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Kabellose Netzwerke:

-          AD-HOC- Netzwerke: Mehrere Empfänger mit WLAN – Adapter in einem Reichweitenbereich ohne feste Basisstation

-          Netzwerk mit Basisstation: Eine feste Basisstation (AP, Access Point) dient als HUB für alle WLAN Endgeräte. (Distributionssystem)

Wireless LANs – Funknetzwerke:

WLAN – Übertragungsraten:

Wireless Lan, auch WLan genannt, ist ein funkgesteuertes, drahtloses Netzwerk, welches zwischen verschiedenen Computern, Notebooks oder auch Handhelds aufgebaut werden kann. Mit Wireless Lan ist somit der Aufbau eines mobilen Netzwerkes möglich. Der typische Kabelsalat entfällt.
Wireless LANs gibt es schon einige Jahre. Größere Verbreitung erfahren sie aber erst seit 1999, als die IEEE den Standard 802.11 b verabschiedete, mit dem WLANs mit Obertragungsraten von bis zu 11 Mbit/s aufgebaut werden können. Mit der wachsenden Verbreitung sinken naturgemäß auch die Preise, so dass mittlerweile in bestimmten Umgebungen ein WLAN sogar als Alternative zu einem stationären Netzwerk in Betracht kommen kann.

Vorteile von Wireless-Lan:

• mobiler Einsatz. Computer oder Notebooks können schneller an ein Netzwerk mit entsprechender Hardware (WLan-Karte) integriert werden.

• keine Verkabelung

Nachteile von Wireless-Lan:

• langsamer als kabelgebundene Netzwerke

• störanfälliger

• Sicherheitsrisiken

• geringe Entfernung zwischen Sender und Empfänger. Je nach Umgebung beträgt die Sendeleistung nur wenige Meter

• teurer als kabelgebundene Netzwerke (je nach Installationsaufwand)

• höherer Sicherheitsaufwand

Grundschutzmaßnahmen:

Kommt ein WLan DSL-Router zum Einsatz, sollten einige Sicherheitsmaßnahmen unbedingt beachtet werden:

Für "private" Netzwerke

• Passwort bei WLan-Router: Änderung des Passwortes für den Router. Auf die meisten WLan-Router kann zugegriffen werden mit dem Benutzernamen "admin" und den Kennwörtern "1234" oder "password". Dieses Kennwort sollte geändert werden.

• Verschlüsselung: WLan-Router verfügen über Techniken, um die Verbindung zwischen Sender und Empfänger zu verschlüsseln. Diese Verschlüsselung sollte aktiviert werden, auch wenn der Konfigurationsaufwand dadurch höher wird. Handelt es sich um einen älteren WLan-Router, der "nur" WEP (Wired Equivalent Privacy) kann, sollte hier eine 128-Bit-Verschlüsselung gewählt werden. Das Kennwort beträgt 26 Zeichen. Das Kennwort sollte aus Buchstaben, Zahlen  und Sonderzeichen bestehen. Allerdings ist WEP keine sichere Methode mehr und kann durch bestimmte Software entschlüsselt werden.
  Modernere WLan-Router verfügen bereits über "WPA" (Wi-Fi Protected Access), dem Nachfolger von WEP. Zusammen mit der PSK-Authentifizierung (Pre-Shared Keys) und TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) als Verschlüsselung ist ein Kennwort bis zu 63 Zeichen möglich. Das Kennwort sollte hier mindestens 32 Zeichen betragen. WPA-PSK mit TKIP kann dann extern (von Unbefugten) nicht entschlüsselt werden. (Siehe auch weiter unten: Verschlüsselungen)

• Firewall: Aktivierung der Hardware-Firewall. Die meisten WLan-Router verfügen über eine Hardware-Firewall. Diese ist standardmäßig bereits aktiviert

• zusätzlich sollte auf jedem Empfänger (Computer oder Notebook) zusätzlich eine Software-Firewall installiert werden (siehe: Downloads Firewalls).

• WLan deaktivieren: Sofern Wireless-Lan über einen längeren Zeitraum nicht benötigt wird, kann WLan auch für diesen Zeitraum im Router deaktiviert werden. Alternativ kann natürlich auch die Antenne am WLan-Router abgeschraubt werden. So wird die Reichweite stark eingeschränkt.

• Im Bereich von WLANs Verschlüsselungen nach den Standards WEP und WPA populär. Leider bieten diese keinen absoluten Schutz und sind daher für Unternehmen nicht ausreichend. Da WEP und WPA für Firmen keinen ausreichenden Schutz bieten empfiehlt sich oft der Einsatz von VPN-Servern. VPN (Virtual private Network) und wird für sichere Verbindungen über das Internet eingesetzt. In Kombination mit einem Sicherheitszertifikate und zusammen mit der Standardverschlüsselung lässt sich somit ein Maximum an Sicherheit bei einem WLAN erzielen.

• Viele Accesspoints und Router verfügen über eine zeitgesteuerte Zugriffskontrolle. Außerhalb der Geschäftszeiten kann so der WLan-Transfer unterbunden werden.

• Fungiert ein WLan-Router auch als DHCP-Server, sollte der freigegebene IP-Adresspool möglichst klein gehalten werden.

Da die Hauptanwendung für WLan's im Bereich mobiler Endgeräte liegt, sind die meisten Funknetzwerkkarten als PCmCIA-Karten für Notebooks zu bekommen. Es gibt aber auch PCI-Steckkarten für Computer. Als dritte Variante gibt es WLan-USB-Sticks.
Kurz vor der Ratifizierung steht der Standard 802.1 la, der die Übertragungsrate auf 54 MBit/s anhebt. Dazu wird die Trägerfrequenz auf 5 GHz geändert und neue Verfahren zum Medienzugriff eingeführt (DFS, Dynamic Frequency Selection und TPC, Transmit Power Control). Letzteres ist notwendig, da der neue Frequenzbereich bereits von anderen Funkdiensten genutzt wird und mit entsprechenden Störungen zu rechnen ist. Da der neue Standard kaum noch etwas mit dem alten gemein hat, wird ein Upgrade mit dem Austausch der gesamten Hardware einhergehen. Ob es Komponenten geben wird, die beide Standards beherrschen, wird sich zeigen.

Einsatz:

Heutige Wireless-Lan Router vereinigen mehrere Techniken in einem Gerät. Sie dienen als Switch für ein kleines Netzwerk. An den Ports können Computer mit einem normalen RJ-45 - Kabel verbunden werden. Dann stellt der WLan Router die Funkverbindung mit PC's oder Notebooks zur Verfügung. Diese Verbindungen können natürlich auch verschlüsselt werden, um ein Eindringen Dritter zu verhindern. Aber auch als DHCP - Router fungieren die WLan Router. Sie weisen den am Netzwerk angeschlossenen Rechner eine eindeutige IP - Adresse zu.
Darüber hinaus beinhalten gute WLan Router eine eingebaute Hardware - Firewall. Diese bietet einen Basisschutz vor Angriffen von Außen. Natürlich können die Hardware - Firewalls keinen Virenscanner ersetzen.

Standards:

Drahtlose Netze, die nach dem 802.11b-Standard arbeiten, haben laut Hersteller eine Geschwindigkeit von 11 MBit. Davon bleiben bei idealen Übertragungswegen tatsächlich etwa zwei MBit übrig. Um die 768 kBit (etwa 0,7 MBit) von DSL zu übertragen reicht die Geschwindigkeit also aus. Leider verwenden die meisten 802.11b-Geräte WEP zum Schutz des Netzwerks. WEP ist aber nicht "einbruchssicher".

Die Geräte mit 802.11g-Zertifizierung bieten dagegen meist WPA, um Ihr Netz abzusichern. WPA ist der Nachfolger von WEP und wurde so gestaltet, dass ein "Einbruch" nicht mehr möglich ist. Dazu kommt eine höhere Datenrate, nämlich 54 MBit, aus denen in der Praxis etwa 20 MBit werden. Das reicht gerade aus, um Videos mit MPEG-2-Komprimierung über das Netzwerk in Echtzeit zu übertragen. Geräte nach dem 802.11b-Standard können auch an 802.11g-Routern betrieben werden und umgekehrt.

Zunehmend kommen immer mehr Geräte auf den Markt, die höhere Geschwindigkeiten erreichen als  802.11g.

Der G-Standard ist abwärtskompatibel und arbeitet problemlos mit bestehenden 802.11 b - Wireless-Netwerken zusammen.

Für die Kompatibilität zu aktuellen WLans gibt es eine simple technische Erklärung: 802.11b und 802.11g funken auf derselben Frequenz, nämlich 2,4 GHz. Eine Kommunikation mit 802.11a-Geräten ist nicht möglich, da diese auf 5 GHz arbeiten.

802.11a ist ebenfalls 54 MBit schnell, jedoch nicht kompatibel zu 802.11b oder g. Die a-Variante des Standards wird vor allem in Firmen eingesetzt, da sie sehr gut mit vielen Teilnehmern an einem Router zu Recht kommt.

Der kommende WLan-Standard wird 802.11n heißen. Er soll Übertragungsleistungen bis 320 MBit ermöglichen. Wahrscheinlich wird er erst Ende 2005 verabschiedet.

FHSS: Frequency Hopping Sprend Spectrum (Frequenz Sprungverfahren). Hier wird die Trägerfrequenz 2,5 mal pro Sekunde gesendet.

DSSS: Direct Sequenz Sprend Spectrum (Direkt Sequenz – Spreizbandtechnik). Jedes Bit wird mit einer Folge von 11 Bit exklusiv oder verknüpft, der Empfänger muss die gleiche Bitsequenz benutzen.

WLAN Übertragungsverfahren:

Es sind verschiedene Übertragungsgeschwindigkeiten möglich. Die Endgeräte sind in der Lage, diese abhängig von der Übertragungsqualität (Störungen, Signalpegel) selbstständig anzupassen, sprich während der Datenübertragung zu erhöhen oder zu senken.

WLan's nutzen zur Datenübertragung das so genannte ISM‑Band (Industrial, Scientific, Medical), den Frequenzbereich von 2,4000 ‑ 2,4835 GHz, der weltweit für unlizensierte Funkanwendungen mit begrenzter Sendeleistung (in Europa 1 00mvv) reserviert ist. Damit sind in Gebäuden Reichweiten von 100 ‑ 300m erreichbar, bei einer gerichteten Übertragung wären bis zu 15 km möglich. Das ISM‑Band darf jedoch nur innerbetrieblich genutzt werden, man darf damit nicht als Service Provider tätig werden und selbst eine Grundstückübergreifende Nutzung ist anmeldepflichtig.

Würden die Daten in einem WLan einfach auf einen Träger aufmoduliert, entstünde ein s ehr schmalbandiges Ausgangssignal. Dieses wäre erstens relativ leicht abzuhören und zweitens sehr störanfällig. Deswegen wird das Signal bei der Modulation auf den Träger auf eine wesentlich höhere Bandbreite "gespreizt". Entgegen der Beteuerungen der Hersteller sind WLan's jedoch nicht absolut störsicher – insbesondere die gemeinsame Nutzung mit Bluetooth, ds ein wesentlich aggressiveres Medienzugriffsverfahren hat, führt in der Praxis zu sehr deutlichen Performanceeinbrüchen im WLan.

Die Hardware für WLan: (siehe auch: Netzwerk-Hardware)

Access Point, Router:
Als erstes brauchen Sie unbedingt ein Gerät, das als Basisstation dient und den Zugriff auf das Netzwerk verwaltet. Diese Gerät heißen bei drahtlosen Netzwerken Access Point. Wenn zusätzlich noch der DSL-Internet-Zugang mit verteilt werden soll, wird der Access Point als Router bezeichnet. Je nach dem, was Sie für Anforderungen haben, benötigen Sie also entweder einen Access Point oder einen Router. Dabei werden reine Access Points eher seltener eingesetzt, da Router fast genau so viel kosten. Es ist kein Nachteil für Sie, wenn Sie sich einen Router kaufen, obwohl Sie keine Internet-Verbindung verteilen wollen.

USB-Sticks, PCI-Karte, PCMCIA-Karte:
Die universellste Methode, einen Rechner in ein drahtloses Netzwerk zu bringen, ist der USB-Adapter. Er kann an jeden PC angeschlossen werden, der eine USB-Schnittstelle besitzt. Der USB-Adaper hält per Funk den Kontakt zum Router. Ein weiterer Vorteil des USB-Adapters: Sie können den Adapter an mehreren Geräten betreiben, ohne ihn umständlich ausbauen zu müssen.
Die PCI-Karte kommt für Sie in Frage, wenn Sie den Desktop-PC fest mit einer WLan Verbindung ausrüsten wollen. Dafür geht ihnen aber ein Steckplatz im Gehäuse verloren. Bitte beachten: Die PC-Karte ist nur für Notebooks geeignet.

Begriffe rund um Wireless - Lan: