AMPRNet: Icke-kommersiell och robust
radioamatörkontrollerad samhällsnytta

Björn SA0BXI monterar länkutrustning på Tekniska Museets tak.
FOTO: Janne SM0IFP.

Vid SSA:s årsmöte förra lördagen fick Björn Pehrson SA0BXI ta emot föreningens hederspris Eldsjälsdiplomet. Björn fick utmärkelsen för att under mer än 10 års tid ha arbetat med AMPRNet.

Många är vi oinvigda som har hört talas om AMPRNet, men som fortfarande står vid sidan och undrar vad det egentligen är som händer.  I denna artikel benar Björn ut begreppen:

Detta korta svaret är att AMPRnet är en Internetleverantör som driver ett eget nät. Lite speciell dock: Strikt icke-kommersiell. Konkurrerar inte med någon.

Syftet är att hjälpa till att göra sändaramatörernas utrustning och kompetens tillgängliga för samhällsnytta i extraordinära situationer när alternativa kommunikationsmöjligheter saknas eller är otillräckliga. Och att dessemellan ge radioamatörerna tillfälle att öva, lära sig mer om och utforska möjligheterna i kombinationen av radiokommunikation och Internetteknik.

”Ha full kontroll när det kniper”
Poängen är att själv ha full kontroll över resurserna när det kniper, och därmed över drift och underhåll. Ambitionen är att vara tillgänglig när andra nät går ner. Därför är robusthet, redundans och hållbar reservkraft centrala icke-triviala frågor som måste genomsyra byggandet av nät och tjänster.

Inriktningen mot strikt icke-kommersiell samhällsnytta med frivilliginsatser gör det ibland möjligt att få tillgång till resurser som annars är förenade med hög kostnad, exempelvis tillgång till reservfiber, antennplatser, apparatutrymmen, elenergi med backup, etc.

Nätet

Nätet byggs och drivs av amatörradioföreningar och FRO-förbund/avdelningar, medlemmar i den ideella föreningen AMPRNet Sverige. Föreningen förfogar över de basresurser som krävs för att kunna bygga en del av Internet: adressrymder, dvs  ipv4 från ARDC och ipv6 från Sunet, det svenska unversitetsnätet, samt en överenskommelse med Sunet om Internettransit. Sunet har accesspunkter runt om i landet. Dessa accesspunkter är tillgängliga för AMPRNet-anslutning.

Medlemmarna i AMPRNet Sverige bygger lokala nät vid sitt/sina QTH och kopplar ihop dem i regionala nät som ansluts till närmaste regionala Sunetnod för att nå varandra och Internet. De för tillfället mest utvecklade regionala näten finns i Norrbotten, Stockholm och Östergötland.

Länknivå

Alla slags länkar används, beroende på vad man kan komma över till rimlig kostnad och acceptabel bandbredd. Stomnätet i AMPRNet består idag av trådbundna länkar över optisk fiber eller koppar och trådlösa bredbandiga mikrovågslänkar, tex 5GHz WiFi, där det finns fria siktlinjer mellan noderna. Där fria siktlinjer saknas används mer smalbandiga accesslänkar på lägre frekvenser, till exempel NPR70 (~100kbps) eller till och med ax25/ardop/pactor/vara.

Ökad efterfrågan på teknik har lett till sänkta priser
De konsumentmarknader som har uppstått på grund av de licensundantagna frekvensbanden, tex 5GHz eller 2GHz WiFi, gör att det finns mycket prisvärd utrustning. Med detta följer emellertid ibland problem med överbelastning på frekvenserna, särskilt i tätort. Det är därför intressant att få fram utrustning för de rena amatörband som tillåter mer bandbredd än tillgängligt på 70cm-bandet, i första hand 1.3GHz (23cm) där fri siktlinje saknas och 10GHz där fri siktlinje finns.

Överföringshastigheten varierar
Överföringshastigheten över befintliga länkar varierar beroende på tillgänglig bandbredd upp till maximala 1 Gbps över koppar/fiber. Gränssnittet mot Sunet är på länknivå för närvarande Gigabit Ethernet vid samtliga anslutningspunkter. Norrbotten och Stockholm har tre anslutningspunkter var. Västernorrland och Jämtland delar på en i Sundsvall. Övriga aktiva regioner har en anslutningspunkt var (Borlänge, Borås, Göteborg, Karlstad, Linköping)

Inga tvärlänkar mellan olika regioner
Ännu finns inga interna tvärlänkar mellan två olika regioner. Det betyder att all trafik mellan regioner passerar genom Sunet. Däremot har både Norrbotten och Stockholm interna tvärlänkar mellan sina egna anslutningspunkter, vilket skapar redundanta vägval med möjlighet till omkoppling mellan anslutningspunkter om någon fallerar. Mer om detta nedan.

Nätverksnivå

AMPRNet är ett IP-baserat nät med både 32-bitars IPv4-adresser delegerade av ARDC och 128-bitars IPv6-adresser delegerade av Sunet. IPv4-delegationen ändrades under 2021 från rymden 44.140.0.0/16 till rymden 44.5.0.0/16, dvs nätmask 255.255.0.0 som blir 65536 adresser. Den nya delegationen innehåller också ett sparbeting. Vid nästa licensförnyelse ska de adresser återlämnas som vi då bedömer inte någonsin komma till användning. Omnumreringen av IPv4 är delvis genomförd och ska vara färdig sommaren 2022. Den utgår ifrån en uppskattning att vi på sikt kommer att klara oss med en fjärdedel av den tilldelade adressrymden, dvs 44.5.0.0/18, dvs nätmask 255.255.192.0 som blir 16 384 adresser

IPv6 fortfarande på planeringsstadiet
Sjösättningen av IPv6 är i de flesta regioner fortfarande på planeringsstadiet. Delegationerna av ipv6-adresser till AMPRNets medlemmar framgår här.

Vägvalen, routing, i ett IP-nät kan vara statiskt och/eller dynamiskt konfigurerade med hjälp av ett routingprotokoll. I AMPRNet används routingprotokollen Border Gateway Protocol, BGP och Open Shortest Path First, OSPF.

BGP
BGP används för att annonsera ut, exportera, AMPRNets adressrymder till omvärlden via Sunet, importera defaultadressen från Sunet och för att sköta den omkoppling mellan anslutningspunkter som nämndes ovan.

OSPF
OSPF används för vägval inom AMPRNet (intranet) för att hitta till rätt adress för ett paket när det väl är inne i AMPRNet.

Routingprotokollen
Routingprotokollen lägger in de dynamiskt detekterade rutterna i samma routingtabell där de statiska rutterna finns. Routingtabellen anger vilken väg ett paket ska skickas om det kommer ett paket. När det sedan faktiskt kommer ett paket, är det en särskild forwardingrutin, som skickar paket den väg som routingtabellen anger. När paketet kommer fram till sin destination, skickas det upp till den tjänst, dvs TCP-port, som paketet är destinerat till.

Tjänsterna

AMPRNets medlemmar är både operatörer och användare. De specifika AMPRNet-tjänster som används spänner över hela det spektrum som radioamatörer är engagerade i. Beredskapsansvariga prioriterar i första hand talkommunikation. Sedan, när man väl kan prata med varandra, blir det också viktigt att kunna få fram kartor, kontaktlistor, få access till databaser, etc.
Här beskrivs några av de vanligaste tjänsterna.

Långdistanssamband via kortvågsradio
Ofta via fjärrstyrda stationer placerade vid goda störningsfria antennplatser.

Robusta repeaternät
VHF/UHF-repeatrar hopkopplade via nätet för att anpassa täckningsområdet

Web-SDR
Nätanslutna radiomottagare placerade vid goda störningsfria antennplatser.

Winlink epost
Winlink Global Radio Email är ett epost-nätverk med access via radio (HF/VHF/UHF och QO100) med accesspunkter över hela världen som drivs på frivilligbasis.

Ärendehantering
En tjattbaserad distribuerad ärendehanteringstjänst med stöd för samverkan mellan beredskapsgrupper testas årligen i Lidingöloppet ( http:// tms.amprnet.se )

APRS-tracking
Spårning genom mottagning av gps-data från mobila aprs-noder (http://sk0tm-10.amprnet.se, http://aprs.fi)

WSPR
Globalt nät av sändare/mottagare för kartläggning av konditioner för radiokommunikation

Informationsbunkring till vardags – informationsaccess i kris
Server som konfigurerats för att under normala förhållanden kopiera data som bedöms väsentliga att ha tillgång till även om nätet går ner och erbjuda access till dessa data när så sker.

Länkar/referenser
Samliga relevanta länkar/referenser har gjorts klickbara i artikeln.

Björn Pehrson SA0BXI

Montering av länkantenn på Ingarö.
FOTO: Privat.