OpenLab Taipei 的朋友之約,在共玩二號分享了一份非常久之前的活動,在 2006 年底到 2007 年初的 PORTA2030 工作坊經驗。試著借用 rainfrog 的評論文字,知道無論如何大約二、三十分鐘的時間,大約無法涵蓋所有的可能角度。因此,此次只能從軟體開發者的角度進行探討,想了解此次工作坊中軟體開發與設計的經驗,以及所謂「跨領域」的合作經驗。

本來跨領域這塊的探討,想丟給當初負責主要溝通的 macpaul 來談,沒想到他居然再趕來演講的路上出了車禍。因此我只好就我所知的部份進行分享。演講錄影應該很快可以在 Youtube 上看到。 演講一開始我便澄清自己並不是數位藝術家,認真要談數位藝術或裝置藝術的經驗,大概就是之前作過手機自動販賣機的整合。本段分享是從軟體開發者的角度出發,分析這場所謂的數位藝術或行動藝術的參與。

我必須承認,現在看來,這是一個幼稚且不成熟的展出。從一無所知展覽的形式與支持方式開始,到中途才驚覺其實自己是被展示的物件。用心搭建了一座只有軟體開發者看得懂的巴別塔 (費心翻譯打造的 trac 專案管理系統),註定了軟體開發與服裝設計兩組人馬的溝通隔閡,缺乏跨界溝通的經驗與技巧,兩方持續成平行線前進直到結束。若當初能有更成熟的引導溝通方式,或許最後會呈現出不同的作品。不過這整件事還是為自己累積了相當的經驗,無論是技術上或是心智上的進展。

演講結束後,又跟李駿聊了一番,談到藝術創作者與軟體開發者的差異性。他說 – 創作者的出發點可能只是一個小小的 LED 開關切換,逐漸的發想到各種可能的情境,是由上而下的正三角形。而軟體工程師的思維可能是先發想龐大的可能性,而逐漸收斂成一個規格明確的目的,是由上而下的倒三角形。我倒是認為就新軟體的發展與創新,軟體開發者或所謂 hacker 跟藝術家是一樣的熱於嘗試的,沒有太大差異,差別在於軟體開發者習慣追求一個可以預測的需求目標,而藝術創作者追尋的是模糊的感官經驗。

這種思考習慣,完全會會影響創作的方向與欣賞的態度。就像阿怪所厭惡的「藝術家」,我也一直到現在都無法領會眾多其實只是燈泡開關的裝置意義何在,倒是對以諷刺為出發點得行動藝術或與文化議題掛勾的藝術形式相當喜愛。

就像當初 pingooo 提了洪水的故事情境,PORA2030 的假想情境有一部分是基於發生災難的狀態,在災難發生,通訊系統全毀時的應對措施。雖然說在這種危及的時候,傳統常使用短波業餘無線電無線對講機來通信,但由於技術的問題,速度與可用性無法因應災區臨時需要傳送數位資訊的需求,若可以臨時搭建一個 IP 網路系統那麼災區就可以更容易的與救災中心交換資訊。事實上,有其他人也想過類似的狀態,如美國的安全專家 W. David Stephenson 就建議可以採用 CUWiN 社群的 Mesh Network 開機光碟。(影片: 21st century disaster tips you won’t hear from officials)

當時的想法是除了透過臨時搭設的 IP 網路系統,除了便利救災人員與總部交換資訊外,若救災人員上攜帶具無線網路功能的行動裝置,也可以透過行動裝置傳送個人資料如經緯度、語音、文字、圖片訊息到指揮團隊。pingooo 當時的意見是可以搭配 Sahana 使用,讓臨時網路可以與介接。

我在演講的結束時,加上了幾張簡報,提到了最近幾位朋友為了 88 水災發起的 Sahana 翻譯推廣,以及志工的徵求狀態。希望這件事情不會再到下次災難發生時才又再被提起。

Updated: 2009/09/01 演講錄影已經上線

Rex's presentation on OpenWRT case studies 這是連續第三年上台在 COSCUP 分享 OpenWRT 相關的經驗,前兩年談得是基本的使用、或是稍微進階一點修改韌體給一兩百人的研討會使用,稍微還帶到一點技術。

今年的分享,試著想要切合研討會的「Open source friendly hardware platform」的連續議程的主題,切成兩部份,一部分是 OpenWRT 偏商業應用與分析,分析過去一年來在網通市場的生態系統中,不同層面的廠商各用了甚麽樣的策略與方法去應用 OpenWRT 這套開源的系統,並且對業務與市場可以有甚麽樣的幫助。第二部份,則請在網通代工廠工作的 macpaul ,分享從網通廠工程師的角度,以 OpenWRT 做開發的實務整合經驗與效能結果。

我的簡報可於下載,macpaul 的部份可於觀看。全程演講之錄影也已經上線。有任何問題,歡迎與我聯絡,或留言於此。更歡迎在網通產業的前輩給予指教,特別是國內網通廠或 SoC 晶片廠對 OpenWRT 的態度與看法。

This is my third time to share my experience on OpenWRT project at COSCUP. The last two year I have shared the basic usage and software framework of OpenWRT, and also my experience to customize the OpenWRT firmware for open source conferences for allowing more then 100 people get connected with wifi in single room.

This year, I like to line up with the track ‘Open source friendly hardware’. So with another speaker Macpaul, we split the talk into two parts. The first part is presented by me, talked about how the industry use OpenWRT in their products, and how OpenWRT can do in the ecosystem. I tried to analysis how the strategies work on the business and marketing. The second part is presented by mapcual, as a OEM vendor engineer, macpaul shared his experience on day-on-day router firmware development, and the performance of the OpenWRT software stack.

At the beginning of this conference,  we were thinking about invite the core developers of OpenWRT project. But due to the limit of the event funding, the team can not afforded the ticket and hotel for trip of speaker. Hope, next year we will have opportunity to invite the core developers from the other country.

Photo is taken by Jim Grisanzio, The best photo of my talk I can find on Internet. Thanks! Jim.

身為一個熱愛使用各種開放原碼韌體的開發者,我一直很關注各種可以應用第三方韌體的網通硬體產品。若要說起非官方韌體,最早的開放原碼社群起源之一就是 Linksys 的 WRT54G 系列產品。若你也曾尋找類似的產品,你會知道 Linksys WRT54G 一直都是最多開放原碼韌體支援的平台,而且可以採購特定版號 (v2 到 v4) 間的產品,因為這幾款早期的產品,尚未受到後來產品縮減成本的壓力,記憶體與快閃記憶體等硬體資源較多,容易安裝功能強大但佔用較多記憶體的第三方韌體版本。

雖說這款產品已經在市場上流通相當久,其中原廠的早期硬體版本早以斷貨。但是在拍賣網站或中國市場依然可以找到大量的早期硬體版本,甚至是裸版,價格有點渾亂,從接近原廠售價到幾乎是 BOM 成本的價格都有,數量不限。若稍微仔細查看,會發現產品上面的序號欄位是空白的,甚至沒有原廠品牌。原來這是傳說中仿冒原廠電路板與外觀設計的山寨版路由器。

令人聯想的是,為甚麽一般的 SOHO 家用等級無線路由器產品,技術門檻顯然比手機低許多,但卻沒有演化出同山寨手機一樣的複雜多樣性市場,反而更多還持續行品牌仿冒、產品複製的山寨老路。

筆者想主要的因素恐怕是毛利率與網通單調產品的特性。網通產品同手機不同的是,消費者不因為不同的外觀,或功能性潮流更換設備,許多網通設備都是安裝之後,在硬體故障前都不會進行異動或升級,除非需要有納入新技術的需求,如轉換至 IPv6 或 802.11n 等,才會考量因相容性而進行產品升級。

即便廠商在有限的變化中極力追求產品差異化,設計不同的外型,或特殊的韌體功能,但是相對太多多樣性的產品,也會造成製造、庫存等運營成本提高,利潤跟銷售量不見得會因此提昇。最終,能夠影響銷售量的,還是端看行銷資源的投入多寡。

於是這些中國山寨網通設備製造廠商,除了為其他自有品牌商代工外,最有穩定的利潤莫過於重複製造一些具備固定市場的特定模組產品。這些設備的固定族群來自進階使用者與系統整合商。以 WRT54G 而言,網路上有許多開放原碼的韌體系統,包含了 OpenWRT, DD-WRT, HyberWRT (已停止維護) 等,都支援此硬體平台。因此進階使用者或小規模系統整合商,甚至是無線網路分享社群,都有機會客製化自己的功能,並可以調整一些在原廠韌體中不予開放的選項,適用於不同的需求與應用。
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朋友的介紹下,知道了法國的 /tmp/lab 正在籌辦 Wireless Battle Mesh 2009。身為一個 OpenWRT 使用者,以及 802.11 Wireless Mesh Networks 的技術評估人員,一直都持續私下地嘗試不同的 Wireless Mesh Network 通訊協定的不同組合,希望能夠找到一組技術本質上最適宜 Urban Wireless Network 使用的方案。除了開放原碼的協定外,也有機會測試一些台灣廠商所自行開發的私有協定。

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Source: http://n0rg.org/wbm2009

不過礙於資源與時間的限制,只能作一些業餘程度的實驗,還沒有機會可以設定起不同的協定做效能評比。很高興可以聽到在法國巴黎,有一群人,實際的選用了三種不同的 Mesh Network 路由協定 OLSR, BatmanBABEL,並為三種不同的協定各自設定了 25 個節點進行測試。

其中 OLSR 與 BABEL 都是 Layer 3 mesh protocol,算是單純的 IP-based mesh routing protocol。在這個活動之前,我並不知道關於 BABEL 這個協定的資訊,據聞是巴黎第六大學 (Universite Pierre et Marie Curie, ‘Universite Paris 6’) 的 Juliusz Chroboczek 所開發,比較大的特色是 BABEL 可以同時支援 IPv4/IPv6 dual stack, 不像目前有些 Mesh Protocol 都僅能單獨支援 IPv4 或 IPv6。無法同時支援兩種 IP 協定。如 Batman 在 batman-adv 版本中才支援 IPv6, OLSR 則只能單獨支援 IPv6.

Source: http://n0rg.org/wbm2009

你若曾經研究過幾種不同的 Mesh Network Protocols,應該會知道由於協定的差異與不同演算法實做,常常造成 CPU、記憶體的耗損上有極大的差異,進而影響網路的延展性。另外,由於路由協定考慮的變數不同,有的協定容易造成非常容易斷線的狀態,或者由於考慮變因太多,使的路由的收斂時間變長,甚至因為路由中的黑洞問題,造成路由無窮迴圈。又或者,控制網路的封包過大、過多,結果造成網路上被控制封包佔據,傳輸效能不彰的現象。

即便上述許多現象可以透過演算的方式測試,但是更多時候,若能夠實際的架設一個實驗網絡,是最能夠進行效能校調,以及務實的進行效能評比的了。而 Wireless Battle Mesh 2009 的目的就是如此,為了能夠測試每一種協定的差異,公平的使用同一套 Linux 套件系統(BSP) OpenWRT 與同樣等級的硬體平台。

Source: http://n0rg.org/wbm2009

Wireless Battle Mesh 2009 Wiki 上的說明提到,本次測試使用的硬體有 FON Fonera, Linksys WRT54GL, Linksys WRT54GS v4, ASUS WL-HDD25 等。根據小道消息,Batman Adv 的效果比 OLSR 與 BABEL 都好一點,儘管這跟我期待的結果一樣,不過還沒看到數據之前,我自己也還無法信服阿。更多關於 Wireless Battle Mesh 2009 的圖片與影像紀錄可以於找到。

類似的無線測試計畫,我還注意到柏林自由大學 (Freie Universität Berlin)Distributed Embedded Systems (DES) testbed,目前建制了七十個節點,最終希望建制到一百個點。多種開放原碼的路由協定也都會被置入此測試平台中,目前利用此測試平台所研究的十六篇論文都已經發表在網站上。從DES Testbed 的相關研究一頁,我們看到有許多大學也曾經或正在設置過類似的研究平台。如 Leipzig Wireless Mesh Testbed, USCB MeshNet, UMIC-Mesh.net, 韓國 WiSEMesh(Wireless Scalable and Efficient Mesh network) 等。

其中部份大學的研發動力,也演化成社區的自治無線網路基礎,變成一個更廣大的使用者族群。或是像 MIT 的 Roofnet,脫離學術網路變成獨立的商業公司 Meraki Networks, 將技術商業化到全世界市場,算是相當成功的轉型案例。

另外一個我特別注意的測試系統是 ORBIT Lab (Open-Access Research Testbed for Next-Generation Wireless Networks),這個系統有趣的是除了設定 20×20 的測試節點陣列,使用者可以利用終端端設定每一個節點要載入測試的作業系統磁碟檔案,也可以透過 API 控制、查詢每個節點的狀況。是我目前見到最先進的測試環境了,先前曾經找過國內的大學、研究機構,都還沒看到有機構投資這樣的測試環境。不愧是美國國家科學基金會花了五百四十五萬美金分四年所投資的 Networking Research Testbeds (NRT) 研究計畫阿。

還記得我在 OSDC.TW 2008 無線網路架設說過 OpenWrt trunk 的 Atheros MadWifi hal binary 有相容性問題,以至於某些網路卡無法連接使用。

HAL 是所謂 Hardware Abstraction Layer,是 MadWifi 驅動程式的核心,也是少數由於版權的緣故無法提供程式碼,而只能以二進位檔案散佈。因此某些驅動程式的問題,在沒有開放原碼的狀態下,大部分的開發者就算想修改也無能為力。

最近幾個月來,Madwifi Team 的幾位成員,包含 OpenWrtnbd, DD-WRTBrainSlayerMaksat Wireless 開始合作以 Atheros 的新 HAL 與 BSD 大神 Sam Leffler 的程式碼為基礎,改進了新版的 HAL 驅動程式,修正許多過去已知的問題與加強訊號抗擾性。目前仍陸續改版測試中,新版 HAL 與程式可於 http://svn.madwifi.org/madwifi/branches/madwifi-hal-testing 取得。

其實這樣的合作一直在進行,但礙於 Atheors 簽訂條款有權可讀相關程式碼的人並不多,許多的討論都是在私下進行的。如此一來造成自由軟體社群間的溝通出現隔閡,造成許多新來後到的人無法了解狀況。於是 mrenzmann 決議將原本封閉的郵遞論壇開放為 madwifi-project,希望可以因此塑造一個比較健康的溝通環境。

最近 MadWifi 社群也在探討未來的發展走向,由於目前的 Code Base 過於雜亂,眾人已無力維護。希望最終目標為從封閉的 HAL 驅動程式改為使用正在開發中的 ath5k/ath9k 等完全開放原碼的驅動程式。為此,madwifi 正在徵求意見調查,希望可以了解大家使用 Atheros 相關無線網路卡的驅動程式時,最需要的功能是哪些 ? 若你也是用 Atheros 的無線網路卡,不妨填填此問卷調查吧。

(對,說得是你們這些 EEEPC/Acer One/Netbooks 使用者阿)

發現其實 PORTA2030 網路上得資訊略少,除了我寫的一兩篇文章外,只能找到 Macpaul 的感想與當初的計畫聯絡人藝術創作者郭慧禪小姐的成果說明,以及 ilyagram經驗 分享。其中 Crave 科技瘋甚至報導為「偷窺狂的背包:Porta2003」,顯然誤將藝術展示當作產品報導了。(連計畫 PORTA2030 名稱都寫錯成 PORTA2003,可見其專業程度 😉 )

就趁著這次2008 雙年展正好翻到以前的紀錄,還沒忘掉之前順便把先前的一些研究與紀錄張貼出來吧。

2006 台北雙年展的 PORTA2030 相關中文資料都還存放在 porta2030.tossug.org,除了郵遞論壇,因不知名因素活動過程的討論已經消失。根據網站上的說明,假想的情境是西元 2030 年時,發生了某種不知名的災難或事故,於是人們拿起手邊僅有的資訊產品,搭起一個去中心化的網路系統,緊急取代原有的通訊系統,除了拿來當作傳遞文字、聲音、照片與影像的電腦網路系統,還可以背在身上作為行動通訊。

科技的角度來說,就是拿無線網路基地台配合各種 Gadgets,以 Wireless mesh network 為基礎搭起 MANET 網路,利用 Zeroconf,讓每一個節點可以取得所需的語音、資訊服務。

不過這純粹是從通訊與資訊技術角度的實做看法,由於參加的人對各方面都不特別擅長,於是也就沒有設限的從 OpenWrt, Wearable Computing, Mesh Network, USB Gadgets, User Interface, VoIP, Walkie-talkie, SIP, Robots, Energy transformation (特別是 Solar CellMechanical energy)。當然大部份的時間都在調查相關的產品與自由軟體,並試著把他們組在一起。雖說最後的成果的可用性頗糟,不過至少過程中的互動學習了不少東西。

參與者除了從 Tossug 來的自由軟體玩家外,另外一組重要的設計師是實踐大學服裝設計學系黃莉婷老師與學生們 (共計二十餘人喔),他們的任務是把設計出可將各種硬體置入且可以穿戴的衣服。這群學生的成果,包含設計草圖成果都可以在網路上找到。

錄影紀錄林厚成先生與郭慧禪 (Niki) 亦做了工作坊影音紀錄 (11月份工作坊錄影剪輯, 12月份工作坊錄影剪輯),另外 Macpaul 也在 OSDC 2007 演講發表
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