Grundlagen und Basis Verständnis W-LAN
Die Vernetzung von Rechner über Kabel der unterschiedlichsten Art ist mittlerweile zu einer Selbstverständlichkeit geworden. Es ist so gut wie nicht mehr denkbar das ein Computer nicht mit einem Netzwerk verbunden ist oder Teil eines Netzwerkes ist. Auch wenn Sie Ihren Computer nur mit einem Modem verbunden haben sind Sie schon Teil eines Netzwerkes, dem Internet.
Aber auch ein LAN Netzwerk hat eine Reihe von Nachteilen.
- Die maximale Länge eines LAN Kabels (Twisted- Pair) ist auf 100m beschränkt. Will man eine größere Strecke überbrücken ist der Einsatz von Switchen, Routern oder Hubs erforderlich. Aber auch 100 Meter sind nicht wirklich viel. Da LAN Kabel in der Regel nicht geradlinig verlegt werden, sondern durch Kabelschächte, Decken und Untermauerungen von Wänden folgen ist die tatsächliche Entfernung oft sehr viel kürzer.
- Das Versetzen eines Clients, Computer, Kabel Druckers etc. auch nur um wenige Meter ist oft mit einem hohen Administrativen Aufwand verbunden. Es müssen ggf. Kabelverlegt werden etc.
- Kabelwirrwarr vor allem in Kabelschächten, an Switchen und Routern nehmen sehr schnell Chaotische Ausmaße an und werden schnell unübersichtlich.
- Die Installation, Pflege und vor allem auch die Modernisierung kann sehr schnell ungeahnte Kosten verursachen.
Wir sind uns sicher Ihnen fallen sicher noch eine ganze Menge von Nachteilen ein. Aber bedenken Sie neben den Nachteilen bietet ein Kabelnetzwerk auch Vorteile. Sie müssen also entscheiden welche Strukturen in Ihrem Netzwerk für Sie am besten geeignet sind. Als Beispiel sollte ein Server immer mittels Netzwerkkabel verbunden werden, da von diesem eine konstante und hohe Übertragungsverfügbarkeit erwartet wird.
Nachdem wir nun aufgezeigt haben welche Nachteile ein Kabelgebundenes Netzwerk mit sich bringen kann, wollen wir doch einmal überlegen was wie wir dagegen vorgehen können. Der Weg diese Nachteile auszumerzen ist denkbar einfach man muss das Medium Kabel lediglich durch ein anderes Medium ersetzen. Das Medium Funk ist hier der wohl geeignete Ersatz. Kabellose Verbindungen eliminieren die Nachteile der Kabelverbindungen.
Dabei stehen uns folgende Technologien zur Verfügung.
- Rechner, Handhelds, Mobiltelefone und Laptops können als Beispiel mit dem Medium Infrarot miteinander Verbunden werden. Infrarot hat sich allerdings nie wirklich durchgesetzt. Da zum einen die Übertragung immer nur über eine sehr kurze Distants möglich ist, zum anderen ist immer eine direkte Sichtverbindung erforderlich. Auch die Stabilität der Datenübertragung kann nicht gewährt werden. Aus diesem Grund werden wir hier auch nicht weiter auf das Thema Infrarot eingehen.
- Ein anderes Verfahren ist die Bluetooth Technik. Hierbei handelt es sich um ein drahtloses lokales Netz mit einer geringen Ausdehnung. Mittlerweile sind in vielen Laptops und Handys Bluetooth Sender und Empfänger integriert. Durch seine geringe Reichweite von max. 10 Metern kann Bluetooth sich allerdings weder im Heimnetzwerk noch im Berufs Umfeld durchsetzen. Für eine schnelle Synchronisierung des PDAS oder Handys ist Bluetooth allerdings bestens geeignet. Wir werden in einem späteren Artikel nochmals auf Bluetooth Zurückommen.
- Bei WLANs (Wireless LANs, kabelloses LAN) handelt es sich um eine Technik, bei der lokale Netzwerke im herkömmlichen Sinne aufgebaut werden. Anstelle von Kabeln werden hier allerdings Funkverbindungen zur Datenübertragung verwendet. Dieses Vorgehen sorgte auch dafür das man WLANs auch gerne Funk LANs nennt. Beachten Sie das im allgemeinen die Übertragungsqualität eines WLANs nicht mit der eines Kabels zu vergleichen ist.
Wie das Thema dieses Artikels bereits erahnen lässt werden wir uns hier ausführlich mit dem Thema Wireless LAN Beschäftigen. Bevor wir uns aber tiefer mit diesem Thema beschäftigen müssen vorher noch einige Begrifflichkeiten und Konzepte des WLANs erläutert werden.
WLAN Standardisierung
Wireless LAN unterliegt wie viele andere Netzwerktechnologien dem Standardisierungsprozess der IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers). Für Wireless gibt es hierfür extra eine Projektgruppe der IEEE mit dem Namen IEEE 802 LAN/MAN Standards Committee , die sich im allgemeinen mit den Standards für Netzwerke und deren Technologien beschäftig. Ursprüngliche Themengebiete dieser Projektgruppe wahren anfangs die vier grundlegenden Netzwerktechnologien Token Ring, Token Bus, Slotted Ring und CSMA/CD. Die Technologie Slotted Ring wurde mittlerweile durch MAN (Metropolitan Area Network) abgelöst. Den mittlerweile am häufigsten Standard CDMA/CD finden Sie zum Beispiel in Ethernet Netzwerken, dieser wird auch bei Ihnen daheim eingesetzt wenn Sie mit einem normalen Router und Twistet Pair Kabeln arbeiten, wieder. Für jede Technologie ist wiederum eine unter Projektgruppe der IEEE 802 zuständig. So finden Sie zum Beispiel alle Bestimmungen für CDMA/CD in der Projektgruppe IEEE802.3 wieder.
Durch das Rasende Technologische Wachstum sind selbstverständlich immer neuere Gruppen zur IEEE802 hinzugekommen. So wurde unter anderen die Gruppe 802.11 ins Leben gerufen. Diese Gruppe ist für alle Standardisierungen von WLANs verantwortlich. Im Vergleich mit der Entstehung der Netzwerke ist der WLAN Standard ein noch recht junger Standard. Da erst im Jahr 1997 der erste IEEE 802.11 Standard veröffentlicht wurde.
Im Laufe der Zeit ist hier allerdings ein enormes Wachstum eingetreten. In der folgenden Tabelle finden Sie eine Übersicht einiger IEEE 802.11 Standards. Die wichtigsten sind dabei 802.11b, 802.11g, 802.11a und seit neusten 802.11n dieser wurde endgültig am 29. Oktober 2009 veröffentlicht.
| Standard | Jahr der Einführung | Beschreibung |
|---|---|---|
| IEEE 802.11 |
1997 | Erster WLAN Standard mit 1 - 2 Mbit/s |
| IEEE 802.11a |
1999 |
Maximal 54 Mbit/s im 5 GHz-Band |
| IEEE 802.11b |
1999 | Maximal 11 Mbit/s im 2,4 GHz-Band |
| IEEE 802.11b+ |
2001 | Maximal 22 Mbit/s im 2,4 GHz-Band |
| IEEE 802.11g |
2001 | Maximal 54 Mbit/s im 2,4 GHz-Band |
| IEEE 802.11i |
2002 | 802.11 Erweiterung mit neuen Sicherheitsmerkmalen |
| IEEE 802.11n |
2009 | Maximal 300 Mbit/s im 5Ghz oder 2,4 GHz Band |
Nähere Informationen zu den einzelnen Standards finden Sie unter http://www.ieee802.org/.
Im nächsten Kapitel werden wir einige wichtige Begriffe des W-LANs erläutern.