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7月最後の週末は、i-MiEVにUSB電源ポートを追加しました。

i-MiEVにはUSB電源ポートがありません。

シガーソケットタイプで小型のものを持ってはいるのですが、これを付けるとシガーソケットの蓋がだらしない格好で開いた状態になります。リーフでは蓋がきちんと閉まるのですが、i-MiEVでは駄目でした。

あと、シガーソケット位置が微妙にシフト前のカップホルダーに近い位置にあることから、ケーブルを刺した際に邪魔になります。

ということから、スイッチパネルに設置するタイプのものを購入しました。

自分のi-MiEVにはシートヒーターが装備されていませんので、ハンドルコラム下のヒートシーター用のスイッチパネルが使われていません。
ここに設置すればよいと思い製品を探してみました。

iPadを充電したいこともありますので、2.1Aが流せるタイプのものが必須で、amazonで「USE FOR MITSUBISHI」と記載されてた品を買ったのですが、三菱のどのスイッチパネル用かわかりません。
駄目元で購入したのですが、そのままではi-MiEVのスイッチパネルにははめることができませんでした。

実際の作業は整備手帳にまとめましたので、そちらを参照ください。

・USB電源ポート(2ポート 2.1A) 追加

なんとか付いていたスイッチパネルを加工して追加することができました。

今回の電源配線はヒューズボックスから取り出しましたが、スイッチ裏まで届いているシートヒーターの配線から取ることもできそうです。そちらに関してはリレーが必要になるので、今回は試せませんでした。
現在リレーを手配中ですので、届き次第作業内容を第2弾として掲載の予定です。

ちなみに、USBポート増設用の製品は探すとエーモンでもあるのですが、1ポートのみだったりして2ポートのものはなかなかなく、怪しげな製品を購入した次第です。

1ポートだけだと心許ないので、やはり2ポートは欲しいところです。



無事にUSBポートからiPhoneやiPAD、Android端末に充電できるようになりました。

先日申し込みしたi-MiEV用の三菱自動車 電動車両サポート 充電カードが届きました。

カードだけが届くと思っていたので、届いたずっしりとした包みを見てびっくり！
おでかけBOOKなる充電スポット情報の掲載された全国地図が付いてきました。

う～む、これをi-MiEVのグローブボックスに積載せよと…無理。w
この冊子なくてよいので、月額料金をもう少し安くしてください。

ということで、早速カードを試しに急速充電に出かけてきました。あ！買い物に出かけたついでにです。

試したかったのは、充電完了後のメール送信です。
充電を完了しましたが、通知が来ません。



届きました。
充電完了が15：57で、メールが届いたのが18：24…う～む。
まぁ、充電場所まで入っているので、誰かにカードが盗まれても数時間前にどの辺にいたかが把握できるのですね。
欲を言えば何分充電したか、充電器側の情報で構わないので何kWh充電したかを一緒に教えてくれると嬉しいです。

Fromのメールアドレスを見てびっくり！nec.comとな？

XIT-AIR100Wを設置して設定まで済ませました。

動作的にはピクセラの商品説明の動作を問題なくこなしています。

が、設定の際にルータの設定を変更しなくても外部から簡単に接続できるなど、気になる点が浮かんできました。

万人向け製品としては、難しい設定などしなくても簡単に設置・運用ができるという点は素晴らしい利点かと思います。
が、その昔からネットワーク関係の設定に苦しめられてきた技術屋から見ると、何の説明もなく自分のネットワーク環境から自由に出入りできる存在の製品は不気味以外の何者でもありません。w

今回はXIT-AIR100Wの動きをパケットキャプチャして調べてみようというお話です。

解析には次の機器を使用しました。
・ポートミラーリング機能付きのスイッチングHUB
・Wiresharkの動くPC

XIT-AIR100WへのLAN配線をポートミラーリング機能付きのスイッチングHUBで中継します。
XIT-AIR100W側のLANポートをミラーリングして、PCのLAN端子に接続します。
これでXIT-AIR100WのEtherNet通信内容が全てPCで確認可能になります。
Etherパケットのキャプチャ・解析にはWiresharkを使用します。

●まずは、電源投入時のXIT-AIR100Wの動きです。



主な動きは次の4点

①電源投入直後にDHCPを使って自IPアドレスの取得
②マルチキャストIPアドレスグループに参加
③ドメインbr3103.stationtv.netのIPアドレス 54.248.225.95 をDNSから取得
④取得したIPアドレスから、br3103.stationtv.netと何やらやりとり開始

①に関しては予想どおりというか、②をするためにもルータや同一セグメント内の機器とIP通信をするためにも必要な作業です。
今回は「192.168.128.130」というIPアドレスをDHCPサーバから取得しています。

取得したIPアドレスを使って、マルチキャストIPアドレスグループ「239.255.255.250」に参加します。
これでマルチキャスト通信が使えるようになるわけですが、これは設定・視聴アプリである Xit wireless にて、同一セグメント内に存在するチューナーを探す際に使用されます。

次に br3101.stationtv.net なるドメインですが、おそらくこれはピクセラが運営しているインターネット上に存在するサーバです。
54.248.225.95 を whois してみましょう。

54.248.225.95 は ARIN の管轄IPアドレス範囲になりますので ARIN で検索します。
Organization Amazon.com, Inc.
Net Range 54.248.0.0 - 54.249.255.255
AWS(Amazon Web Services, Inc.)のサーバでした。

う～ん、ある程度予測はしていましたが、ピクセラのこの製品も外部にサーバがないと動かない仕組みのようです。
本製品導入のきっかけになったのは、それまで使っていたVULKANO FLOW(ボルカノフロー)の接続先サーバが利用者がいるにも関係なく停止されてしまったのが原因です。これによりVULKANO FLOWはただの箱になってしまいました。

ピクセラが「サーバ運営や～めた」と決断したり、ピクセラが潰れてAWSの利用料が払えなくなれば、XIT-AIR100Wも同じ運命を辿るわけです。
少なくともこういった可能性のある製品に関しては、製品説明の中に「運用が中止になる」可能性について明記すべきだと思います。

④でのやり取りの内容までは解析できませんが、おそらく製品番号を br3101.stationtv.net に伝えて、そのグローバルIPアドレスをデータベースに登録を行っている可能性が高いです。
インターネット上にて Xit wireless を実行した端末は、おそらく br3101.stationtv.net に登録時に取得した製品番号を伝えて、その XIT-AIR100W のグローバルIPアドレスを教えてもらって接続に行くことで、インターネット上からの視聴を可能にしている筈です。

ちなみに④で使用しているポートはポート80を使っています。
http通信で使うポート番号なので、ルータは普通に中継をしてしまいます。
また、br3101.stationtv.net からの通信もルータでNAT設定をする必要もなく中継されます。


●br3101.stationtv.netとのその後の通信



主な動きは次の3点

①br3101.stationtv.net (54.248.225.95)とポート5222でTCPセッションを開始
②サーバ/クライアント通信にはXMPPを使用
③5222でセッションを開始したので当然ながら5222ポートを使ってやりとりを行う

必要な情報をデータベースに登録した後に、XMPPを使ったTCP通信を確立します。

XMPPはExtensible Messaging and Presence Protocolの略で、インスタントメッセンジャーを提供するプロトコルです。
これを使って何をしているのかは不明なのですが、その後の動きを監視していると、br3101.stationtv.net と XIT-AIR100W のKeepAlive代わりにXMPPを使用しているようです。
何もチューナーに接続されていない状態でも、定期的に5222ポートを使って通信がやり取りされています。

TCP/IPのKeepAlive機能を使ってもよい気がしますが、XMPPであれば何らかのメッセージを埋め込むことができるので、これを使っているの…かな？

その後のやり取りも XIT-AIR100W から通信を開始して br3101.stationtv.net に接続に行っています。このため、ルータ側でわざわざ5222ポートを停めていない限りはこのやり取りはNAT設定する必要もなく筒抜けです。

電源投入から接続待機している様子を確認しましたが、これならルータ設定は必要ないことがわかりました。
が、Xit wireless の自動/手動の設定やUPnPって何を変えているのだろう…。


●同一セグメント内(宅内LAN)での視聴



主な動きは次の5点

①端末がマルチキャストIPアドレスグループを探す
②端末がマルチキャストIPアドレスグループ「239.255.255.250」に参加
③XIT-AIR100Wから端末に連絡が来る
④端末からTCPセッションを確立
⑤データのやりとり開始

マルチキャストIPアドレスグループ「239.255.255.250」は決めうちのようなので、何故いきなり②の動作に行かず①の動作をするか謎なのですが、ひょっとしたらここで同一セグメント内かインターネット網上にいるかの判断をしているのかもしれないです。

いずれにしても同一セグメント内で「239.255.255.250」に参加することでXIT-AIR100WからUDP通信で何らかの連絡が来ます。
これを元に、端末はXIT-AIR100Wに接続に行って、データのやりとりが開始されるようです。


●ルータ外(インターネット網)からの視聴




主な動きは次の6点
①XIT-AIR100WがSTUNをbr3101.stationtv.netにリクエスト
②br3101.stationtv.netから成功の通知
③XIT-AIR100WがSTUNで100.72.217.14にバインドをリクエスト
④XIT-AIR100WがSTUNで端末(210.148.125.120)にバインドをリクエスト
⑤XIT-AIR100Wと端末がSTUNでやりとり
⑥XIT-AIR100Wと端末がUDPでデータのやりとり開始

同一セグメント内(宅内LAN)での視聴にはTCP/IPが使われていましたが、ルータ外(インターネット網)からの視聴にはUDPが使われているのが肝になります。
NAT越えにUDPを使う目的なのか、STUNプロトコルを使用しています。

STUNプロトコルはrfc3489の旧仕様ではUDPでNATを超えるためのプロトコルとして定義されました。
新仕様のrfc5389ではUDPに限らずNATを超えるためのUtilityとして定義されています。(ちょっと強引な解釈かな)

インターネット上にて Xit wireless を実行した端末は、おそらく br3101.stationtv.net に登録時に取得した製品番号を伝えます。br3101.stationtv.net ではDB内を調べて該当する製品番号のグローバルIPアドレスを端末に伝えると共に、XMPPのメッセージ内に端末から接続の要求が来た旨と、そのグローバルIPアドレスを通知していると思われます。

100.72.217.14とSTUNしているのは謎です。
ちなみに100.72.217.14はちょっと特別なIPアドレスで、ARINのアドレスブロックになります。ARINではこのブロックをSHARED-ADDRESS-SPACE-RFCTBD-IANA-RESERVEDと定義しています。

詳しい説明は以下を参照してください。
CGN用途のISP Shared Address - 100.64.0.0/10 (Geekなページ)
シェアードアドレス (日経XTECH)
BiglobeのSIMでInternet接続はできるがVPN接続できない (情報通信技術コンサルタント くわ)

100.64.0.0/10はサービスプロバイダネットワーク内でのみ利用できるプライベートIPv4アドレスと思えばいいのかな。
でもこのIPアドレスを使ってSTUNで何をしているのかは、ちょっと理解できません。

その部分は謎としても、①～⑤でNAT越えUDPの準備をして、⑥以降でUDPで開始といった具合で視聴を可能にしています。

STUNで定義されたポート3478をきちんと使ってやりとりしてるので、これまた意図的にルータでポートを埋めておかなければ筒抜けです。


●まとめ

気持ち悪いと感じていた謎な部分もある程度理解できましたので、調査はこれぐらいにて一旦終了です。
とりあえず自分の理解の範囲内の動作をしていましたので、運用を続けても大丈夫そうです。

しかし家庭で使うので説明不要といえばそれまでですが、こんなもの会社の中にこっそり設置されてしまったらネットワーク管理者としてはたまったものではありませんね。

アンテナケーブルやLANケーブルを接続し設置したXIT-AIR100Wをアプリから設定します。

というか、付属のマニュアル「セットアップガイド」を見ても、LANケーブルを繋げとだけ指示があって、XIT-AIR100Wの本体IPアドレスの設定のやり方はどこにも記載されていません。
おそらくDHCPでIPアドレスを取得するとは思うのですが、素人に見かけ上の設定を簡単に見せるためか、このマニュアルにはIPアドレスやポート、ルータの話はどこにも一切出てきません。大丈夫なのかな？

XIT-AIR100Wの本体設定は、Xit wirelessという視聴も兼ねたアプリから行います。
iOSやAndoridの他Windows、MacOSのそれぞれ用に用意されています。

とりあえず自分はiPhone SEで設定しました。iOS用ですね。


チューナーへの接続を行うために、Wi-Fiに繋がっている必要があります。
Xit wirelessでは、必ず最初に宅内LANからXIT-AIR100Wに接続しなければいけません。


おそらくブロードキャスト通信でチューナーを探しているんだと思います。(後にこれは間違いと気付く)
最悪DHCPアドレスが入手できなくても、この時点ではなんとかXIT-AIR100W本体を見つけて最低限の通信はできるようにしてる…筈。


宅内LAN内にあるXIT-AIR100W本体がリストアップされ表示されます。
本体に製造番号のシールが貼ってありますので、これと比較して自分の接続したい番号を選んで、下の「選択」をタップします。


接続が完了します。右上の「次へ」をタップします。


チャンネルスキャンして受信放送波の選択をします。
「視聴へ」をタップすると設定完了です…え！これだけ？


番組が表示されました。

え！ちょっと待って、ここで番組が表示されるということは、ブロードキャスト通信の域は超えてるでしょ、まさかとは思いますがマルチキャスト通信を使っているようです。
とすると、iPhoneとは同じIPアドレス範囲にいないといけないので、DHCPによるIPアドレス取得は必須な条件になります。
この説明のない取り説っていったい…。


アプリ画面下の「MENU」をタップすると番組表の確認や録画番組選択、録画予約確認、設定のアイコンが表示されます。


一番右の設定アイコンをタップすると、各種設定一覧が出てきます。

チューナー設定ではチューナーの初期化やハードディスクの初期化ができます。
リモート設定では外出先(ルータ越え)からの接続に関する設定ができます。
と、ここまで設定を見てきましたが、IPアドレスに関する設定がどこにも見当たりません。恐ろしい。


リモート設定の中に接続設定があり
・外部からのチューナー接続をするかの設定
・謎の自動、手動の選択
自動ではUPnPを有効にするか無効にするかを選択
手動では外部接続用の内部ポートと外部ポートの設定をします。
はて？自動でUPnPを無効にできるってどういう…？
①自動 - UPnP 有効
②自動 - UPｎP 無効
③手動
この3種類の選択が選べるけど、②は何が自動なの？

ちなみに家のルータはUPｎPを無効にしているので、有効のままだとどうなるのかな？とこのまま設定をタップして次に進みました。


リモート設定の中の端末設定で、この端末をチューナーに登録する/しないの選択があります。
「登録する」にするとチューナーへの登録が行われ、下の6台まで登録可能に表示されてる台数が増えます。

さて、これでインターネット側から接続してみましょう。
アプリを終了させ、Wi-Fiを切ります。

次にアプリを起動すると

この画面になります。

外出先(すべての機能)を選んで、視聴画質を選びます。
パケット消費を考え、低速回線用画質を選びました。
「チューナーとの通信を開始しています。」とのメッセージが出たあと…


番組が表示されました。

え！家のルータはUPｎPを有効にしてないし、今回全くルータのポート設定やNAT設をいじってないんですけど…
何故繋がる…恐ろしや！

まぁこれら謎については、あとで調べるとします。なんだか嫌な予感がしますが。

iPhone SEからは謎は残りますが問題なく視聴できたので、Android端末とWindows PC(これは有線LAN接続の固定PC)にアプリを入れ接続設定をしました。

Windows PCのアプリでは、本体のIPアドレスがDHCPより払い出されたIPアドレスに設定されていることが確認できました。

さてここで、設定・視聴アプリである Xit wireless について重要な説明。
外部からチューナーに接続をするためには、その端末を登録する必要がありますので、必ず宅内LAN内で本体に一度接続をする必要があります。
6台まで端末は登録できますので、例えば遠く離れた誰かにチューナー接続をさせてあげようとしても、一度宅内から登録をしないとできません。
VPNでごにょごにょすればOKですが…

ちなみにXIT-AIR100Wは2チューナー内蔵ですが、視聴用と録画用にそれぞれチューナーが固定割り当てになっています。
このおかげで、番組録画中に視聴は可能ですが、同時に2台の端末がチューナーに接続して生放送番組を視聴することはできません。
2台目以降に接続した端末の画面には「チューナーが使われている」旨の案内が出て、黒画面が表示されます。
再生用のエンジンも1つしかないようで、チューナー再生しながら、録画番組再生もできません。

何もしなくても一通りの動作は問題なく動きますので、技術的に詳しくない人でも簡単に設置・運用が可能と言う意味ではお勧めな商品かもしれません。
が、技術屋の自分としては謎な仕様の部分が明らかにならないと安心して使用することができません。

ということで解析編に続きます。w

今日は車ネタではありません。(少しだけ車に関係するか…)

写真の製品を導入しました。
ピクセラのワイヤレスTVチューナー Xit AirBox(XIT-AIR100W)です。

一言でどんな製品かと言うと「地デジ・BS・110度CS放送と録画した番組がネットワーク経由で見れる装置」になります。
「ネットワーク経由で」は主にiPhoneやAndroidのスマートフォンが対象になります。

ナビには地デジチューナーが搭載されているものが多いので、車で地デジは見れますよね。
しかしながらパラボラアンテナは付いてないので(一部強引に付けてる車もありますが)、BSや110度CSの番組を見ることができません。

これは地デジを含め、BSと110度CSの放送をストリーミングで強引にネットワークに流して、離れた所で見ることができるようにする装置です。
さらに本体にUSBストレージを接続すれば、予約録画をすることが可能になり、録画した番組もストリーミングで流すこともできます。

これにより出先や車の中で、スマートフォンさえあればBSと110度CSが見られるようになります。

パッケージ裏の簡易説明です。


実は今まで、I-Oデータが販売していたVULKANO FLOW(ボルカノフロー)を使っていました。


しかしながら、ネットワークサーバの運用が終了して、ただの電気を食う箱に成り下がってしまいました。(宅内LANの中では使えますが、ルータ越えできない)
同じような製品としてはSlingboxがあります。
I-Oデータでも、後継機としてネットワークテレビチューナー「REC-ON」 を販売しています。
当初はこれでいいかなぁと思っていたのですが、B-CASカードがminiB-CASカードです。ピクセラのものは普通のB-CASカードなので、訳あって…w、こちらを選択しました。値段もI-Oのよりだいぶ安いです。

同梱の品はこのようになっています。


・本体
・ACアダプタ
・LANケーブル
・B-CASカード
・取説

本体裏面はこんな感じです。


B-CASカードのスロットとUSB-Aコネクタ、RJ45コネクタ、アンテナ入力コネクタ、DCコネクタです。
USB-AにはUSB-HDDの他、USBメモリでも大丈夫でした。
自分は、使わなくなった60G ByteのmSATA SSDをUSB変換して刺してあります。
60Gの容量で、約7時間の番組録画ができるようです。

RJ-45にはLANケーブルを接続します。10BASE-T / 100BASE-TXなので、LANケーブルはCAT5で充分です。添付のケーブルは何故かCAT5Eでした。

アンテナ入力は1箇所なので要注意です。
宅内の配線を混合している人なら、そのまま接続で構いませんが、ウチでは混合していないので、別途混合器を購入しなければいけませんでした。


さらに注意が必要なのが、XIT-AIR100WはパラボラアンテナのLNBに給電をする機能がありません。
常時給電し続ける機器が繋がっていれば別ですが、昨今のTVやレコーダは省電力のために、自分が動くときのみ給電し、動かない時は給電を停めてしまうものが多いです。
給電が停められてしまうと、XIT-AIR100WではBS・110度CSを見ようとすると「アンテナが繋がっていません」とエラーを吐いて番組が表示されません。

ウチでもパラボラは数系統運用してますが、もれなく常時給電いる系統がなかったので、仕方なく給電する機器を購入しました。


国内のアンテナメーカの製品もあるのですが、高すぎです。
こちらの製品はACアダプタ+α程度の金額でしたので、これを導入しました。
自作してもよかったのですが、+α以上の部材費になりそうだったので、有り物で済ませました。


本体の外観はこんな感じ。縦置きのみで、横置きは考慮されていません。

以前はJ1やJ2のサッカーの試合はスカパーのみでしたので、VULKANO FLOWにチューナーを接続して出先(主に車)で視聴をしていました。
数年前からDAZNになったので、DAZNアプリで直接見ていますが、ロードレースの番組などBSや110度CSでしか放送されていないものにはこの構成が必要です。

とりあえず、アンテナケーブル、LANケーブルを接続して電源投入しました。
宅内LANでのIPアドレスですが、DHCPにて取得しているようです。

スマートフォンに Xit Wireless をインストールして起動して、チャンネルスキャンなど各種設定を行うことで、番組が視聴可能になります。
この辺りに関しては、後日別レポートにて上げます。


これで、出先でツール・ド・フランスが見れるようになりました。

設定編に続きます。