2019-01-01 19:01:32 +01:00
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# Protokoll
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Hamnet70 implementiert die untersten beiden Schichten des ISO/OSI-Modells:
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Bitübertragungsschicht und Sicherungsschicht.
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## Schichtenmodell
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### Bitübertrangunsschicht
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TODO: Modulation (OFDM? QAM16?)
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### Sicherungsschicht
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Ein Faltungscode wird zur Fehlerkorrektur angewendet. Zusätzlich wird eine
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CRC32 über das komplette Paket berechnet und bei Fehlern das Paket verworfen
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(wenn der Faltungscode diese Fehler nicht korrigieren konnte).
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Headerformat:
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| Word | Bits 31..24 | 23..16 | 15..8 | 7..0 |
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|------|-------------|--------|-------|------|
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| 0 | Absender-Rufzeichen (47..16) [1] ||||
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| 1 | Absender-Rufzeichen (15..0) [1] || Absender-Stations-ID | Empfänger-Stations-ID |
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| 2 | Empfänger-Rufzeichen (47..16) [1] ||||
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| 3 | Empfänger-Rufzeichen (15..0) [1] || Next Protocol | Flags |
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[1] verwendet Base40-Codierung, siehe unten
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#### Stations-ID
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Wird verwendet, um mehrere Stationen mit dem selben Rufzeichen zu unterscheiden (analog zu APRS/Packet Radio).
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#### Next Protocol
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Im Paket enthaltenes Protokoll:
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| Wert | Protokoll |
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|------|-------------------------|
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| 0x00 | Steuerpaket / Fülldaten |
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| 0x10 | IPv4 |
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| 0x20 | IPv6 |
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| 0x30 | IPX |
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2019-01-02 16:18:13 +01:00
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#### Flags
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Flags dienen zur Steuerung des Kontrollflusses. In normalen Datenpaketen sind
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keine Flags gesetzt.
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Dieses Feld ist eine Oder-Verknüpfung der folgenden Werte:
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| Wert | Information |
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|------------|--------------------------------------------|
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| 0x01 | Anmeldung am Zugangspunkt |
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| 0x02 | Abmeldung vom Zugangspunkt |
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| 0x04 | Datenabfrage an verbundene Station |
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| 0x08 | Leere Bestätigung von verbundener Station |
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| _sonstige_ | _reserviert_ |
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| 0x80 | Paket abgelehnt (Station nicht angemeldet) |
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2019-01-01 19:01:32 +01:00
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### Höhere Schichten
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Höhere Schichten enthalten meistens das Internet Protocol (IP).
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## Verwendete Codierung
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### Base40-Codierung für Rufzeichen
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Rufzeichen werden in Base40 codiert. Diese ermöglicht es, gemäß folgendem
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Schema 9 Zeichen in 48 Bit unterzubringen, nachdem `c0` bis `c8` entsprechend
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der nachfolgenden Tabelle codiert wurden:
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```C
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uint16_t word0 = c0 * 1600 + c1 * 40 + c2;
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uint16_t word1 = c3 * 1600 + c4 * 40 + c5;
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uint16_t word2 = c6 * 1600 + c7 * 40 + c8;
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uint64_t addr = (word0 << 32) | (word1 << 16) | word3;
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```
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| Zeichen | _NULL_ | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S |
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|---------|--------|---|---|---|---|---|---|---|---|---|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|
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| Code | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 |
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| Zeichen | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | / | _reserved_ |
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|---------|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|------------|
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| Code | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38-39 |
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Das _NULL_-Zeichen markiert das Ende der Zeichenkette.
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Das Rufzeichen **DL5TKL/P** würde beispielsweise wie folgt in 48 bit codiert:
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```C
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c0 = 4; c1 = 12; c2 = 32;
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c3 = 20; c4 = 11; c5 = 12;
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c6 = 37; c7 = 16; c8 = 0;
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word0 = 4 * 1600 + 12 * 40 + 32 = 6912 = 0x1b00;
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word1 = 20 * 1600 + 11 * 40 + 12 = 32452 = 0x7ec4;
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word2 = 37 * 1600 + 16 * 40 + 0 = 59840 = 0xe9c0;
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addr = 0x1b007ec4e9c0;
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```
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Die Decodierung kann mit Hilfe der Modulo-Operation erfolgen, z.B.:
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```C
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uint16_t word0 = (addr >> 32) & 0xFFFF;
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c0 = word0 % 40;
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c1 = (word0 / 40) % 40;
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c2 = word0 / 1600;
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// entsprechend für die anderen Wörter/Zeichen
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```
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