Highspeednetze und ihre Anwendungen Seminar Ausgewhlte Kapitel der

Highspeednetze und ihre Anwendungen Seminar: Ausgewählte Kapitel der Bankinformatik Sommersemester 1999 Fachgebiet BWL V - Betriebliche Kommunikationssysteme TU Darmstadt Prof. Dr. H. J. Petzold Thomas Schmitz & Michael Hurler Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Einleitung • Höherer Bandbreitenbedarf durch neue Anwendungen • Sinkende Kosten für den Einsatz von Highspeednetzen (HSN) – Hardware – Verbindungen • Erschließung neuer Anwendungsmöglichkeiten Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien • ATM • ADSL – Drahtlose Technologien Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien • ATM • ADSL – Drahtlose Technologien Highspeednetze und ihre Anwendungen

ATM Data Video Ethernet / Token Ring Pakete verschiedener Größe erschweren Übertragung in Echtzeit. . . ATM Data Video . . . im Gegensatz zu Zellen fester Größe! Highspeednetze und ihre Anwendungen

ATM: Routing vs. Switching Routing Switching • Paketvermittlung • Kein Verbindungsaufbau • Leitungsvermittlung • Verbindungsaufbau & Zuweisung einer Bezeichnung • Datenpaket direkt an die nächste, bereits festgelegte Station, übertragen • In Hardware implementierbar • Für jedes Datenpaket Suche nach nächster Station auf dem Weg zum Ziel • I. d. R. in Software implementiert Aufwendig Effizient Highspeednetze und ihre Anwendungen

ATM: Die Zelle Die ATM-Zelle 5 Byte Header GFC VPI 48 53 Byte Nutzdaten (Payload) VPI Adressierung Flußkontrolle VCI PT HEC 1 Byte Highspeednetze und ihre Anwendungen CLP VCI

ATM: Service-Klassen • CBR (Constant Bit Rate) • VBRrt (Real Time Variable Bit Rate) • VBRnrt (Non Real Time Variable Bit Rate) • UBR (Unspecified Bit Rate) • ABR (Available Bit Rate) Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien • ATM • ADSL – Drahtlose Technologien Highspeednetze und ihre Anwendungen

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ADSL • Eigenschaften – – Bitrate in Empfangsrichtung: 1, 5 - 9 MBit/s Bitrate in Senderichtung: 10 - 640 k. Bit/s Übertragung über eine Kupfer-Doppelader Max. Leitungslänge: 2, 7 - 5, 5 km • Verfügbar seit Sommer 1999 über die Deutsche Telekom Highspeednetze und ihre Anwendungen

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Gliederung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • GSM – HSCSD – GRPS – EDGE • UMTS Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • GSM – HSCSD – GRPS – EDGE • UMTS Highspeednetze und ihre Anwendungen

Mobilfunksysteme / GSM • Global System for Mobile Communications • Wichtigstes von 4 inkompatiblen digitalen Mobilfunksystemen • Eigenschaften: – – – zellularer Aufbau mit Zellen unterschiedlicher Größe leitungsvermittelt Frequenzbänder: 900 / 1800 / 1900 MHz Frequency Division Duplex (FDD) Betrieb 8 Teilnehmer pro Kanal Datenübertragung bis 9. 600 (14. 400) Bit/s Highspeednetze und ihre Anwendungen

GSM: HSCSD • Highspeed Circuit Switched Data • Time-Slot-Bündelung (max. 6) • Maximal 65 k. Bit/s • Realistisch 19. 200 (28. 800) Bit/s • Einführung fraglich Frequenz-Engpässe Highspeednetze und ihre Anwendungen

GSM: GPRS • • • General Packet Radio Service Neues Transportparadigma: Paketvermittlung Internetprotokoll als Grundlage Dynamische Reservierung von Paketdatenkanälen GPRS-Nutzer teilen sich Bandbreite für Datenpakete • Maximal 115, 2 k. Bit/s • Realistisch 57, 6 k. Bit/s • Einführung fraglich Frequenz-Engpässe Highspeednetze und ihre Anwendungen

GSM: EDGE • • • Enhanced Data Rates for GSM Evolution Technisch ab ca. 2001 verfübar Modifikation des Modulationsverfahrens Parallelbetrieb mit Standard-GSM Enhanced Circuit Switched Data (ECSD) – 64 k. Bit/s bei 2 Time-Slots • Enhanced General Packet Radio System (EGPRS) – ca. 400 k. Bit/s • Mehr als ein Gespräch pro Time-Slot möglich Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • GSM – HSCSD – GRPS – EDGE • UMTS Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • GSM – HSCSD – GRPS – EDGE • UMTS Highspeednetze und ihre Anwendungen

UMTS - Die nächste Generation • Universal Mobile Telecommunications System • Zellulares Mobilfunksystem • Als weltweiter Standard konzipiert • Einführung: Japan 2001 / Europa 2002 • Paket- und Leitungsvermittlung • Interoperabilität mit bestehenden Systemen • Neues Modulationsverfahren • Geschwindigkeiten bis 2 MBit/s Highspeednetze und ihre Anwendungen

UMTS • • • Hierarchischer Aufbau Integriertes Dienste-Konzept Globale Konfiguration der Dienste Virtual Home Environment (VHE) Frequenzen ab 2002 – 1900 - 1980 MHz – 2010 - 2025 MHz – 2110 - 2170 MHz Highspeednetze und ihre Anwendungen

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Anwendungen • Highspeednetze als Backbones – – – Datenübertragung Videokonferenzen-on-Demand Application-Sharing Sprachkommunikation Call-Center-Lösungen auch für Video • Anbindung mobiler Mitarbeiter – Zugriff auf Dienste des Unternehmensnetzwerks – Bessere Beratungsqualität im Außendienst durch Konsultation von Experten via Video Highspeednetze und ihre Anwendungen

Realisierung von Backbones • Multiprotocol over ATM (MPOA) – Ermöglicht gemeinsame Übertragung verschiedener Netzwerkprotokolle über das gleiche ATM-Netz – Komplex, da Client / Server-Architektur – Standard des ATM-Forum • IP-Switching – Ermöglicht den Aufbau von IP-Netzwerken über ATM – Einfache Struktur – (Noch) nicht standardisiert Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Deutsche Telekom • 53 „opened Areas“ in Deutschland • Bietet über Global One in 18 Ländern Global ATM an • Portgeschwindigkeiten: 2, 34, 155 MBit/s • Service-Klassen: CBR, VBR Plus, UBR, ABR (geplant) • Wähl- (max. 8 MBit/s) und Festverbindung Highspeednetze und ihre Anwendungen

Deutsche Telekom: Produkte • T-ATM über T-DSL – bis zu 6 MBit/s downstream – bis zu 576 k. Bit/s upstream • T-ATM-Area – Verbindung innerhalb eines City-Netzes zum Pauschaltarif – Unabhängig von Anzahl der Verbindungen, der Verkehrskategorie und der Entfernung – Verfügbar in 8 Städten, 7 in Vorbereitung Highspeednetze und ihre Anwendungen

Deutsche Telekom: Preise • T-ATM Wählverbindungen – Tarifzone German – 6 - 21 Uhr – unidirektional – 8 MBit/s – CBR: 7, 75 DM / Min. – VBR: 5, 43 DM / Min. – UBR: 1, 55 DM / Min. Highspeednetze und ihre Anwendungen

Deutsche Telekom: Preise • T-ATM über T-DSL – Monatl. Grundpreise • 2 MBit/s down, 192 k. Bit/s up: 390 DM • 4 MBit/s down, 384 k. Bit/s up: 680 DM • 6 MBit/s down, 576 k. Bit/s up: 960 DM – Verbindungsentgelte • unidirektional, 6 -21 Uhr, Tarifzone German, VBR • 3 MBit/s: 2, 07 DM / Min. • 5, 6 MBit/s: 3, 75 DM / Min. Highspeednetze und ihre Anwendungen

MCI World. Com • City-Netze – 13 europäische Städte: London, Frankfurt am Main, Paris, Brüssel u. a. – USA: 39 Wirtschaftszentren – Tokyo, Sydney, Hong Kong • Portgeschwindigkeiten: 2, 34, 45, 155 MBit/s Highspeednetze und ihre Anwendungen

MCI World. Com • Service-Klassen: CBR, VBRnrt, ABR • Festverbindungen • Preise nach Entfernungszonen • Monatlicher Mietpreis: Port + Verbindungen nach Geschwindigkeit Highspeednetze und ihre Anwendungen

MCI World. Com: Produkte • Produkte – International ATM • Stellt ATM-Port zur Verfügung • ATM-Installation & -Know How beim Kunden – ATM Plus • wie International ATM • Edge Device und ATM-Port werden installiert, konfiguriert, gewartet Highspeednetze und ihre Anwendungen

MCI World. Com: Preise • Frankfurt - London, ATM, 3 MBit/s – CBR ca. X TDM / Monat – VBRnrt ca. X TDM / Monat – ABR ca. X TDM / Monat • Frankfurt - New York, ATM, 3 MBit/s – CBR ca. X TDM / Monat – VBRnrt ca. X TDM / Monat – ABR ca. X TDM / Monat Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Gliederung • Einleitung • Technologien im Überblick – Leitungsgebundene Technologien – Drahtlose Technologien • Anwendungen • Marktübersicht ATM • Zusammenfassung und Ausblick Highspeednetze und ihre Anwendungen

Zusammenfassung • Vorstellung einiger Technologien zur breitbandigen Datenübertragung • Grober Überblick über mögliche Anwendungen • Marktübersicht über ATM-Produkte Highspeednetze und ihre Anwendungen

Ausblick • Fallende Preise • Weiterer Ausbau der Netze • Verstärkter Einsatz von Anwendungen mit hohem Bandbreitenbedarf • Neue Technologien – IP über SONET – IP über WDM Highspeednetze und ihre Anwendungen

DISKUSSION Highspeednetze und ihre Anwendungen