Teil 1 der Prsentation Protokolle und Techniken der

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Teil 1 der Präsentation Protokolle und Techniken der Datenübertragung 1

Teil 1 der Präsentation Protokolle und Techniken der Datenübertragung 1

Protokolle und Techniken der Datenübertragung 1) 2) 3) 4) Ethernet-Familie Protokolle nach Tokenverfahren Asynchronous

Protokolle und Techniken der Datenübertragung 1) 2) 3) 4) Ethernet-Familie Protokolle nach Tokenverfahren Asynchronous Transfer Mode Öffentliche Verkehrsnetze 2

LAN, MAN und WAN n n n LAN Lokale Netzwerke (lokal area network) bilden

LAN, MAN und WAN n n n LAN Lokale Netzwerke (lokal area network) bilden das interne Netzwerk einer Organisationseinheit und erstrecken sich über einzelne Räume, Stockwerke, Gebäude und Gebäudegruppen. Zu den lokalen Netzwerken zählen Netzwerke zur Verbindung von Arbeitsplatzrechnern (Ethernet und Token-Ring. Netzwerke) Typische Bandbreite für lokale Netze reichen etwa von 10 Mbit/s bis zu 1 Gbit/s 3

MAN und WAN n Bei weiträumigen Datennetzen wie beispielweise bei einem Metropolitan Area Network

MAN und WAN n Bei weiträumigen Datennetzen wie beispielweise bei einem Metropolitan Area Network ( Stadtnetz ) oder einem Wide Area Network ( Weitverkehrsnetz ) werden in der Regel mehrere Teil-Netzwerke von typischerweise unterschiedlichen Betreibern miteinander verbunden 4

Ethernet Familie Ethernet (IEEE 802. 3) Fast-Ethernet (IEEE 802. 3 u) Gigabit-Ethernet (IEEE 802.

Ethernet Familie Ethernet (IEEE 802. 3) Fast-Ethernet (IEEE 802. 3 u) Gigabit-Ethernet (IEEE 802. 3 z, 802. 3 ab) 10 -Gigabit-Ethernet (IEEE 802. 3 ae) 5

Ethernet (IEEE 802. 3) n Ethernet ist der am weitesten verbreitete Lan. Standard. Der

Ethernet (IEEE 802. 3) n Ethernet ist der am weitesten verbreitete Lan. Standard. Der Einsatz von Ethernet(IEEE 802. 3) ist relativ kostengünstig und bietet eine hohe Betriebssicherheit. Ethernet ist ein Diffusionsnetzwerk, das CSMA/CD verwendet und auf einer logischen Bus-Architektur basiert. Die Übertragungkapazität beträgt 10 Mbit/s. Der Standart 802. 3 wurde 1980 verabschiedet. 6

Aufbau eines Ethernetrahmens Quelle: Wirtschaftsinformatik 1 8 Auflage n n n Kopfsegment mit 22

Aufbau eines Ethernetrahmens Quelle: Wirtschaftsinformatik 1 8 Auflage n n n Kopfsegment mit 22 Bytes Nutzdatenanteil mit einer Länge von 46 bis 1500 Bytes CRC-Prüfziffer von 4 Bytes 7

Fast-Ethernet (IEEE 802. 3 u) n Fast-Ethernet (IEEE 802. 3 u) ist eine Weiterentwicklung

Fast-Ethernet (IEEE 802. 3 u) n Fast-Ethernet (IEEE 802. 3 u) ist eine Weiterentwicklung von IEEE 802. 3 und ermöglicht eine Übertragungskapazität von 100 Mbit/s. Zur Verkabelung werden entweder verdrillte Kupferkabel oder Glasfaserleitungen eingesetzt. Diese werden unter dem Begriff 100 Base. X zusammengefasst. Der Standart 802. 3 u wurde 1994 verabschiedet. 8

Gigabit-Ethernet (IEEE 802. 3 z, 802. 3 ab) n Gigabit-Ethernet ist eine Weiterentwicklung von

Gigabit-Ethernet (IEEE 802. 3 z, 802. 3 ab) n Gigabit-Ethernet ist eine Weiterentwicklung von 802. 3 und ermöglicht eine Übertragungskapazität von 1 Gbit/s. Zur Verkabelung werden entweder vier parallele verdrillte Kupferkabel ( Kategorie 5 e, Standardisierung durch IEEE 802. 3 ab) oder Glasfaserleitungen (IEEE 802. 3 z) eingesetzt. Diese werden unter dem Begriff 1000 Base. X zusammengefasst. Der Standard 802. 3 z wurde 1998 verabschiedet, 802. 3 ab folgte im Jahr 1999. 9

10 -Gigabit-Ethernet (IEEE 802. 3 ae) n 10 -Gigabit-Ethernet ist eine Weiterentwicklung von IEEE

10 -Gigabit-Ethernet (IEEE 802. 3 ae) n 10 -Gigabit-Ethernet ist eine Weiterentwicklung von IEEE 802. 3 und ermöglicht eine Übertragungskapazität von 10 Gbit/s. Zur Verkabelung werden ausschließlich Glasfaserleitungen (IEEE 802. 3 ae) eingesetzt. Der Standard 802. 3 ae existiert als Entwurf. 10

Protokolle nach Tokenverfahren Tokenring ( IEEE 802. 5 ) Tokenbus ( IEEE 802. 4

Protokolle nach Tokenverfahren Tokenring ( IEEE 802. 5 ) Tokenbus ( IEEE 802. 4 ) FDDI (Ansi X 3 T 9. 5) und CDDI 11

Tokenring und Tokenbus n n Tokenring (IEEE 802. 5) : Ist ein koordiniertes Netzwerkzugangsverfahren,

Tokenring und Tokenbus n n Tokenring (IEEE 802. 5) : Ist ein koordiniertes Netzwerkzugangsverfahren, das durch eine IBMSpezifikation im Jahr 1982 und durch den Standard IEEE 802. 5 im Jahr 1985 definiert wurde. Die logische Netzwerktopologie ist ein Ring. Tokenbus (IEEE 802. 4): Ist ein logischer Ring auf einen physikalischen Bus implementiert. Das heisst, die Stationen sind physikalisch durch einen Bus miteinander verbunden, als Zugangsregelung wird das Tokenverfahren verwendet 12

FDDI ( ANSI X 3 T 9. 5) n FDDI (fiber distributed data interface;

FDDI ( ANSI X 3 T 9. 5) n FDDI (fiber distributed data interface; deutsch: Datenschnittstelle für verteilte Glasfasernetze) wurde 1989 von der ANSI durch den Standard X 3 T 9. 5 standardisiert und spezifiziert einen zweifach ausgelegten Glasfaserring. Mit einer Übertragungskapazität von 100 Mbit/s wird er vorwiegend als „Backbone“ für unternehmensweite Netze eingesetzt. Bis zu 500 Stationen können an einem FDDi-Ring angeschlossen werden. FDDI verwendet das Tokenverfahren zur Zugangssteuerung. 13

CDDI n CDDI (copper distributed data interface) wurde 1994 als eine Version von FDDI

CDDI n CDDI (copper distributed data interface) wurde 1994 als eine Version von FDDI veröffentlicht, die auf Kupferkabeln als Übertagungsmedium basiert. Die Übertragungskapazität bertägt wie bei FDDI 100 Mbit/s. 14

ATM n n n Die ATM-Technik (asynchronous transfer mode) basiert auf dem Prinzip der

ATM n n n Die ATM-Technik (asynchronous transfer mode) basiert auf dem Prinzip der Paketvermittlung und ermöglicht eine gute Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Kapazität eines Übertragungsmediums. Durch die Festlegung von bestimmten Merkmalen für eine Verbindung kann dem Benutzer zudem eine bestimmte Dienstqualität der Übertragung zugesichert werden. Der Einsatz der ATM-Technik ist prinzipiell unabhängig vom verwendeten Übertragungsmedium. Die Entwicklung von ATM ist eng mit der Entwicklung von der ISDN-Technik verbunden. 15

B-ISDN n Das Breitband-ISDN wurde entwickelt, um Anwendungen, die über längere Zeiträume eine hohe

B-ISDN n Das Breitband-ISDN wurde entwickelt, um Anwendungen, die über längere Zeiträume eine hohe Übertragungskapazität ohne Pausen benötigen, auch über Weitverkehrsnetze (WAN) anbieten zu können. Dem Anwender muss hierbei für die gesamte Übertragungsdauer exklusiv ein Übertragungskanal zur Verfügung stehen. Ein Beispiel sind digitale Videoübertragungen 16

Aufbau einer ATMZelle Quelle: Wirtschaftsinformatik 1 8 Auflage n n Von den 53 Bytes

Aufbau einer ATMZelle Quelle: Wirtschaftsinformatik 1 8 Auflage n n Von den 53 Bytes der ATM-Zellen sind 5 Bytes Steuerinformationen (Zellkopf), die unter anderem die Adressinformationen enthält. Die Übrigen 48 Bytes stehen für die Übertragung von Nutzdaten zur Verfügung. Der Zellkopf besteht aus dem GFC-, VPI-, VCI-, PTI, CLP- und dem Hec-Feld. 17

Zellkopf n n n GFC-Feld: 4 Bit lang und dient der Flusssteuerung VPI-Feld: 8

Zellkopf n n n GFC-Feld: 4 Bit lang und dient der Flusssteuerung VPI-Feld: 8 Bit lang und dient der Identifizierung des virtuellen Pfades. VCI-Feld: 16 Bit lang und dient der Identifizierung des virtuellen Kanals PTI-Feld: 3 Bit lang und legt fest ob die zugehörige ATM. Zelle Benutzerinformationen oder netzwerkinterne Steuerdaten transportiert. CLP-Feld: 1 Bit lang und legt die Priorität der ATM-Zelle fest. HEC-Feld: 8 Bit lang und ist ein Prüfsummenfeld für den Inhalt 18

ATM n n Jede ATM Verbindung durchläuft die Phasen Verbindungsaufbau, Verbindungsdurchführung und Verbindungsabbau. Vom

ATM n n Jede ATM Verbindung durchläuft die Phasen Verbindungsaufbau, Verbindungsdurchführung und Verbindungsabbau. Vom Prinzip ähnelt dies der Funktionsweise eines Telefonnetzes Es können permanente virtuelle Verbindungen oder temporäre virtuelle Verbindungen aufgebaut werden. 19

Öffentliche kabelgebundene Netze Fernsprechnetze TV-Kabelnetze Stromnetze 20

Öffentliche kabelgebundene Netze Fernsprechnetze TV-Kabelnetze Stromnetze 20

Fernsprechnetze n Fernsprechnetze sind - mit wenigen Ausnahmen – öffentliche Netze. Die ursprüngliche Aufgabe

Fernsprechnetze n Fernsprechnetze sind - mit wenigen Ausnahmen – öffentliche Netze. Die ursprüngliche Aufgabe des Fernsprechnetzes war die Ermöglichung der Sprachkommunikation zwischen zwei räumlich getrennten Gesprächspartnern. Durch die Weiterentwicklung des Netzes und der anschließbaren Endgeräte ermöglichen dies Netze seit geraumer Zeit auch die digitale Datenkommunikation. 21

ISDN n ISDN (integrated services digital network) ist ein universelles, digitales Telekommunikationsnetz. ISDN ist

ISDN n ISDN (integrated services digital network) ist ein universelles, digitales Telekommunikationsnetz. ISDN ist eine Fortentwicklung des Telefonnetzes und basiert auf der DSL-Technik. Es bietet eine durchgehend digitale Verbindung von Teilnehmer zu Teilnehmer. Ein Teilnehmer hat die Möglichkeit, auf einer Anschlussleitung zwei (bei einem Basisanschluss) oder bis zu 30 Kanäle (bei einem Primärmultiplexanschluss) mit einer Übertragungskapazität von 64 kbit/s je Kanal gleichzeitig und unabhängig voneinander verwenden zu können. 22

ISDN Quelle: Wirtschaftsinformatik 8 Auflage Quelle: Wirtschaftinformatik 1 8 Auflage 23

ISDN Quelle: Wirtschaftsinformatik 8 Auflage Quelle: Wirtschaftinformatik 1 8 Auflage 23

x. DSL n Die unter dem Sammelbegriff x. DSL (digital subscriber line) zusammengefassten Übertragungsverfahrendienen

x. DSL n Die unter dem Sammelbegriff x. DSL (digital subscriber line) zusammengefassten Übertragungsverfahrendienen der digitalen breitbandigen Nutzung von unterschiedlichen Übertragungsmedien durch den Endbenutzer. Die weiteste Verbreitung finden hier die Standards für die breitbandige Nutzung von Telefonleitungen. Die zugehörigen Standards wurden speziell für die vorhandenen Kupferdoppeladern der Telefonverkabelungen im Ortsnetzbereich entwickelt und ermöglichen relativ hohe Übertragungsraten bis zu einer Entfernung von wenigen Kilometern. 24

x. DSL n Um die DSL-Technik nutzen zu können, muss sowohl beim Endabnehmer als

x. DSL n Um die DSL-Technik nutzen zu können, muss sowohl beim Endabnehmer als auch in der Ortvermittlungsstelle ein DSL-Modem installiert sein. Diese DSL-Modems verwenden spezielle Codier- und Modulationsverfahren, die Grundlage für eine hohe Übertragungskapazität bilden. 25

x. DSL Quelle: Wirtschaftsinformatik 8 Auflage Quelle: Wirtschaftinformatik 1 8 Auflage 26

x. DSL Quelle: Wirtschaftsinformatik 8 Auflage Quelle: Wirtschaftinformatik 1 8 Auflage 26

ADSL n ADSL ist die zurzeit gängigste DSL-Variante. Das A steht für asymmetrisch und

ADSL n ADSL ist die zurzeit gängigste DSL-Variante. Das A steht für asymmetrisch und bedeutet, dass die verfügbare Übertragungskapazität in beide Richtungen unterschiedlich ist. Vom Internet. Zugangsanbieter zum Kunden (downstream) beträgt sie bis zu 8 Mbit/s in umgekehrter Richtung(upstream) sind Übertragungskapazitäten bis zu 768 kbit/s möglich. Diese Asymmetrie trägt dem Nutzungsverhalten der meisten privaten Internet. Benutzer Rechnung, die weitaus mehr Daten aus dem Internet herunterladen als sie selbst versenden. 27

TV-Kabelnetze n n n Das heutige TV-Kabelnetz hat sich aus einem Netz entwickelt, das

TV-Kabelnetze n n n Das heutige TV-Kabelnetz hat sich aus einem Netz entwickelt, das ursprünglich ausschließlich für den Empfang von Fernsehkanälen angelegt war. Der TVKabelanschluss ist daher auch heute noch die häufigste Nutzungsform des TV-Kabelnetzes. Im Gegensatz zu Fernsprechnetzen waren die TVKabelnetze ursprünglich nur für die Datenübertragung in eine Richtung ausgelegt. Für die digitale Kommunikation über das TV-Kabelnetz ist eine spezielle Datenübertragungseinrichtung erforderlich. Diese wird als Kabelmodem bezeichnet und wird zwischen dem Computer und dem TV-Kabelnetz installiert. 28

TV-Kabelnetz Quelle: Wirtschaftsinformatik 1 8 Auflage 29

TV-Kabelnetz Quelle: Wirtschaftsinformatik 1 8 Auflage 29

Stromnetz n n Das Stromnetz bezeichnet die flächendeckende Verkabelung von privaten Haushalten und Betrieben,

Stromnetz n n Das Stromnetz bezeichnet die flächendeckende Verkabelung von privaten Haushalten und Betrieben, die ursprünglich für die Energieversorgung geschaffen wurde. Durch die sogenannte Powerline-Technik kann das Stromnetz auch für die Datenübertragung eingesetzt werden, wobei es entweder zur Vernetzung von Geräten innerhalb eines Haushaltes oder zur Überbrückung der „letzten Meile“ für den Zugang zu öffentlichen Netzen verwendet werden kann. Die Verbindung zwischen einem Rechner und dem Stromnetz kann an einer beliebigen (230 V)Steckdose erfolgen, an die ein PLC-Modem angeschlossen wird. 30

Stromnetz Quelle: Wirtschaftsinformatik 8 Auflage Quelle: Wirtschaftinformatik 1 8 Auflage 31

Stromnetz Quelle: Wirtschaftsinformatik 8 Auflage Quelle: Wirtschaftinformatik 1 8 Auflage 31

Teil 2 der Präsentation Funknetze und Satelliten 32

Teil 2 der Präsentation Funknetze und Satelliten 32

Verschiedene Arten von Funknetze Lokale Funknetz: Benutzer kann sich dabei nur innerhalb eines bestimmten

Verschiedene Arten von Funknetze Lokale Funknetz: Benutzer kann sich dabei nur innerhalb eines bestimmten Radius bewegen. n Mobilfunknetze: bestehen aus mehreren Funkzellen zwischen denen sich ein Benutzer frei bewegen kann. n 33

Technische Grundlagen 1 n n Im Bereich des Mobilfunks werden Mikrowellen verwendet Vorteil: hohe

Technische Grundlagen 1 n n Im Bereich des Mobilfunks werden Mikrowellen verwendet Vorteil: hohe Übertragungskapazität und Übertragungsqualität Nachteil: schlechte Durchdringung von festen Gegenständen z. B. Häuser Geeignet für Satelliten 34

Zellulartelefone Handy n Zellulartelefone müssen zum Teil bis zu 40 km entfernten Basisstationen kommunizieren.

Zellulartelefone Handy n Zellulartelefone müssen zum Teil bis zu 40 km entfernten Basisstationen kommunizieren. Dazu werden entsprechende andere Frequenzen benötigt um diese Entfernungen überbrücken zu können. 35

Paging-Dienste n n n Sind Dienste die nicht unbedingt eine Zwei- Weg-Kommunikation benötigen Angebote

Paging-Dienste n n n Sind Dienste die nicht unbedingt eine Zwei- Weg-Kommunikation benötigen Angebote von Piepston über Transfer einer Telefonnummer bis zur Übermittlung alphanumerischer Nachrichten Vor allem SMS (Short Massage Service) 36

DECT n n n Geeignet für einen Betrieb im örtlich begrenzten Raum (z. B.

DECT n n n Geeignet für einen Betrieb im örtlich begrenzten Raum (z. B. Betriebsgelände) Besonders für Sprachkommunikation Besteht aus ein oder mehreren Basisstationen und mehreren über Funk angeschlossenen Endgeräten 37

DECT n n n Reichweite ca. 50 Meter in geschlossenen Gebäuden bis 300 im

DECT n n n Reichweite ca. 50 Meter in geschlossenen Gebäuden bis 300 im Freien Bis 120 Telefonate gleichzeitig Vorteile: gute Sprechqualität, nahtloser Übergang von mobilen Stationen einer Zelle in eine andere. Keine Nutzungs- und Anmeldegebühren 38

Bluetooth n n Für drahtlose Übermittlung von Sprache und Daten über Mikrowellen. Anwendung: bei

Bluetooth n n Für drahtlose Übermittlung von Sprache und Daten über Mikrowellen. Anwendung: bei geringer Reichweite und geringer Übertragungskapazität Dient dazu kurze Kabelverbindungen zu ersetzen (Beispiel: PCs, Digitalkameras, Druckern. . . ) Kapazität: 1 Mbit/s 39

Bluetooth-Pikonet 40

Bluetooth-Pikonet 40

Bluetooth- Scatternet 41

Bluetooth- Scatternet 41

Bluetooth-Scatternet n n Um größere Bluetooth-Netze aufzubauen, können mehrere Pikonets verbunden werden. Bluetooth-Geräte können

Bluetooth-Scatternet n n Um größere Bluetooth-Netze aufzubauen, können mehrere Pikonets verbunden werden. Bluetooth-Geräte können Mitglieder in mehreren Pikonets sein, es entsteht dann ein Scatternet. 42

Bluetooth Einsatzbereiche: n Fernbedienung n Lautsprecherboxen n Mehrere Notebooks-PCs und PDAs untereinander n Mobiltelefon

Bluetooth Einsatzbereiche: n Fernbedienung n Lautsprecherboxen n Mehrere Notebooks-PCs und PDAs untereinander n Mobiltelefon mit einem Rechner 43

Ad-Hoc-Netzwerk 44

Ad-Hoc-Netzwerk 44

Ad Hoc-Netzwerke Anwendungen: n Automatischer Check-in am Flughafen n Elektronischer Skipass n Automatisches Synchronisieren

Ad Hoc-Netzwerke Anwendungen: n Automatischer Check-in am Flughafen n Elektronischer Skipass n Automatisches Synchronisieren eines PDAs mit Heimrechner n Aktivierung der Haushaltsgeräte, Lichter usw. 45

Wireless-LAN-Standard n Eine WLAN-Verbindung kann auf zwei verschiedene Arten zustande kommen: 1) Peer-to-peer-Modus 2)

Wireless-LAN-Standard n Eine WLAN-Verbindung kann auf zwei verschiedene Arten zustande kommen: 1) Peer-to-peer-Modus 2) Client-Server-Modus 46

GSM (Global System for Mobile Communication) n n n Ca. 400 Netzbetreiber in 170

GSM (Global System for Mobile Communication) n n n Ca. 400 Netzbetreiber in 170 Länder GSM-Netze sind digital und untereinander kompatibel Damit ist in Europa und weiten Teilen der Erde eine grenzüberschreitende Mobilkommunikation möglich 47

GSM Verschiedene Dienste: n Sprach-, Faxdienst und SMS n Setzt sowohl leitungs- als auch

GSM Verschiedene Dienste: n Sprach-, Faxdienst und SMS n Setzt sowohl leitungs- als auch paketvermittelnde Dienste ein Teilnehmer weist seine Identität mit Chipkarte (SIM-Card) nach In Europa zwei verschiedene Frequenzbänder 48

GSM n n Seit 90 er Jahre existieren Endgeräte, die in verschiedenen GSM-Netzen gleichzeitig

GSM n n Seit 90 er Jahre existieren Endgeräte, die in verschiedenen GSM-Netzen gleichzeitig verwendet werden können (Dual-Band. Mibiltelefone). Es gibt auch (Tri-Band. Technik). Hohe Übertragungsreichweite (bis 40 km) ein Kanal kann von 8 Benutzern gleichzeitig verwendet werden Die übertragenen Daten werden in Pakete zerlegt. 49

Struktur eines GSM-Netzes 50

Struktur eines GSM-Netzes 50

GSM Gefahr: n Gesundheitlicher Schäden ? n Studien beruhigen; aber weiter Studien sind im

GSM Gefahr: n Gesundheitlicher Schäden ? n Studien beruhigen; aber weiter Studien sind im Gange 51

GPRS n n General Packed Radio Service Ist Weiterentwicklung von GSM Übermittelt Datenpakete fester

GPRS n n General Packed Radio Service Ist Weiterentwicklung von GSM Übermittelt Datenpakete fester Länge Theoretische Übertragungsraten bis 171 kbit/s 52

GPRS Vorteile: n Höhere Datenrate als GSM n Einsparungsmöglichkeit, da nur Datenmenge angerechnet wird

GPRS Vorteile: n Höhere Datenrate als GSM n Einsparungsmöglichkeit, da nur Datenmenge angerechnet wird statt Verbindungsdauer 53

UMTS Netze der dritten Generation n Übertragungsrate 2 Mbit/s Vier Zellgrößen: n Pikozelle (engster

UMTS Netze der dritten Generation n Übertragungsrate 2 Mbit/s Vier Zellgrößen: n Pikozelle (engster Raum) n Mikrozelle (innerstädtische Versorgung) n Makrozelle (Vorstadtbereich) n Satellitenzelle (globale Versorgung) n 54

UMTS 55

UMTS 55

UMTS Auf jeder Ebene kann ein flächendeckendes Zellsystem aufgebaut werden Zwei Betriebsarten: n Frequenzduplexbetrieb

UMTS Auf jeder Ebene kann ein flächendeckendes Zellsystem aufgebaut werden Zwei Betriebsarten: n Frequenzduplexbetrieb Unterschiedliche Frequenzen für Senden und Empfangen n Zeitduplexbetrieb Arbeitet mit Zeitschlitzen n 56

Satellitennetze n n Satellit ist ein Himmelskörper der einen Planeten umkreist (z. B. Mond)

Satellitennetze n n Satellit ist ein Himmelskörper der einen Planeten umkreist (z. B. Mond) 1959 -1963 nutzte die US-Marine den Mond als Reflektor für Funkübertragungen 57

Einteilung der Satelliten n Geostationäre Satelliten (GEO): Flughöhe 36. 000 km; für weltweite Funkabdeckung

Einteilung der Satelliten n Geostationäre Satelliten (GEO): Flughöhe 36. 000 km; für weltweite Funkabdeckung reichen 3 -4 Satelliten aus Satelliten mittlerer Flughöhe (MEO): Flughöhe 6. 000 -20. 000 km; weltweite Funkabdeckung 10 -15 Satelliten notwendig Satelliten niedriger Flughöhe (LEO): 600 -2. 000 km; weltweit flächendeckendes Netz 40 -60 Satelliten notwendig 58

Vorteile von Satelliten in niedrigen Umlaufbahnen n n Geringe Signal- oder Übertragungsverzögerung (ca. 20

Vorteile von Satelliten in niedrigen Umlaufbahnen n n Geringe Signal- oder Übertragungsverzögerung (ca. 20 ms; bei Geo 255 ms) Kleine Baugröße > geringer Energiebedarf Sehr gute Übertragungsqualität Gute weltweite Abdeckung (bei GEO gibt es Probleme z. B. in Skandinavien) 59

Satelliten 60

Satelliten 60

Nachteile von Satelliten in niedrigen Umlaufbahnen n n Benötigt große Anzahl von Satelliten Bodenstation=

Nachteile von Satelliten in niedrigen Umlaufbahnen n n Benötigt große Anzahl von Satelliten Bodenstation= stationär; Satelliten sind mobil > komplexe Satellitensteuerungen Vielzahl von Satelliten > komplexes Steuersystem Kurze Sichtbarkeit der Satelliten > Mechanismen zur Datenweiterleitung 61

Geostationäre Satelliten n n Sind der Großteil heutiger Satelliten Jede Funkstelle mit Parabolantenne kann

Geostationäre Satelliten n n Sind der Großteil heutiger Satelliten Jede Funkstelle mit Parabolantenne kann mit anderen Funkstellen im Ausleuchtgebiet kommunizieren Weg: ca 80. 00 km Verzögerung: 255 ms Parabolantennen von 0, 3 -0, 7 Meter Durchmesser genügen für z. B. Fernseher 62

Very Small Aperture Terminal (VSAT) n n Bieten Daten-, Text-, Sprach-, und Bildkommunikationsdienste über

Very Small Aperture Terminal (VSAT) n n Bieten Daten-, Text-, Sprach-, und Bildkommunikationsdienste über Satelliten, wobei sehr kleine Antennen eingesetzt werden können. Eine Zentralstation (Hub) sendet und empfängt Informationen von den Bodenstationen, koordiniert den Datenverkehr und übernimmt das Netzwerkmanagement 63

VSAT n n Zentralstation eines VSAT Durchmesser 5 -9 Meter Empfangsantennen (0, 3 -0,

VSAT n n Zentralstation eines VSAT Durchmesser 5 -9 Meter Empfangsantennen (0, 3 -0, 7 Meter Durchmesser auch als personal Earth Stations (PES) bezeichnet 64

VSAT-Zentralstation 65

VSAT-Zentralstation 65

VSAT Anwendungen: (Punkt zu Mehrpunkt) n bei Paging_Dienste n Finanz- und Börseninformationen n Elektronischer

VSAT Anwendungen: (Punkt zu Mehrpunkt) n bei Paging_Dienste n Finanz- und Börseninformationen n Elektronischer Postversand n Verteilung von Wetterdaten n Verteilung von Firmendaten an Filialen 66

VSAT-Einwegkommunikation 1 n n n Ein den USA und Australien verbreiteter Empfangsdienst ist der

VSAT-Einwegkommunikation 1 n n n Ein den USA und Australien verbreiteter Empfangsdienst ist der Bergriff der „Business Television“ (BTV). Es handelt sich dabei um Videoübertragungen über Satelliten, die nicht für die Öffentlichkeit, sondern für einzelne Personen und Firmen bestimmt sind. Diese Übertragung erfolgt nur in einer Richtung. Rückfragen werden über das normale Telefonnetz abgewickelt. 67

VSAT-Einwegkommunikation 2 Es gibt auch eine Einwegkommunikation in die andere Richtung (Mehrpunkt zu Punkt).

VSAT-Einwegkommunikation 2 Es gibt auch eine Einwegkommunikation in die andere Richtung (Mehrpunkt zu Punkt). Beispiele: Datensammeldienst n n Meteorologische Messdatenerfassung Erfassung von Umweltmessdaten Kontrollerfassung für Pipelines Daten von erdbebengefährdeten Regionen Daneben gibt es auch bidirektionale Dienste Nachteil: teuer 68

Satellitengestützte Mobilkommunikation Anfänglich war die Satellitenkommunikation eine Domäne der Seeschifffahrt, nun aber wird sie

Satellitengestützte Mobilkommunikation Anfänglich war die Satellitenkommunikation eine Domäne der Seeschifffahrt, nun aber wird sie in vielen Bereichen eingesetzt. n Durch Sende und Empfangsanlagen können auch aus abgelegenen Gebieten Telefonverbindungen hergestellt werden n Durch Navigationssysteme kann jederzeit eine Position bestimmt werden und auch die Kommunikation zwischen Fuhrparkleitung und den Fahrern hergestellt werden. 69

Satellitengestützte Mobilkommunikation n n Sie ermöglicht Datenübertragung zwischen einer leitzentrale und mobilen Einheiten über

Satellitengestützte Mobilkommunikation n n Sie ermöglicht Datenübertragung zwischen einer leitzentrale und mobilen Einheiten über Satellit. Anwendung: Schiffe, Flugzeuge, Kraftfahrzeuge und vieles mehr. Die Zwei-Wege-Kommunikation kann weltweit erfolgen; hierbei können die mobilen Einheiten per Satellit geortet werden und es können Sensoren abgefragt werden. 70

Satellitenbasierte Navigationssysteme 2 Systeme im Einsatz: 1. 2. NAVSTAR-GPS GLONASS EU konzipiert eigenes Navigationssystem

Satellitenbasierte Navigationssysteme 2 Systeme im Einsatz: 1. 2. NAVSTAR-GPS GLONASS EU konzipiert eigenes Navigationssystem (Galileo); 2008 in Betrieb 71

Global Positioning System GPS n n Ermöglicht Ermittlung der geographischen Position durch dreidimensionale Positionsbestimmung

Global Positioning System GPS n n Ermöglicht Ermittlung der geographischen Position durch dreidimensionale Positionsbestimmung mit kleinen mobilen Empfänger Genauigkeit ca. 10 Meter Gemessen wird die Entfernung durch die Zeitspanne des Signals Mindestens drei Satelliten notwendig 72

GPS-Empfänger 73

GPS-Empfänger 73

Teil 3 der Präsentation Marktsituation und Entwicklungstendenzen 74

Teil 3 der Präsentation Marktsituation und Entwicklungstendenzen 74

Gliederung: n n 1. Breitbandtechnologien für Privathaushalte 2. Entwicklung von Kommunikationsanwendungen 3. Die Verbreitung

Gliederung: n n 1. Breitbandtechnologien für Privathaushalte 2. Entwicklung von Kommunikationsanwendungen 3. Die Verbreitung des Internets 4. Das Internetprotokoll der Version 6 (IPv 6) 75

Breitbandtechnologien für private Haushalte n n 1. 2. 3. 4. x. DSL TV-Kabelanschlüsse Satellitenkommunikation

Breitbandtechnologien für private Haushalte n n 1. 2. 3. 4. x. DSL TV-Kabelanschlüsse Satellitenkommunikation Internetzugang übers Stromnetz 76

x. DSL-Technologie n n Orange: x. DSL, Blau: Einwahlverbindung Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert

x. DSL-Technologie n n Orange: x. DSL, Blau: Einwahlverbindung Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1278 77

x. DSL-Anschlüsse im Ländervergleich n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1279 78

x. DSL-Anschlüsse im Ländervergleich n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1279 78

TV-Kabelanschlüsse n n Zugang über Kabelmodem Leistungsfähig und kostengünstig ¼ aller europäischen Haushalte verfügt

TV-Kabelanschlüsse n n Zugang über Kabelmodem Leistungsfähig und kostengünstig ¼ aller europäischen Haushalte verfügt derzeit über Kabel Ende 2004 sollen es bereits 40 % sein 79

TV-Kabelanschlüsse n n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1280 http: //www-vwl 1.

TV-Kabelanschlüsse n n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1280 http: //www-vwl 1. sozwi. unikl. de/internetoekonomie/folien 2000. pdf 80

Alternative: Internetzugang über die Steckdose n Feldexperiment Datenübertragung übers Stromnetz Adapter Transferrate: bis zu

Alternative: Internetzugang über die Steckdose n Feldexperiment Datenübertragung übers Stromnetz Adapter Transferrate: bis zu 3 Mbit/s Netzwerk n Quelle: www. powerline. at n n 81

Geschwindigkeitsvergleich von Internetzugängen n Durchlaufzeit in KB/s 82

Geschwindigkeitsvergleich von Internetzugängen n Durchlaufzeit in KB/s 82

Geschwindigkeitsvergleich – Download 5 MB File 83

Geschwindigkeitsvergleich – Download 5 MB File 83

Drahtlose MANs n n n WLAN-Technik 802. 11 b Transferrate bis zu 11 Mbit/s

Drahtlose MANs n n n WLAN-Technik 802. 11 b Transferrate bis zu 11 Mbit/s Abhängig vom Umkreis (Entfernung) 11 Mbit/s bis zu 12 km 1 Mbit/s zwischen 12 km und 20 km Router und Antenne 84

802. 11 b-Technik n Transferrate bis zu 11 Mbit/s Konkurrenz zu UMTS n Nachteil

802. 11 b-Technik n Transferrate bis zu 11 Mbit/s Konkurrenz zu UMTS n Nachteil von 802. 11 b: n n n Funk Smog Vorteile von 802. 11 b : n n Keine Lizenzkosten für den Frequenzbereich (2, 4 GHz) Hohe Transferrate 85

Entwicklung von Kommunikationsanwendungen n Digitales Fernsehen Fernsprechnetze Mobilfunk 86

Entwicklung von Kommunikationsanwendungen n Digitales Fernsehen Fernsprechnetze Mobilfunk 86

Digitales Fernsehen n n Jahr 2000: 13 Millionen Haushalte (9%) in Europa angeschlossen Verbreitung

Digitales Fernsehen n n Jahr 2000: 13 Millionen Haushalte (9%) in Europa angeschlossen Verbreitung noch gering Fernsehen über Internet Prognose: bis 2010 n n 52 Millionen Haushalte 44 Millionen mit digitaler Technik 87

Nutzung von Übertragungsmedien für digitales Fernsehen n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S.

Nutzung von Übertragungsmedien für digitales Fernsehen n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1284 88

Fernsprechnetze n n n Festnetztelefonanschluss als Zugang zum Internet Deutschland erstes Halbjahr: durchschnittliches Tagesvolumen

Fernsprechnetze n n n Festnetztelefonanschluss als Zugang zum Internet Deutschland erstes Halbjahr: durchschnittliches Tagesvolumen von 746 Millionen Minuten Jahresvolumen 290 Milliarden Minuten 89

ISDN-Nutzkanäle pro 100 Einwohner im Jahr 2000 n Orange: Jahr 2000, Blau: Jahr 1999

ISDN-Nutzkanäle pro 100 Einwohner im Jahr 2000 n Orange: Jahr 2000, Blau: Jahr 1999 Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1285 90

Mobilfunk n n n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1285 Mobile Internetzugänge

Mobilfunk n n n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1285 Mobile Internetzugänge bis 2004 7 % (219 mio. Personen) Trend : WAP, GPRS, UMTS 91

Mobiltelefone je 1000 Einwohner im Ländervergleich Quelle: http: //www-vwl 1. sozwi. uni-kl. de/internetoekonomie/folien 2002.

Mobiltelefone je 1000 Einwohner im Ländervergleich Quelle: http: //www-vwl 1. sozwi. uni-kl. de/internetoekonomie/folien 2002. pdf 92

Die Verbreitung des Internets n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1289 93

Die Verbreitung des Internets n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1289 93

Weltweit aktive Internetnutzer (ab 14) in Millionen Menschen im Jahr 2000 n Quelle: Wirtschaftsinformatik

Weltweit aktive Internetnutzer (ab 14) in Millionen Menschen im Jahr 2000 n Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1290 94

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