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 Betreff des Beitrags: MAXXonair Sensor-Netzwerk
BeitragVerfasst: 28.12.2007, 01:15 
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Mit Bezug auf meinen Plan zum Aufbau einer DBD-unabhängigen, verteilten Netzwerküberwachung vermelde ich den Abschluß der Meilensteine 1 und 2 - Hardwarebeschaffung und Grundinstallation von OpenWrt.

Die Investitionen belaufen sich bis hierher (ohne Vorbereitung und Umfeld) auf 49,- EUR für den Router und ~ 3 h Beschaffung von Gerät und Software, Installation und Dokumentation. In meiner Bastelecke steht dafür nun ein Linksys WRT54GL v1.1, der soeben eine Installation der alternativen Firmware OpenWrt in der aktuellsten Version v7.09 (Codename kamikaze) mit GNU/Linux kernel 2.6 erhalten hat. Die Ausgangssituation bis hierher ist durch die rege Entwicklergemeinde recht gut unterstützt worden.

Eine Dokumentation zum "Nachbauen" der Sensor-Box ist parallel im Entstehen. Sie wird wohl kaum das Prädikat "für Dummies" erhalten, aber mit minimalen Linux-Vorkenntnissen auf der Konsole/bash nachvollziehbar sein, auch um später "massenweise" weitere Sensor-Boxen mit Minimalaufwand herstellen zu können. Soweit geht mein eigener Anspruch.

Nun geht es mit Meilenstein 3 - Konfiguration gemäß der selbstgewählten Zielvorgabe "simultan transparente Bridge und MAXXonair Kunden-LAN-Teilnehmer" in die besonderen Anforderungen. Über den Fortschritt werde ich hier weiter berichten.

Das Thema könnte einschließlich Diskussion zum eigentlichen Sensor-Netzwerk umfangreicher werden. Daher habe ich dieses Thema vom "Guru-talk" abgetrennt. Ich lade herzlich zum mitdenken und konstruktiver Kritik ein. Hilferufe werde ich auch an dieser Stelle zuerst veröffentlichen.

Obwohl ich bisher noch keine Reaktion auf meine Ankündigung im Forum registriert habe, hoffe ich, daß diese Entwicklung des Sensor-Netzwerks noch allgemeines Interesse und breite Zustimmung finden wird. Spätestens dann, wenn etwas Vorzeigbares (die funktionsfähige Sensor-Box) entstanden ist, bin ich auf das Mittun angewiesen, um die weiteren Ziele zu erreichen.

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 Betreff des Beitrags:
BeitragVerfasst: 29.12.2007, 09:45 
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Danke für die Initiative ;-)

Die Hardwareauswahl finde ich sehr geeignet, da preiswert, geringer Stromverbrauch, gut dokumentiert und für den Zweck miit Sicherheit ausreichend. Habe hier noch einen WRT54GL ungenutz herumstehen, könnte das Gerät also zur Verfügung stellen bzw. würde erstmal selbst versuchen die im Entstehen begriffene Lösung nachzuvollziehen.

Bezüglich möglicher Übertragunsprotokolle würde ich REST in die Diskussion einwerfen, da es sehr leichtgewichtig ist. Man kann Daten einfach über HTTP-Requests mit dem Server austauschen, was auch den Aufbau der serverseitigen Softwarekomponenten sehr vereinfachen würde.

Hier steht auch noch das Angebot, z. B. die Website von wimaxdresden.de zur Einbindung der Ergebnisse bzw. auch zur Bereitstellung der Server-Funktion zur Verfügung zu stellen. Die Messergebnisse per HTTP an den Server zu übertragen und in einer Datenbank abzulegen dürfte nicht allzu schwierig sein.


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BeitragVerfasst: 29.12.2007, 17:04 
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bigalex hat geschrieben:
[...] Habe hier noch einen WRT54GL ungenutz herumstehen, könnte das Gerät also zur Verfügung stellen bzw. würde erstmal selbst versuchen die im Entstehen begriffene Lösung nachzuvollziehen.
Ideal, werde darauf gern zurückkommen.
bigalex hat geschrieben:
Bezüglich möglicher Übertragunsprotokolle würde ich REST in die Diskussion einwerfen, da es sehr leichtgewichtig ist. Man kann Daten einfach über HTTP-Requests mit dem Server austauschen, was auch den Aufbau der serverseitigen Softwarekomponenten sehr vereinfachen würde.
Das werde ich mir mal näher ansehen.
bigalex hat geschrieben:
Hier steht auch noch das Angebot, z. B. die Website von wimaxdresden.de zur Einbindung der Ergebnisse bzw. auch zur Bereitstellung der Server-Funktion zur Verfügung zu stellen. Die Messergebnisse per HTTP an den Server zu übertragen und in einer Datenbank abzulegen dürfte nicht allzu schwierig sein.
Ich habe das nicht vergessen. Ich weiß aber erstmal nur, was ich mit eigenen Mittel hinbekommen kann und habe auch nur das im ersten Ansatz einplanen können. Ich kenne eben noch keine Details, was hinter wimaxdresden.de alles möglich ist, insbesondere wie/welche Software installiert werden kann/darf. Mit diesem Wissen wäre für mich (auch) einiges mehr vorstellbar.

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BeitragVerfasst: 02.01.2008, 02:33 
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Die Sensorbox könnte mittlerweile rein technisch schon in eine bestehende MAXXonair-Kundeninstallation eingebaut werden, ohne Schaden zu verursachen (noch ungetestet). Der interne Switch ist folgendermaßen konfiguriert:
Code:
Router Anschlüsse

Internet  1    2    3    4
    ^     ^    ^    ^    ^
    |     |         |
  --      |          --------
  --------
   CPE Router res. LAN  res.

Ethernet Kabel

Der Router-Switch ist programmierbar und stellt dann entsprechend für unsere Anwendung "echte" Switch-Ports auf zwei verschiedenen VLANs zur bereit. Internes Weiterleiten über separate Firewall-Regeln ist gar nicht nötig. Damit lösen sich einige meiner Bedenken aus der Planung auf.

Plug-n-Play ist dadurch sichergestellt, daß die externe IP statisch 10.0.0.3 ist, die IP-Adresse im Kundennetzwerk per DHCP festgelegt wird, also effektiv vom Kunden-Router vergeben wird. Dies sollte immer(?) passen. Jeweils ein Port ist frei als Kontroll- und Wartungsanschluß. Die Wartung erfolgt (z.Z. ausschließlich) über das LAN-Segment, also aus dem Kundennetzwerk-Bereich heraus.

Als nächste Schritte werde ich die Firewall-Konfiguration durchleuchten. Die Standard-Vorgaben in der OpenWrt-Firmware sind auf mehrere Dateien mit unterschiedlicher Syntax verteilt und entsprechend schwer zu lesen. Daß die aktuelle Firmware bisher nur spärlich dokumentiert ist, erleichtert die Sache auch nicht gerade.

Für die Überwachung habe ich schon fping, wget und rrdcollect gesichtet. Ich werde allerdings sehr genau schauen, was da installiert werden soll, bevor ich es einsetze. Der beschränkte Flash-Speicherplatz, nach Neuinstallation sind beim Linksys WRT54GL gerade mal noch 2 MB frei, erfordert eine genaue Planung der Wunschsoftware.

Aus REST bzw. dessen konkreter Umsetzung bin ich noch nicht schlau geworden. Ich packe vermutlich fürs erste die Meßdaten in RRD-Dateien im RAM. Dann sehen wir weiter.

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BeitragVerfasst: 02.01.2008, 21:36 
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hasienda hat geschrieben:
Aus REST bzw. dessen konkreter Umsetzung bin ich noch nicht schlau geworden. Ich packe vermutlich fürs erste die Meßdaten in RRD-Dateien im RAM. Dann sehen wir weiter.

Zwischenspeichern musst Du eh, falls keine Verbindung da ist bzw. die Verbindung so schlecht ist dass die Kommunikation mit dem Server nicht klappt. Mach Dir über REST nicht allzuviele Gedanken - die Kernidee ist, dass Du mit einem Web-Service über HTTP-GET bzw -POST kommunizierst. Wenn Du also Messdaten an den Server übermitteln willst schickst Du sie einfach über POST an eine bestimmte URL und wertest falls notendig die HTTP-Response aus ob alles geklappt hat.


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 Betreff des Beitrags:
BeitragVerfasst: 02.01.2008, 21:40 
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klingt alle schonmal sehr interessant.
da ich bei mir openwrt drauf habe, würde ich das bei mir dann auch irgendwie mal testen.

also gerade die datenerfassung.

wie sind da zuzeit deine ideen? will erstmal genau klarstellen, was du machen willst :P
der soll per cron immer mal wieder datenlesen und an server xyz schicken, habe ich das richtig verstanden?
fehlt also ein programm (idealerweise in c fuer linux?), was die daten ausliest. das sollte ja nicht zu gross werden.
was willst du alles auslesen?

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BeitragVerfasst: 02.01.2008, 23:01 
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bigalex hat geschrieben:
[...] Mach Dir über REST nicht allzuviele Gedanken - die Kernidee ist, dass Du mit einem Web-Service über HTTP-GET bzw -POST kommunizierst. Wenn Du also Messdaten an den Server übermitteln willst schickst Du sie einfach über POST an eine bestimmte URL und wertest falls notendig die HTTP-Response aus ob alles geklappt hat.
Dann ist es ja gut. So viel hatte ich schon verstanden. Ich habe mir eben bereits Gedanken über diese Verarbeitung im Server gemacht. Und weiter gehts ...

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 Betreff des Beitrags: Pläne zur Datensammlung
BeitragVerfasst: 02.01.2008, 23:29 
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attrib hat geschrieben:
klingt alle schonmal sehr interessant.
da ich bei mir openwrt drauf habe, würde ich das bei mir dann auch irgendwie mal testen.

also gerade die datenerfassung.
Nur zu. Ich hatte ja schon zugesagt, mein Setup weitgehend zu veröffentlichen.

attrib hat geschrieben:
wie sind da zuzeit deine ideen? will erstmal genau klarstellen, was du machen willst :P
der soll per cron immer mal wieder datenlesen und an server xyz schicken, habe ich das richtig verstanden?
fehlt also ein programm (idealerweise in c fuer linux?), was die daten ausliest. das sollte ja nicht zu gross werden.
was willst du alles auslesen?
Im Prinzip das gleiche wie aktuell auf meinem Server, nur (wahrscheinlich ohne lokale Verarbeitung. Cron ist logischerweise der Ausgangspunkt. Z.B. eine Perl-Installation ist auf der gewählten Hardware mit 4 MB Flash-Speicher ohne Modifikationen mit Lötkolben (SD-Card-Hack u.ä.) einfach nicht zu machen.

Das Auslesen der CPE (mindestens RSS, SNR, Up-time, TX-power) soll (wieder) mit wget und meinen Parser-Skripten erfolgen. Sollte sed oder einer der anderen nützlichen Helfer im OpenWrt fehlen, dann gilt es zu improvisieren. Mal sehen. Die gute Latenzüberwachung von SmokePing/RRDtool kann ich sicher nachbauen. Fping habe ich als PKG-Paket schon gesehen, und alles andere werden (b)ash-Skripte. Wahrscheinlich werde ich aber DBD-spezifische Pings mit 1400 bit Länge ergänzen.

Zur Bandbreitenmessung fehlt mir noch eine konkrete Umsetzungsidee. Wahrscheinlich mit Hilfe einer Differenzbildung von getriggerten Ablesungen des Datenzählers in der LAN-Schnittstelle. Empfangen wird sicher mit Umleitung "> /dev/null". Rankommen lassen. Bis dahin habe ich noch viel anderes zu tun.

RRDcollect sollte eine lupenreine lokale Datensammlung mit zeitlich gestaffelter Datenkompression und fixem Speicherbedarf erlauben. Gecached/gepuffert wird dann sicher (fast) nur im RAM, vielleicht aller 12 bis 24 h zusätzlich im Flash-Speicher.

Senden an Server xyz könnte schließlich per ftp oder REST-konform(er) z.B. per wput erfolgen, wobei das sogar gleichzeitig der Bandbreitentest in Senderichtung werden könnte, wenn ich so darüber nachdenke.

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 Betreff des Beitrags: Re: Pläne zur Datensammlung
BeitragVerfasst: 07.01.2008, 01:31 
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hasienda hat geschrieben:
[...] Das Auslesen der CPE (mindestens RSS, SNR, Up-time, TX-power) soll (wieder) mit wget und meinen Parser-Skripten erfolgen. Sollte sed oder einer der anderen nützlichen Helfer im OpenWrt fehlen, dann gilt es zu improvisieren.
Erledigt! Die Skripte sind übertragen und so angepaßt, daß ich nur mit den verfügbaren Funktionen der vorinstallierten Programme (busybox) auskomme.

Funkwerte laufen jetzt nach Einschalten und Anklemmen der Sensorbox in gewohnter Qualität im RAM auf. Der lokale Aufbau einer RRD-Datenbank ist noch offen, wird aber vielleicht gar nicht mehr benötigt. Als nächstes kommt jetzt die Verfügbarkeit und Latenz mit (F)ping dran.

Zwischendurch feile ich noch an ntpclient. Der Router hat keine gepufferte Systemuhr, beginnt also nach jedem Neustart mit der Zeitrechnung am 01.01.2000 00:oo Uhr. Nichts ungewöhnliches für derartige Minimalsysteme, aber es ist eben eine externe Referenzuhr nötig. Die Abfragen dazu baue ich gerade so, daß die Zeit nicht nur nach Neustart einmalig gesetzt wird (Voreinstellung nach Installation der ntpclient-Software), sondern regelmäßig angepaßt. 100 ms zur Normalzeit sind dann sicher für die zentrale Zusammenführung aller Sensorboxen kein Problem mehr. :wink: Echt, dieses NTP-Protokoll begeistert mich immer wieder: Schlank und effektiv. Das Sahnehäubchen wird das optionale Setzen eines Start-Frequenzoffsets für die interne Zeitreferenz nach 24 h-Messung der Zeitdrift individuell für jede Sensorbox. Läuft hier gerade ...

Alle Quelltexte habe ich lokal unter SVN eingepflegt. Damit kann ich später alle Änderungen, die nicht durch einfache Software-Nachinstallation erreichbar sind, gegenüber dem nativen OpenWrt Kamikaze 7.09 direkt als Patch liefern. Im Zuge des Projekts habe ich nebenher auch schon ein bißchen Dokumentation bei wiki.openwrt.org verbessert und einzelne Fehler im Original ausgebessert. Macht Spaß.

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 Betreff des Beitrags: Re: Pläne zur Datensammlung
BeitragVerfasst: 09.01.2008, 01:18 
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hasienda hat geschrieben:
Zwischendurch feile ich noch an ntpclient. Der Router hat keine gepufferte Systemuhr, beginnt also nach jedem Neustart mit der Zeitrechnung am 01.01.2000 00:oo Uhr.

Erledigt. Vielleicht wird es noch weitere Verbesserungen geben, aber die Sensorbox holt sich jetzt nach jedem Neustart über die Anbindung am Kunden-Router (LAN) die aktuelle (Welt-)Zeit wieder. Es wird also keine wertlosen Zeitstempel geben. Zusätzlich startet ein Hintergrundprozeß, der für permanente Zeitstabilität sorgt. Ich habe konstant Abweichungen um 50 ms(!) zur Normalzeit gemessen.

Die Informationsquelle zu Verwendung des ntpclient habe ich auch wiedergefunden.

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 Betreff des Beitrags: Latenz-/Paketverlustmessung
BeitragVerfasst: 15.01.2008, 00:01 
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Der nächste Test wirft seit heute Nacht seine Werte aus. Abweichend von meiner Server-Konfiguration verwende ich auf der Sensorbox bis auf weiteres die von DBD regelmäßig abgefragten Pings auf heise.de, sowohl mit 56 Byte als auch für große Pakete (1400 Byte).

In der direkten Abstimmung mit bigalex geht es derweil auch in Richtung Aufbau des zentralen Datenempfangs zügig weiter. Ich denke, daß wir vor allem für die finale Präsentation geniale Ideen und tatkräftige Mitstreiter dankbar annehmen werden. Ich kann mir z.B. noch nicht vorstellen, wie wir es grafisch aufbereiten, wenn wir endlich zeitsynchrone Meßwerte für verschiedene Teile des MAXXonair-Kundennetzes haben. Da gibt es eine Fülle von Möglichkeiten. Es könnte z.B. Auswertungen bezogen auf einzelne Basistationen geben, auch Vergleiche mit DBD in Leipzig/Halle und Berlin, oder gar Festnetz-DSL-Kunden, wenn wir da Interessierte finden.

Die Auswertung und gekonnte Darstellung scheint mir jedenfalls entscheidet dafür zu sein, wie effektiv wir unser neues Wissen verbreiten und für das Ziel der Netzstabilität durch transparente Netzleistungskontrolle einsetzen können.

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 Betreff des Beitrags: weitere Fortschritte
BeitragVerfasst: 26.01.2008, 23:23 
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Kurze Durchsage für Interessierte: Der Prototyp der Sensorbox hat heute erstmals Daten ins Netz gesendet. Die Arbeiten am Datentransfer gehen für mich damit aber erst richtig los.

Wenn ich Zeit finde, erhält auch die Dokumentation einen eigenen Platz, von dem hier zu lesen sein wird. Jede/r soll die Messungen nachvollziehen und zur Verbesserung beitragen können. Auch die Sensorbox-Eigenbau-Anleitung ist beabsichtigt. Teil es ganzen wird jedenfalls ein SVN-Repository, von dem jeder den Quellcode der Sensorbox-Modifikationen gegenüber der Basis, OpenWrt v7.09, beziehen kann.

Und nochmal einfach und ohne Fachchinesisch: Es geht gut voran, voraussichtliche Inbetriebnahme im März 2008 ist z.Z. realistisch. :)

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 Betreff des Beitrags: wieder mal ein Fortschrittsbericht
BeitragVerfasst: 24.02.2008, 01:31 
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Ich habe die Sensorbox-Entwicklung nach entsprechend ermutigendem, guten Zureden bei SourceForge.net als Projekt registriert. Wie angekündigt, werde ich das komplette Programmpaket für die Überwachung veröffentlichen. Jeder kann sich dann per SVN die aktuellste Version holen. Alternativ werde ich aber auch stabile Versionen als (Tar-)Archiv veröffentlichen.

Als Dokumentation, vorrangig für Entwickler und Eigenbau-Interessierte, ist gerade ein Wiki im Aufbau. Ich hoffe, damit ausreichend Zugang anzubieten, falls jemand korrekturlesen, testen oder gar mitmachen möchte. Ich überlege gerade, ob es klug wäre, das Wiki testweise für jedermann zu öffnen, damit daran mitschreiben kann, wer mag. Eine offizielle "Einladung" mit Verweisen auf die Projektseite spare ich mir für den nächsten Beitrag hier auf.

Die Sensorbox selbst mißt jetzt schon eine ganze Weile ununterbrochen, und sendet, wenn die Internetverbindung steht. An der Zusammenfassung und Präsentation muß noch gearbeitet werden. Aber ich gehe weiterhin von März als Beginn des "richtigen" Einsatzes aus. Ich hoffe, daß meine Elternzeit, die dann beginnt, auch für dieses Projekt ein paar zusätzliche Minuten schafft.

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 Betreff des Beitrags: Jetzt geht's los ...
BeitragVerfasst: 21.05.2008, 00:07 
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Liebe Forumsgemeinde,

hiermit gebe ich offiziell die Verfügbarkeit der Sensorbox bekannt. Näheres zu lesen und zu sehen gibt es auf den Projektseiten bei Sourceforge: http://connfide.sourceforge.net Ich empfehle für einen ersten Eindruck, was momentan von der Sensorbox zu erwarten ist, vor allem auf den Bildschirmfotos nachzuschauen: Direktverweis
Die Anschlußanleitung und Details zu den Ausleihbedingungen schreibe ich gerade nieder. Es ist definitiv so zu verstehen, daß damit jede(r) umgehen können soll, der eine Internetseite öffnen kann.

connFide, wie ich das Software-Projekt für die Sensorbox getauft habe, wird noch einige Zeit überdurchschnittlich häufig aktualisiert, um Kinderkrankheiten vollends auszumerzen, und um die verbliebenen Punkte von meiner eigenen Wunschliste zu erledigen. Dazu versucht jede Sensorbox täglich Kontakt mit einem von mir kontrollierten Downloadbereich aufzunehmen. Dort stelle ich zentral die Aktualisierungen für die Sensorboxen bereit, die schon im Einsatz sind, um Rücktransporte zu mir wegen bloßer Softwarekorrekturen zu vermeiden.

Ich sammle selbst keine Werte ein. Wenn jemand schon jetzt für den künftigen, zentralen Datenserver freigeschalten werden möchte, möge er/sie das bitte sagen. Geplant ist von mir aus, alle Basisstationen bzw. noch besser alle Sektoren mit je 1-2 Kunden mit Sensorbox beobachten zu lassen. Das bringt uns zu dem echten MAXXonair-Netzwetter, von dem noch zu reden sein wird. :D

Ich habe als Erstinvestition 4 Router aus meinem persönlichen Besitz beizusteuern, die bei mir abgerufen werden können; für aktuelle Problemfälle in Abstimmung mit den Moderatoren hier bevorzugt.

Wenn Leute zu einer Pfand-Einlage in Höhe des Router-Preises (aktuell 50 EUR) bereit sind, kaufe ich davon wieder neue Sensorbox-Hardware, usw. Ich suche fortlaufend auch gebrauchte Linksys WRT54G und kompatible zum Umrüsten. Wer es gern selbst machen möchte, findet auf den o.g. Projektseiten auch schon eine Menge Hinweise. Es wird genau eine Selberbauanleitung für Laien auch in deutscher Sprache geben. Die Entwicklerdokumentation ist und bleibt auf Englisch. Wer nicht nur benutzen, sondern wirklich einsteigen und mit programmieren mag, hat damit aber sicher kein Problem.

Interessenten und Freiwillige vor!

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BeitragVerfasst: 24.05.2008, 18:27 
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Also cih würde ein nehmen :)

Und läuft dein Datenserver schon?

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