WLAN

WLAN (Wireless Local Area Network)

Während Ethernet eine drahtgebundene Verbindungstechnologie ist, ist WLAN (WIFi) eine Funktechnologie. In einem typischen privaten Haushalt wird es etwa folgende Konfiguration geben:

Fest angeschlossene Geräte wird man mit Ethernet-LAN verbinden, die mobilen Client mit WLAN.

Im Privatbereich wurde das Ethernet-LAN durch das WLAN ziemlich verdrängt. Moderne Laptops besitzen auch gar keinen Ethernet-Stecker mehr, bestenfalls kann man einen Ethernet-Stecker über einen USB-Adapter hinzufügen.

Um einen gegebenen Bereich mit WLAN zu versorgen, benutzt man so genannte Access-Points, die mit dem Router über ein Ethernet-Kabel verbunden sind. Ihre guten Antennen gewährleisten die Verbindung mit den Endgeräten. In unseren modernen Routern sind diese Access-Points bereits integriert.

Symbolik

Während wir gerne den Begriff „WLAN“ verwenden, wird in anderen Ländern der Begriff „WiFi“ bevorzugt.

Drahtloses LAN arbeitet in den Frequenzbereichen 2,5 GHz (Kanäle 1-14) und 5 GHz (Kanäle 36-64 und 100-140) sowie 60 GHz (in Vorbereitung). Die vielen Kanäle sind erforderlich, damit benachbarte WLANs einander nicht stören. Die Sendeleistung beträgt bei 2,4 GHz 100 mW, bei 5 GHz auch 1 W.

Frequenz-bereich	2,4 GHz	5 GHz	60 GHz
Frequenzen	2,3995 – 2,4845 GHz	5,150 – 5,350 GHz 5,470 – 5,725 GHz	57,0 – 66,0 GHz
Bandbreite	20 und 40 MHz	20, 40, 80, 160 MHz	2 GHz
Sendeleistung	100 mW	200 mW, 1 W
Reichweite	Haus	Wohnung	Raum

Die Entwicklung der WLAN-Technologie wird durch IEEE-Standards beschrieben: IEEE 802.11b, 802.11g, 802.11n, 802.11a/h, 802.11ac, 802.11ad

Dämpfung

Die theoretischen Reichweitenangaben der Werbung werden durch bauliche Gegebenheites stark reduziert:

Kanalaufteilung

Die folgenden Kanaldarstellungen zeigen das verfügbare Spektrum.

2,4 GHz-Band

5 GHz-Band

60 GHz-Band

Zur Erhöhung der Übertragungsgeschwindigkeit werden Kanäle zusammengefasst – wenn es die Belegung erlaubt.

Theoretische Datenrate (in Mbit/s)	Anzahl der Datenströme	Breite der Funkkanäle (in MHz)
450	3	40
217	3	20
300	2	40
144	2	20
150	1	40
72	1	20

Verschlüsselungsverfahren

• WEP (Wired Equivalent Privacy) (gilt als nicht ausreichend)
• WEPplus
• WPA (Wi-Fi Protected Access)
• WPA2

 

WLAN-Konfiguration

Access-Points. Router, Drucker, Scanner, Repeater… Alle diese Geräte sind Netzwerkgeräte, die aber konfiguriert werden müssen, damit sie mit einem bestehenden Netz zusammenarbeiten können.

Die Schwierigkeit ist, dass man zu einem Gerät zunächst eine Verbindung zu einem PC benötigt, damit man die Netzparameter eingeben kann.

WPS (Wi-Fi Protected Setup)

WPS ist eine Möglichkeit, ein Netzwerkgerät automatisch einzustellen. Es gibt mehrere Möglichkeiten, diese vereinfachte Einstellung vorzunehmen:

PIN-Eingabe: Ein Gerät generiert einen PIN (oder hat einen Aufkleber dafür) und in das zu verbindende Gerät wird dieser PIN eingegeben und damit wird die Konfiguration automatisch durchgeführt. Im Bild die Pinnummerneingabe am Router. Wenn am zu verbindenden Gerät dieselbe Nummer eingegeben wird, übermittelt das WPS die Einstelldaten zum Gerät.

WPS-Taste: Die Geräte haben eine WPS-Taste. Zuerst wird die WPS-Taste am Router gedrückt, danach innerhalb von zwei Minuten die am Gerät.

USB-Stick: Ein USB-Stick wird genutzt, um die Daten zwischen dem Router und dem Gerät zu transportieren

NFC-Connect: Es genügt, dass man die Geräte annähert, natürlich sofern sie beide über dieses Verfahren verfügen. Mit der Annäherung erfolgt die Konfiguration.