{"id":741,"date":"2015-05-17T12:27:29","date_gmt":"2015-05-17T10:27:29","guid":{"rendered":"http:\/\/bioclips.info\/?p=741"},"modified":"2015-07-03T15:47:34","modified_gmt":"2015-07-03T13:47:34","slug":"wlan-fachchinesisch","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bioclips.info\/?p=741","title":{"rendered":"WLAN-Fachchinesisch"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>WLAN in Schulen ist eine besondere Herausforderung. Wer trotzdem in seiner Schule ein WLAN aufbauen m\u00f6chte, findet hier einige Hinweise und Erl\u00e4uterungen zu technischen Funktionen, die man ber\u00fccksichtigen sollte.<\/p>\n

Access Point (AP) und Switch<\/h2>\n

Mittels Access Points wird das WLAN aufgespannt. F\u00fcr gro\u00dfe WLANs sind in der Regel mehrere APs notwendig. Die Verteilung der APs im Haus muss im Vorfeld gut geplant werden, damit eine optimale Netzabdeckung gew\u00e4hrleistet ist. Mit einer sogenannten Ausleuchtung kann eine optimale Standortbestimmung simuliert werden.<\/p>\n

APs sollten mindestens\u00a0 802.11n (300 Mbits\/s) Standard haben, die n\u00e4chste Generation 802.11ac (1300 Mbits\/s) w\u00e4re zukunftsorientiert und damit w\u00fcnschenswert. F\u00fcr 802.11n reicht ein Fast Ethernet Backbone. APs mit dem 802.11ac Standard ben\u00f6tigen ein Gigabit Backbone. 10 Gigabit Backbones sind schon verf\u00fcgbar, \u00a0aber technisch noch unausgereift und teuer.<\/p>\n

Die Stromversorgung erfolgt \u00fcber PoE (Power over Ethernet). Daf\u00fcr ben\u00f6tigt man entsprechende Switche und Kabel vom Typ CAT-5e. \u00dcbernimmt ein Gigabit Switch (PoE) die Stromversorgung, so erhalten 802-11n APs \u00fcber PoE IEEE 802.3af mit 15 Watt Ausgangsleistung 13 Watt. Das ist f\u00fcr 802.11ac APs nicht ausreichend. Sie ben\u00f6tigen PoE+ IEEE 802.3at. Das sind 30 Watt am Switch, wobei 25 Watt am AP ankommen. Gigabit Leitungen gen\u00fcgen noch f\u00fcr die allermeisten APs.<\/p>\n

In Backbones mit einer CAT-5e-Installation k\u00f6nnen APs eine Reichweite von 50 \u2013 60 Metern erreichen. Die Leistung h\u00e4ngt von der G\u00fcte der Verkabelung ab. F\u00fcr die Internetanbindung sollte mindestens pro Client 1Mbit\/s zur Verf\u00fcgung stehen. Das reicht f\u00fcr E-Mail und Web-Dienste aus.<\/p>\n

Die AP-Auswahl ist eine Systementscheidung, weil nur bei Ger\u00e4ten von einem Hersteller \u00fcber einen Controller alle m\u00f6glichen firmenspezifischen Funktionen zur Verf\u00fcgung stehen und eine st\u00f6rungsfreie Arbeit gew\u00e4hrleistet ist. Gro\u00dfe WLANs ben\u00f6tigen in der Regel Controller f\u00fcr die Konfiguration der APs und f\u00fcr ihre \u00dcberwachung. Hier gibt es separate Appliance (Blechkiste) oder virtuelle Maschinen. Hierzu sind APs von der Firma AeroHive eine interessante Alternative. Sie kommen ohne Controller aus.<\/p>\n

Anmelden mit RADIUS\/IEEE 802.1x<\/h2>\n

Remote Authentication Dial-In User Service (RADIUS) ist ein Authentifizierungsdienst f\u00fcr sich einw\u00e4hlende Clients. Dabei handelt es sich um ein Client-Server-Protokoll, das zur Authentifizierung, Autorisierung und zum Accounting von Benutzern bei Einwahlverbindungen in ein Computernetzwerk dient.<\/p>\n

Die WPA2 Verschl\u00fcsselung wird durch WPA2-Enterprise ersetzt. Der Zugang f\u00fcr jeden Benutzer zum WLAN \u00fcber individuelle Zugangsdaten (Credentials) gel\u00f6st. Ein gemeinsamer WLAN-Key muss damit nicht ver\u00f6ffentlicht werden, was eine ungewollte Weitergabe unm\u00f6glich macht.<\/p>\n

Band-Steering<\/h2>\n

Band-Steering verbessert die Lastenverteilung im WLAN, indem es 5GHz-f\u00e4hige Clients zwingt das 5GHz Band zu nutzen. Dabei \u00fcberpr\u00fcft ein Dual Radio AP, ob der entsprechende Client im 5GHz Bereich gesehen wurde. Ist das der Fall, verhindert der AP die Einwahl im 2,4 GHz Bereich und bewirkt damit die Einwahl im 5GHz-Bereich. Hier stehen dem Client mehr \u00fcberlappungsfreie Kan\u00e4le zur Verf\u00fcgung, die eine Verdopplung der Durchsatzrate erm\u00f6glichen. Gleichzeitig wird der 2,4GHz Bereich entlastet, was zu einer Kapazit\u00e4tsverbesserung f\u00fcr die 2,4 GHz-f\u00e4higen Ger\u00e4te f\u00fchrt.<\/p>\n

DFS (Dynamic Frequency Selection)<\/h2>\n

Der DFS Mechanismus wird der von der europ\u00e4ischen Regulierungsbeh\u00f6rde ETSI f\u00fcr den Betrieb von WLAN-Ger\u00e4ten im 5-GHz-Frequenzbereich gefordert, wenn man im 5GHz Band alle in Deutschland vorgeschriebenen Kan\u00e4le nutzen will. In Deutschland sind das die Kan\u00e4le 52-64 (5,25 – 5,35 GHz) und 100-140 (5,47 – 5,725 GHz). Bei APs, die nicht \u00fcber DFS verf\u00fcgen, ist die Kanalbelegung auf die Kan\u00e4le 36-48 begrenzt. Damit erh\u00f6ht DFS die Kanalverf\u00fcgbarkeit und vermeidet gleichzeitig st\u00f6rende \u00dcberlappungen. DFS sorgt f\u00fcr einen automatischen Kanalwechsel, wenn ein AP auf dem aktuellen Kanal ein Funksignal fremder Systeme (z.B.: Wetterradar) erkennt.<\/p>\n

MIMO (Multiple Input Multiple Output)<\/h2>\n

Technologie, die mehrerer Sende- und Empfangsantennen zur drahtlosen Kommunikation nutzt. Damit lassen sich Qualit\u00e4t und Datenrate einer drahtlosen Verbindung deutlich verbessern.\u00a0 Die MIMO-Technologie kann mehr bit\/s pro genutzter Hz Bandbreite \u00fcbertragen.<\/p>\n

MIMO ist die Voraussetzung f\u00fcr die gleichzeitige Nutzung des 2,4 GHz und des 5 GHz-Bandes.<\/p>\n

QoS (Quality of Service)<\/h2>\n

Der IEEE 802.11e Standard verbessert den Datenverkehr im WLAN, wenn es darum geht Multimedia-Inhalte abzuspielen oder andere Anwendung (VoIP) in Echtzeit zu nutzen. Unterschiedliche Arten von Datenpaketen werden vom AP bevorzugt bearbeitet, das hei\u00dft Video-Daten, Sprachinformation oder Musikdaten werden vom AP ohne sp\u00fcrbare Zeitverz\u00f6gerung durchgereicht, was bei einem hohen Multimediaaufkommen daf\u00fcr sorgt, dass die Anwendungen kontinuierlich laufen.<\/p>\n

Roaming<\/h2>\n

Gr\u00f6\u00dfere WLANs setzen sich in der Regel aus mehreren APs zusammen, deren Funkbereiche sich \u00fcberlappen. Damit ist es m\u00f6glich, dass sich Clients ohne Verbindungsunterbrechung zwischen den APs bewegen k\u00f6nnen. Diese Funktion bezeichnet man als Roaming (IEEE 802.11f). F\u00fcr das Roaming gibt es mehrere Verfahren:<\/p>\n

ESSID – Extended Service Set Identifier<\/h3>\n

ESSID (Extended Service Set Identifier) erm\u00f6glicht es. APs in einem bestimmten Subnetz mit der gleichen SSID auszustatten. Dabei ist es unabdingbar, dass die APs unterschiedliche Kan\u00e4le zugewiesen haben, so dass sich die Funkverbindungen nicht gegenseitig \u00fcberlagern. Es w\u00fcrde keine Verbindung hergestellt werden.<\/p>\n

WLAN-Roaming \u00fcber IEEE 802.11f (IAAP)<\/h3>\n

Das Inter Access Point Protocol (IAAP) w\u00e4re eine andere M\u00f6glichkeit. Dabei teilen sich die APs gegenseitig Daten \u00fcber die Clients mit. \u00a0Dies erfolgt \u00fcber IAPP (Inter Access Point Protocol). Dadurch \u00fcbernehmen die APs die Verbindung ohne Unterbrechung.<\/p>\n

Das WLAN-Roaming unterliegt gewissen Einschr\u00e4nkungen. Bei zentraler Authentifizierungstechnik, wie 802.11x\/Radius, st\u00f6\u00dft das Roaming an seine Grenzen, da sich ein Client beim Funkzellenwechsel neu einloggen muss. Dieses Problem l\u00e4sst sich beheben, indem die Clientverwaltung auf einer h\u00f6heren Schicht (OSI-Modell) durchgef\u00fchrt wird. Damit k\u00f6nnen sich die APs untereinander absprechen, welche Benutzer angemeldet sind.<\/p>\n

Ein weiteres Problem ist die Adressvergabe per DHCP auf. Innerhalb des Netzwerks darf nur ein DHCP-Server installiert sein. Die Access Points d\u00fcrfen nur als DHCP-Relay-Agents agieren.<\/p>\n

SSID – Multi SSID (Service Set Identifier)<\/h2>\n

Mit der SSID erh\u00e4lt das WLAN einen Namen. Nichtprofessionelle WLAN-Router verf\u00fcgen in der Regel \u00fcber eine SSID. Werden mehrere Netze ben\u00f6tigt, braucht man APs, die mehrere SSIDs (mehrere Namen) zur Verf\u00fcgung stellen.\u00a0 Nur so kann man mehrere Netze (Sch\u00fcler, Lehrer, G\u00e4ste) getrennt voneinander aufbauen. Dabei reicht es, wenn APs mit 8 SSID-Modulen ausgestattet sind. Pro Modul sollte ein AP 64 Clients versorgen k\u00f6nnen.<\/p>\n

VLAN – Netzsegmentierung<\/h2>\n

\u00dcber VLAN erfolgt die Netzsegmentierung. Damit l\u00e4sst sich das WLAN in voneinander getrennte Netze (Sch\u00fcler, Lehrer, G\u00e4ste) unterteilen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

WLAN in Schulen ist eine besondere Herausforderung. Wer trotzdem in seiner Schule ein WLAN aufbauen m\u00f6chte, findet hier einige Hinweise und Erl\u00e4uterungen zu technischen Funktionen, die man ber\u00fccksichtigen sollte. Access Point (AP) und Switch Mittels Access Points wird das WLAN aufgespannt. F\u00fcr gro\u00dfe WLANs sind in der Regel mehrere APs notwendig. Die Verteilung der APs…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[17],"tags":[21,30],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/741"}],"collection":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=741"}],"version-history":[{"count":8,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/741\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":757,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/741\/revisions\/757"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=741"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=741"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=741"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}