Heutzutage basieren fast alle lokalen Computernetzwerke (Local Area Network -> LAN) auf kabelgebundenen Netzwerktechnologien.
Hierzu gehören neben Token Ring, FDDI und ATM auch die verschiedenen Ethernet-Varianten. Diese Ethernet-Varianten - Ethernet, Fast Ethernet und Gigabit Ethernet - verzeichnen im Segment der kabelgebundenen LANs momentan den größten Marktanteil. Neben den kabelgebundenen Netzwerktechnologien haben sich in letzter Zeit aber auch die kabellosen Netzwerktechnologien, auch Funktechnologien genannt, weiterentwickelt, und stellen mittlerweile eine ernstzunehmende Konkurrenz dar.
Dies beruht vor allem in den beiden grundlegenden Vorteilen der Funktechnologien: 1. Wegfall der hohen Installationskosten der Verkabelungsinfrastruktur, 2. Mobilität der Datenendgeräte. Da es mittlerweile jedoch eine Menge verschiedener Funktechnologien am Markt gibt, welche sich in vielen Merkmalen unterscheiden, ist es nicht einfach, für einen bestimmten Einsatzzweck die am besten geeignete Technologie auszuwählen.
Hintergrund dieser Projektarbeit ist der geplante Einsatz einer Funktechnologie im IT-Testlabor der Abteilung Gummersbach der Fachhochschule Köln. Zielsetzung dieser Arbeit ist es, die verschiedenen Funktechnologien anhand verschiedener Leistungsmerkmale näher zu beleuchten sowie Gemeinsamkeiten und Unterschiede festzustellen. In Kapitel 1 wird eine kurze Einführung in die Thematik der Projektarbeit gegeben.
Als Grundlage für alle weiteren Arbeitsschritte werden in Kapitel 2.1 die verschiedenen Leistungsmerkmale definiert auf die die verschiedenen Funktechnologien untersucht werden sollen.
Anhand dieser Leistungsmerkmale werden in Kapitel 2.2 die verschiedenen Funktechnologien näher beschrieben und durchleuchtet und in Kapitel 2.3 schlussendlich tabellarisch gegenübergestellt.
In Kapitel 3 wird schließlich eine kurze Zusammenfassung der kompletten Arbeit wiedergegeben.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Beschreibung der Thematik
1.2 Zielsetzung der Arbeit
1.3 Vorgehensweise und Gliederung
2 Hauptteil
2.1 Leistungsmerkmale
2.2 Untersuchung der Funktechnologien
2.2.1 WLAN IEEE 802.11b und 802.11a
2.2.1.1 Entstehung
2.2.1.2 Technik
2.2.1.2.1 Komponenten
2.2.1.2.2 Netzwerktopologie
2.2.1.2.3 Architektur
2.2.1.2.4 Verbindungsaufbau
2.2.1.2.5 Sicherheitsaspekte
2.2.1.3 Leistungsmerkmale
2.2.1.4 Preise
2.2.2 Infrarot (IrDA)
2.2.2.1 Entstehung
2.2.2.2 Technik
2.2.2.2.1 Komponenten
2.2.2.2.2 Netzwerktopologie
2.2.2.2.3 Architektur
2.2.2.2.4 Verbindungsaufbau
2.2.2.2.5 Sicherheitsaspekte
2.2.2.3 Leistungsmerkmale
2.2.2.4 Preise
2.2.3 Bluetooth (IEEE 802.15)
2.2.3.1 Entstehung
2.2.3.2 Technik
2.2.3.2.1 Komponenten
2.2.3.2.2 Netzwerktopologie
2.2.3.2.3 Architektur
2.2.3.2.4 Verbindungsaufbau
2.2.3.2.5 Sicherheitsaspekte
2.2.3.3 Leistungsmerkmale
2.2.3.4 Preise
2.2.4 DECT
2.2.4.1 Entstehung
2.2.4.2 Technik
2.2.4.2.1 Komponenten
2.2.4.2.2 Netzwerktopologie
2.2.4.2.3 Architektur
2.2.4.2.4 Verbindungsaufbau
2.2.4.2.5 Sicherheitsaspekte
2.2.4.3 Leistungsmerkmale
2.2.4.4 Preise
2.2.5 HomeRF
2.2.5.1 Entstehung
2.2.5.2 Technik
2.2.5.2.1 Komponenten
2.2.5.2.2 Netzwerktopologie
2.2.5.2.3 Architektur
2.2.5.2.4 Der Verbindungsaufbau
2.2.5.2.5 Sicherheitsaspekte
2.2.5.3 Leistungsmerkmale
2.2.5.4 Preise
2.2.6 HIPERLAN2
2.2.6.1 Entstehung
2.2.6.2 Technik
2.2.6.2.1 Komponenten
2.2.6.2.2 Netzwerktopologie
2.2.6.2.3 Architektur
2.2.6.2.4 Verbindungsaufbau
2.2.6.2.5 Sicherheitsaspekte
2.2.6.3 Leistungsmerkmale
2.2.6.4 Preise
2.3 Technologie-Vergleich
3 Abschluss
3.1 Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Diese Arbeit befasst sich mit der Analyse und dem Vergleich verschiedener drahtloser Funktechnologien für lokale Datennetze, um eine fundierte Auswahlgrundlage für den Einsatz im IT-Testlabor der Fachhochschule Köln zu schaffen. Die Forschungsfrage konzentriert sich darauf, wie sich aktuelle Funkstandards anhand technischer Spezifikationen und Leistungsmerkmale unterscheiden und welche Technologie für spezifische Einsatzszenarien am besten geeignet ist.
- Vergleich von Funktechnologien hinsichtlich Bandbreite, Reichweite und Topologie
- Analyse der Sicherheitsprotokolle und Authentifizierungsverfahren
- Untersuchung von technischen Leistungsmerkmalen wie Frequenzbereichen und Useranzahl
- Bewertung der Praxistauglichkeit und Kostensituation einzelner Komponenten
Auszug aus dem Buch
2.2.1.2.3 Architektur
Die 802.11-Architektur definiert den Physical Layer und den Data Link Layer.
Der Physical Layer
Je nachdem mit welcher Übertragungstechnologie das System arbeitet, wird die entsprechende Physical Layer Spezifikation verwendet.
Es existieren PHYs für folgende Übertragungstechnologien:
• Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS)
• Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS)
• Infrared (IR)
WLANs auf Funkbasis benutzen die Spread Spectrum Technologie.
Die Spread Spectrum Technologie wurde ursprünglich für militärische Anwendungen entwickelt, um das Stören und Abhören eines Signals zu verhindern. Heute wird diese Technologie wegen ihrer Störfestigkeit auch für kommerzielle Anwendungen eingesetzt.
Diese Technologie bietet zwei entscheidende Vorteile:
1. Es können mehrere Systeme in unmittelbarer Nähe unabhängig voneinander zur gleichen Zeit im selben Frequenzbereich arbeiten. Dabei werden die anderen Geräte so gut wie nicht beeinflusst.
2. Sie ist kaum anfällig gegen Störeinflüsse wie elektromagnetische Störungen, wie sie in industriellen Umgebungen auftreten.
Das grundlegende Merkmal dieser Technologie ist, das Sendesignal über einen sehr viel größere Bandbreite als die zur Übertragung notwendige Datenbandbreite aufzuspreizen. Bei den WLANs werden dabei das Frequency Hopping oder das Direct Sequence Verfahren angewendet.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Dieses Kapitel führt in die Thematik der Funktechnologien ein, erläutert die Vorteile der Mobilität sowie Kostenersparnis bei der Verkabelung und definiert die Zielsetzung der Arbeit.
2 Hauptteil: Der Hauptteil beschreibt detailliert die verschiedenen Funktechnologien (WLAN, Infrarot, Bluetooth, DECT, HomeRF, HIPERLAN2) anhand technischer Kriterien wie Komponenten, Architektur und Sicherheitsaspekten und stellt sie in einem direkten Vergleich gegenüber.
3 Abschluss: Das letzte Kapitel fasst die Ergebnisse zusammen und stellt fest, dass trotz vieler Gemeinsamkeiten gravierende Unterschiede in den Leistungsmerkmalen bestehen, die eine genaue Auswahl für den jeweiligen Einsatzzweck erfordern.
Schlüsselwörter
Funktechnologien, WLAN, IEEE 802.11, Bluetooth, Infrarot, IrDA, DECT, HomeRF, HIPERLAN2, Netzwerktopologie, Spread Spectrum, Datensicherheit, WEP, Frequenzbereich, Bandbreite
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit bietet eine umfassende Analyse und einen technischen Vergleich moderner Funktechnologien, die für den Einsatz in lokalen Datennetzen relevant sind.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Zentrale Themen sind die technischen Architekturen, Übertragungsstandards, Sicherheitsaspekte und die Leistungsmerkmale von Funknetzen wie WLAN, Bluetooth, IrDA, DECT, HomeRF und HIPERLAN2.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist es, die Unterschiede und Gemeinsamkeiten der verschiedenen Funktechnologien herauszuarbeiten, um für den geplanten Einsatz im IT-Testlabor eine fundierte Entscheidungsgrundlage zu bieten.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es erfolgt eine deskriptive und vergleichende Analyse, bei der die Funktechnologien anhand definierter technischer Leistungsmerkmale systematisch durchleuchtet und abschließend tabellarisch gegenübergestellt werden.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Im Hauptteil werden für jede untersuchte Technologie Entstehung, Technik, Komponenten, Netzwerktopologie, Architektur, Verbindungsaufbau, Sicherheit und die spezifischen Leistungsmerkmale sowie Kosten analysiert.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit ist durch Begriffe wie Funktechnologien, IEEE 802.11, Netzwerktopologie, Spread-Spectrum-Verfahren, Datensicherheit und Bandbreite charakterisiert.
Warum ist die Sicherheit bei Funknetzen kritisch?
Da Funknetze keine physisch fixen Grenzen wie kabelgebundene Netze haben, sind Daten leichter abhörbar und anfälliger für unbefugte Eindringungsversuche, weshalb spezifische Protokolle wie WEP oder Verschlüsselungen notwendig sind.
Wie unterscheidet sich HIPERLAN/2 von anderen Standards?
HIPERLAN/2 ist ein flexibler Standard für schnellen Zugang, der sich durch hohe Datenraten und die Fähigkeit auszeichnet, neben Daten auch Sprach- und Videoübertragung mit definierter Dienstqualität (QoS) zu unterstützen.
- Quote paper
- Thorsten Steffen (Author), 2003, Funktechnologien für den lokalen Datennetzbereich, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/90491