          accesul la reţea pe baza unei parole

-          administratorul poate anula un participant

-          chat on-line între staţii

-          chat între toţi membrii reţelei

-          semnalarea prezenţei: on line, away sau busy

-          numărul maxim de reţele în care un cont (o adresă) poate fi participant este de 64

-          adresele free sunt limitate la un trafic de 2,5MB la fiecare logare în sistem

Şi acum reţeta de instalare şi principalele funcţiuni de utilizare pentru Hamachi.

Instalare.

1. Download din pagina http://www.hamachi.cc/download/list.php şi eventual salvaţi într-un folder separat HamachiKIT pachetul de instalare.
2. Dublu Click pe Hamachi Setup ultima versiune free oferită de site şi începe instalarea (versiunea 1.0.2.1)
3. Next > I accept the agrement > Next
4. Instalare în C:\Program Files\Hamachi > eventual bifaţi Create Shortcut on Desktop > Next
5. Bifaţi căsuţa Disable Vulnerable Windows services over Hamachi, funcţiune care va admite accesul partenerilor la foderul partajat al programului de concurs N1MM Logger
6. Selectaţi Use Hamachi Basic. Our core, free of charge version
7. Install > Next > Launch Hamachi > Finish

Notă: Odată instalat, Hamachi va fi verificat de Windows XP prin fereastra de dialog Windows Security Alert. Pentru a admite funcţionarea lui Hamachi selectaţi Unblock. În acest moment Windows Firewall va permite accesul lui Hamachi la Internet.

Principalele funcţiuni

1. Generarea adresei

1.1.   Hamachi detectează prima execuţie a programului şi afişează un ghid rapid şi o interfaţă simplă. Hamachi are adresa 0.0.0.0 şi este off-line.

1.2.   Click pe butonul de Power din stânga jos şi este nevoie să setaţi numele din fereastra Create an account în câmpul Account nickname şi daţi Create în buton. Atenţiune ! pentru aplicaţia N1MM Logger este util să puneţi chiar indicativul personal.

1.3.   În acest moment Hamachi vă generează automat o adresă fixă de forma 5.xxx.yyy.zzz (ex: 5.58.246.128). Interfaţa utilizator este deja prezentată în figura de mai sus.

2. Participarea la o reţea sau crearea propriei reţele

2.1.   O singură staţie care va fi şi administrator va crea reţeaua (numele şi parola). Celelate staţii vor lua cunoştinţă de nume şi parolă şi numai se vor conecta la acestă reţea (Join).

2.2.   Apăsaţi pe butonul Creare / Conectare la reţea având ca simbol un mic triunghi şi daţi click pe Create a new network dacă veţi fi administrator sau pe Join an existing network dacă doriţi să vă conectaţi la o reţea existentă. Pentru Join, în fereastra ce se deschide tastaţi numele reţelei în câmpul Network name şi parola în câmpul Network password comunicate de administrator. Pentru verificarea funcţionării testaţi existenţa reţelei create pentru dumneavoastră cu parametrii: Network name > N1MM_Test şi Network password > concurs. Îl veţi găsi acolo pe YO4UQ cu adresa 5.172.183.99

2.3.   Cu click  dreapta pe numele reţelei sau pe linia unuia din membrii acesteia se deschid meniuri în care:

-          reţeaua se poate pune pe on sau off

-          setarea parolei

-          ştergerea reţelei

-          transmiterea unei comenzi de control a legăturii „ping” către un participant la reţea

-          deschiderea unei ferestre de „chat”

-          setarea etichetei, recomandăm situaţia custom cu adresă şi nume

3. Pagina de stare

3.1.   Se activează din ultimul buton (drepta jos) cu simbolul „soare” din care se selectează Preferences... care are ferestre de Status, Window, System, Security, Messaging, Presence.

3.2.   De regulă nu este nevoie să intervenim în aceste menuri deorece sunt setate pe funcţiunile de bază (default). Detalii pot fi găsite în documentaţia Hamachi din site-ul:

https://secure.logmein.com/products/hamachi/support.asp > Documentation > Getting Started  Guide (pdf), User manual (pdf) şi Security Wite Paper (pdf).

                În continuare sunt date ca exemplu câteva din ferestrele Hamachi cu care se pot accesa diverse parametrizări şi funcţiuni ale programului. Cel mai simplu lucru este însă să descărcaţi şi să instalaţi programul, să obţineţi o adresă fixă, să rugaţi un prieten să facă acelaşi lucru, să creaţi o reţea dând numele şi parola acesteia, să rugaţi prietenul să se conecteze la ea făcând un „join” comunicând numele şi parola dată de dumneavoastră şi apoi să deschideţi un chat în Hamachi şi să testaţi funcţiunile şi posibilităţile acestuia.

                În concluzie Hamachi nu a făcut decât două lucruri extrem de simple dar foarte utile:

1.       A dat adrese fixe tuturor staţiilor care sau conectat la VPN-ul peer to peer

2.       A oferit posibilitatea ca staţiile conectate să se grupeze într-o reţea securizată similar cu o grupare într-o reţea locală cablată LAN.

Pentru verificarea şi dezvoltarea unor funcţiuni de fineţe, semnalarea diverselor culori care apar în ferestre în timpul funcţionării, precum şi gestionarea unor aplicaţii la distanţă cum ar fi remote desktop, file sharing, ş.a. sunt oferite manuale detaliate.

Fereastra de conectare la o reţea existentă. Trebuie să daţi numai numele şi parola.

Parametrizarea N1MM Logger pentru funcţionarea cu adrese fixe

                Cu ajutorul VPN-ului Hamachi am parcurs primii doi pasi: am obţinut adresele fixe şi am creat reţeaua la care s-au conectat şi staţiile partenere. Conectarea a funcţionat chiar dacă nodurile au fost sau nu în spatele routerelor sau prin conexiuni cu IP-uri dinamice sau prin dial-up. Verificarea se face cu “ping”. Atenţiune! Toate staţiile trebuie să funcţioneze cu aceiaşi versiune de Hamachi.

                Trecând la parametrizarea lui N1MM Logger trebuie reamintite câteva lucruri simple dar esenţiale asigurării compatibilităţii la nivel de aplicaţie între staţiile participante.

1. N1MM Logger trebuie să fie instalat în aceiaşi versiune pe toate calculatoarele din reţea, inclusiv componentele auxiliare. Cele patru componente folosite la testare au fost:

·                        N1MM Full Install V7.0.0

·                        Latest update V7.7.8

·                        Wl_cty.dat

·                        master.dta

Instalarea se face automat C:\Program Files\N1MM logger. Nu uitaţi să partajaţi acest folder în reţea (share) cu un click dreapta pe el Sharing and Security… > Sharing > Network Share and Security > şi bifaţi cele două căsuţe după care daţi > Apply > OK

2. A fost ales pentru testare concursul clasic pentru operarea în modul MMD, concursul IARU
3. Toţi participanţii au avut aceiaşi dată şi oră de concurs (data şi ora curentă) sincronizată pentru toată reţeaua de staţia 0:Cristy cu programul Dimension 4
4. Toţi au avut aceiaşi parametrizare pentru fereastra de Config > Edit Station Information, indicativ pentru care se obţine logul cumulat
5. S-a folosit baza de date baza de date nativă a lui N1MM adică ham.mdb (o bază de date construită în MS Access)
6. S-a activat cu File > New Log in Databbase logul tip IARU cu categoria operator multi-multi şi ceilaţi parametrii ai concursului
7. 
   Pentru comunicarea adreselor fixe s-a deschis Config > Edit Station Computer Names şi în fereastră s-au introdus numele şi adresele IP furnizate de Hamachi. S-a verificat cu celalţi parteneri că vectorii de adrese sunt identici la toate calculatoarele. S-a dat OK!
8. Atenţiune! Hamachi trebuie să fie activ şi toate LED-urile din fereastra lui, pentru staţiile conectate, să fie verzi.
9. 
   Este foarte bine să aveţi pe ecran cele mai importante ferestre de concurs: Info, în care veţi vedea cu beculeţe verzi şi roşii starea de conectare a staţiilor şi multe alte informaţii, Log unde se înşiră legăturile din concurs, Packet cu opţiune Telnet unde veţi primi de la “master” clusterul şi Bandmap cu staţiile care vin pe cluster în banda în care lucraţi, etc.
10. 
    Intrarea efectivă în reţea se face cu Config > Muti-User Mode. Beculeţele din fereastra de Info trebuie să se facă verzi în cca 30 de secunde. Odată cu aceasta se activează şi bara de submeniu Multi-User Tools unde veţi găsi printre altele opţiunea de Show Connections în care este afişată starea tuturor conexiunilor.
11. Pentru începerea lucrului fiecare staţie a precizat cu Ctrl+O indicativul operatorului curent pe propriul ecran, care se transferă pentru fiecare legătură şi în log.
12. Cei care folosesc de mai mult timp N1MM Logger (şi care deja nu mai sunt puţini) ştiu foarte multe din subtilităţile de operare şi short-cut-urile folosite: mesaje, sincronizări de log, preluare indicative din cluster şi multe alte trucuri care fac munca mai uşoară şi operativă.
13. Este util ca cine este la început să citească şi articolul anterior referitor la acelaşi program din www.radioamator.ro unde veţi găsi descrierea fiecărei funcţiuni din operarea lui N1MM în modul MMD.
14. O propunere de mobilare a ecranului cu ferestre a fost făcută de Sorin YO6GCW
15. Vă urez succes în concursuri şi pe curând la apariţia unei noi categorii de operare MMD – Multi Multi Distribuit!

Cristian Colonati YO4UQ

Articol aparut la 13-9-2007

14080