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Fallback,Repeater.
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Antennengewinn, Antennentechnik, Auto, Wlan-Repeater
WLan mittels Repeater erweitern
Für eine Kundin wurde ein WLAN-Repeater konfiguriert, da sie
Schwankungen bei der Signalstärke hat
und es immer wieder vorkommt, dass keine Verbindung zum Accesspoint
(dem WLAN-Router) aufgebaut werden kann.
Verwendet wird als Router der Dlink DGL-4300, der über eine
spezielle Funktion verfügt, die es WLAN auch
Repeater einsetzen zu können. Diese Funktion bieten nicht alle
WLAN-Router an. Auch stellte sich heraus, dass
es zu Funktionsunterschieden bei den Firmwareversionen kommt und sich
deshalb die Konfiguration des Repeaters verzögerte.
Parallel wurde Consulting speziell für die Problematik der
Signalverstärkung betrieben. Beim Einsatz von WDS (Wireless
Distribution System) besteht das Problem, dass der Router seine
Routingeigenschaften aufgibt und lediglich noch als normaler
Accesspoint
fungiert.
Der
Infrastruktur-Modus ähnelt im Aufbau dem Mobilfunknetz: Eine
spezielle Basisstation (Access Point) übernimmt die
Koordination aller anderen Netzknoten (Clients). Die Basisstation
sendet in einstellbaren Intervallen (üblicherweise zehnmal pro
Sekunde) kleine Datenpakete, so genannte ?Beacons? (engl.
?Leuchtfeuer?), an alle Stationen im Empfangsbereich. Die Beacons
enthalten u. a. folgende Informationen: * Netzwerkname ("Service Set
Identifier", SSID), * Liste unterstützter
Übertragungsraten, * Art der Verschlüsselung.
Dieses "Leuchtfeuer&qout; erleichtert den Verbindungsaufbau
ganz erheblich, da die Clients lediglich den Netzwerknamen und optional
einige Parameter für die Verschlüsselung kennen
müssen. Gleichzeitig ermöglicht der ständige
Versand der Beacon-Pakete die Überwachung der
Empfangsqualität auch dann, wenn keine Nutzdaten gesendet oder
empfangen werden. Beacons werden immer mit der niedrigsten
Übertragungsrate (1 MBit/s) gesendet, der erfolgreiche Empfang
des "Leuchtfeuers&qout; garantiert also noch keine stabile
Verbindung mit dem Netzwerk.
Da solch ein Netz auf der Sicherungsschicht (Schicht 2 im OSI-Modell)
dieselbe
Adressierung wie Ethernet verwendet, kann über einen Wireless
Access Point mit Ethernet-Anschluss leicht eine Verbindung zu
kabelgebundenen Netzen (im wireless distribution system, DS)
hergestellt werden. Eine Ethernet-Netzwerkkarte kann folglich nicht
unterscheiden, ob sie mit einer anderen Ethernet-Netzwerkkarte oder
(über einen Access Point) mit einer Funk-Karte kommuniziert.
Allerdings muss zwischen 802.11 und 802.3 (Ethernet) konvertiert
werden.
Der Aufbau großer WLANs mit mehreren Basisstationen und
unterbrechungsfreiem Wechsel der Clients zwischen den verschiedenen
Basisstationen ist im Standard vorgesehen. In der Praxis kommt es dabei
allerdings zu Problemen: * Die Frequenzbereiche der Basisstationen
überlappen sich und führen zu Störungen. *
Da " anders als in Mobilfunknetzen " die "Intelligenz" komplett im
Client steckt, gibt es kein echtes Handover zwischen verschiedenen
Basisstationen. Ein Client wird im Normalfall erst nach einer neuen
Basisstation suchen, wenn der Kontakt zur vorherigen bereits
abgebrochen ist.
Eine Lösung für dieses Problem steckt in der
Verlagerung der Kontrollfunktionen in die Basisstationen bzw. das
Netzwerk: Eine zentrale Instanz kann Frequenzen, Sendeleistung etc.
besser steuern und z. B. auch einen Handover initiieren. Da die
Basisstationen in einem solchen Szenario einen Teil ihrer
Funktionalität verlieren und direkt mit der zentralen Instanz
kommunizieren können müssen, wird an entsprechenden
Geräteklassen (Lightweight Access Point) und Protokollen
gearbeitet. Proprietäre Lösungen existieren bereits
seit einigen Jahren, offene Standards (z. B. das Lightweight Access
Point Protocol) sind dagegen immer noch in Arbeit. Diskussionen
entzünden sich vor allem an der Frage, welches Gerät
welche Funktionen übernehmen soll.
Da WLAN auf der Sicherungsschicht (Schicht 2 im OSI-Modell) dieselbe
Adressierung wie Ethernet verwendet, kann über einen Wireless
Access Point
mit Ethernet-Anschluss leicht eine Verbindung zu kabelgebundenen Netzen
(im WLAN-Jargon „Distribution System“, DS)
hergestellt werden. Eine Ethernet-Netzwerkkarte kann folglich nicht
unterscheiden, ob sie mit einer anderen Ethernet-Netzwerkkarte oder
(über einen Access Point) mit einer WLAN-Karte kommuniziert.
Allerdings muss zwischen 802.11 (WLAN) und 802.3 (Ethernet) konvertiert
werden.
Im Ad-hoc-Modus ist keine Station besonders ausgezeichnet, sondern alle
sind gleichwertig. Ad-hoc-Netze lassen sich schnell und ohne
großen Aufwand aufbauen, für die spontane Vernetzung
weniger Endgeräte sind allerdings andere Techniken (Bluetooth,
Infrarot) eher gebräuchlich.
Die Voraussetzungen für den Ad-hoc-Modus sind dieselben wie
für den Infrastruktur-Modus: Alle Stationen benutzen denselben
Netzwerknamen („Service Set Identifier“, SSID) und
optional dieselben Einstellungen für die
Verschlüsselung. Da es in einem Ad-hoc-Netz keine zentrale
Instanz (Access Point) gibt, muss deren koordinierende Funktion von den
Endgeräten übernommen werden. Eine Weiterleitung von
Datenpaketen zwischen den Stationen ist nicht vorgesehen und in der
Praxis auch nicht ohne weiteres möglich, denn im Ad-hoc-Modus
werden keine Informationen ausgetauscht, die den einzelnen Stationen
einen Überblick über das Netzwerk geben
könnten. Aus diesen Gründen eignet sich der
Ad-hoc-Modus nur für eine sehr geringe Anzahl von Stationen,
die sich wegen der begrenzten Reichweite der Sender zudem physisch nahe
beieinander befinden müssen. Ist das nicht der Fall, kann es
vorkommen, dass eine Station nicht mit allen anderen Stationen
kommunizieren kann, da diese schlicht kein Signal mehr empfangen.
Um dieses Problem zu beheben, können die teilnehmenden
Stationen mit Routing-Fähigkeiten ausgestattet werden, so dass
sie in der Lage sind, Daten zwischen Geräten weiterzuleiten,
die sich nicht in Sendereichweite zueinander befinden. Erhebung und
Austausch von Routing-Informationen ist Teil der Aufwertung eines
Ad-hoc-Netzwerks zum mobilen Ad-hoc-Netzwerk: Softwarekomponenten auf
jeder Station sammeln Daten (z. B. zur
„Sichtbarkeit“ anderer Stationen,
Verbindungsqualität etc.), tauschen sie untereinander aus und
treffen Entscheidungen für die Weiterleitung der Nutzdaten.
Die Forschung in diesem Bereich ist noch nicht abgeschlossen und hat
neben einer langen Liste von experimentellen Protokollen (AODV, OLSR,
MIT RoofNet, B.A.T.M.A.N. etc.) und
Standardisierungsvorschlägen (Hybrid Wireless Mesh Protocol,
802.11s) auch einige kommerzielle Lösungen (z. B. Adaptive
Wireless Path Protocol von Cisco) hervorgebracht. Siehe in diesem
Zusammenhang auch: Freies Funknetz.
Ein Wireless Distribution System bzw. Wireless Distributed System, kurz
WDS, ist ein Funknetzwerk aus mehreren WLAN-Basisstationen (Wireless
Access Point, AP). Mit einem WDS kann man eine
größere Netzabdeckung erreichen als mit einem
einzelnen Zugriffspunkt, ohne eine Verkabelung aller Basisstationen.
Einzig die Stromversorgung jeder einzelnen Basisstation ist
erforderlich. WDS kann über eine einzelne WLAN-Schnittstelle
am AP genauso integriert werden wie über mehrere.
Single-Radio-WDS benutzt die Schnittstelle sowohl für die
Verbindung zu einem benachbarten Zugriffspunkt als auch für
die Versorgung der Nutzer (Clients). Dabei wird die
Datenübertragungsrate der Schnittstelle halbiert, weil die
Pakete doppelt übertragen werden müssen. Darum
lässt sich WDS besser mit Dual-Radio-Zugriffspunkten
realisieren. Dabei wird ein Sender im AP zur Anbindung des
nächsten Zugriffspunktes verwendet, ein zweiter für
die Clients.
Alternativ bzw. ergänzend lassen sich durch komplexere
Techniken wie Richtfunk, Beamforming oder Mehrwegeausbreitung (MIMO)
einsetzen um eine Verringerung der Bandbreite selbst bei Verwendung
eines einzelnen Funkkanals zu verringern oder gar zu verhindern. Dies
wird jedoch kaum eingesetzt.
Im Optimalfall verwendet man Sender mit unterschiedlichen Standards (z.
B. 802.11a, 802.11b/802.11g und 802.11n). Den einzelnen Zugriffspunkten
müssen die WLAN-MAC-Adressen der anderen Zugriffspunkte
bekannt sein. Außerdem sollte jeder dieselbe SSID
(für WPA-Verschlüsselung zwingend), denselben Kanal
und denselben Netzwerkschlüssel (WPA oder das unsichere WEP)
verwenden, da ansonsten Roaming bzw. Handover, also der
„fliegende“ Wechsel von einem zum anderen
Zugriffspunkt, nicht möglich ist.
Gerade bei der Installation von WLANs tauchen Probleme wie z. B. die
richtige Ausrichtung der Antenne auf. Da die meisten Leute nicht
über die notwendige Messtechnik verfügen um eine
professionelle Installation durchzuführen ist die
Übertragungsrate und die Verbindungsqualität oft
schlecht. Mit der richtigen Software kann man dies aber
ändern. Werden die vorgestellten Programme richtig eingesetzt,
ermöglichen sie es auch dem Anfänger sein drahtloses
Netzwerk zu optimieren.
Wir versuchen auf dieser Seite ein Maximum an Informationen zum Thema
Wireless Lan zu vermitteln, aber vollständig ist unsere Seite
keineswegs. Wenn Ihnen unsere Informationen einmal nicht weiterhelfen
so hoffen wir, dass Sie auf anderen Seiten fündig werden. Um
Ihnen die Suche zu erleichtern haben wir uns die Mühe gemacht
und eine Liste mit weiterführenden Links zusammengestellt.
Die Sicherheit kommt bei vielen drahtlosen Netzwerken viel zu kurz.
Viele Hersteller und Provider liefern Router und Accesspoints aus und
informieren die Kunden nicht ausreichend über die
Sicherheitlücken der Geräte. In unserem Bereich zum
Thema Sicherheit wollen wir dieses Problem angehen und
erklären wie Privatleute und Firmen Ihre WLANs sicherer machen
können. wlan.
Die Reichweite eines WLANs hängt zu einem großen
Teil von der Antenne ab. Will man also die Reichweite bei einem Router,
einem Accesspoint oder von einer WLAN-Karte mit externem
Antennenanschluss erhöhen, so muß man die
WLAN-Antenne ersetzen. Was es dabei zu beachten gibt und worauf man bei
der Wahl der Antenne achten sollte haben wir im Antennen Bereich dieser
Seite zusammengetragen.
Manchmal fehlt wirklich nur eine Kleinigkeit, um die
gewünschte Reichweite zu erreichen: Im
größten Teil des Büros klappt es bestens,
aber bis ganz vorne zum Empfang reicht der Accesspoint doch nicht hin.
In solchen Fällen kann ein WLAN-Repeater ("Wiederholer")
helfen. Der liest den Datenverkehr mit und sendet zumindest die Pakete
für die Stationen nochmals, deren Reichweite er
erhöhen soll.
So ein WLAN-Repeater mag manchmal recht praktisch sein, weil er
außer der Stromversorgung keinerlei Anschlüse
benötigt. Allerdings erhöht er den Verkehr im Netz
und halbiert die Übertragungsgeschwindigkeit für die
Stationen, die über ihn arbeiten. Schließlich
muß jedes Datenpaket zweimal übertragen werden.
WLAN-Bridges kann man mit speziellen Geräten wie der Netgear
WLAN-Bridge WGE101 aufbauen, oder auch rein in Software. Dazu baut man
in einen Rechner z.B. eine normale Ethernet-Karte und eine WLAN-Karte
ein und konfiguriert den Rechner so, dass er die Datenpakete jeweils an
das richtige Medium weiter gibt. Das Konfigurieren geht aber
über meine Kenntnisse auf diesem Gebiet hinaus.
Falls die Bridge zwei WLANs verbindet, sollten die auf
unterschiedlichen Kanälen arbeiten und getrennte
IP-Adressbereiche benutzen - das eine etwa 192.168.0.xxx und das andere
192.168.254.xxx. Unterschiedliche Kanäle bedeutet
übrigens mindestens drei Kanalnummern Abstand, weil sich
benachbarte Kanäle im belegten Frequenzbereich
überlappen. Effektiv gibt es im 2,4-GHz-Band also nur drei
unabhängige Funkkanäle.