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WLAN

Ein Überblick in die Technologie des Wireless local area network.


Definition WLAN

WLAN steht für Wireless local area Network --> Drahtloses lokales Netzwerk


Geschwindigkeit und Reichweite von WLAN

Die Geschwindigkeit der Datenübertragung hängt vom verwendeten Funkstandard ab.

  • Lange Zeit war der Standard 802.11g gängig, der mit bis zu 54 MBit/Sekunde Daten überträgt.
  • Der Nachfolgestandard 802.11n erlaubte Geschwindigkeiten von bis zu 150 Mbit/Sekunde.
  • Inzwischen wurde der neue WLAN-Standard 802.11a vorgestellt, der sogar mit bis 1300 MBit/Sekunde überträgt.

Die Maximale Reichweite eines WLAN Netzes kann durch viele Faktoren beeinflusst werden, Hindernisse und verschiedenste Materialien spielen hier eine große Rolle. Ein normales Heimnetz verfügt meist eine Reichweite von 20 bis 30 Metern dies ist ein sehr pauschaler Wert da sich jedes Heimnetz unterschiedlichen Verrausetzungen stellen muss.

Designed by Leonard Thillmann


Hardware

Access-Points (Ap)

  • für Aufbau einer WLAN-Infrastruktur
  • Netzwerkressourcen werden mobilen Endgeräten zugänglich gemach

WLAN Router

  • Kombinationen aus WAN-Router und Access-Point
  • ermöglichen neben AP-Funktionalität den Zugang zum Internet oder einem Netzwerk über Routing

Das Channel System ?

Da ein WLAN Netz aus elektromagnetischen Wellen besteht und wir nicht für jedes einzelne Gerät eine andere Frequenz auswählen können hat man sich auf mehrere Frquenzbereiche festgelegt. Der meistgenutzte Bereich liegt bei 2,4 GHz und der zweite bei 5 GHz. Das 2,4 GHz Frequenzband wird dann nochmals in insgesammt 79 Schmalbandige Kanäle mit 5 Mhz unterschied zusammengefasst. Diese "schmalbandigen" Kanäle sind aneinader gereit und Überlappen sich deshalb kann man nicht alle 14 Kanäle verwenden. Je nach Verteilung der Kanäle sind ca. 3 oder 4 benutzbar. In deisen Kanälen werden unsere Daten Übertragen.

Übertragunsverfahren FHSS

FHSS ist ein Frequenzspreizverfahren. Die Daten werden in der einen Seite gespreizt und in der anderen Seite wieder normalisiert. Es wird andauernd die Frequenz gewechselt. Wenn hierbei ein Störfaktor auftritt, ist dies nur für kurze Zeit und die Daten können in den meisten Fällen wieder regeneriert werden. Dieses wechseln der Frequenz, das sogenannte Hopping, hat auch noch einen super nebeneffekt. Die Daten lassen sich nicht abhören, weil Außenstehende nie wissen, auf welcher Frequenz sich nach dem nächsten Hop das Signal befindet. Es kann auch noch die Hopdauer verändert werden.

  • Slow Hopping Hier wird mindestens 1Bit pro Frequenzsprung übermittelt, es können aber auch mehrere Bits bei einem Frequenzsprung übermittelt werden.

  • Fast Hopping Hier ist es genau umgedreht, wie beim Slow Hopping. Hier findet mindestens ein Frequenzsprung pro Bit statt. Es können aber auch mehrere Frequenzsprünge pro Bit statt finden.

Channels im 2,4 GHz bereich | Designed by Leonard Thillmann


Wie sicher ist WLAN? Und welche Sicherheitstandards gibt es?

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Was ist WPS ?

WPS steht für "Wi-Fi Protected Setup". WPS wird heufig zur einrichtung von Drathlosen-Verbindungen mit End-Geräten eingesetzt die keine Form von Display bzw. User-Interface besitzt.

Ein gutes Beispiel sind WLAN-Repeater. Einstecken, Knopf drücken (zeitgleich den WPS knopf am Router drücken ), warten und in der Regel ist eine stabile Verbindung aufgebaut. Dies ermöglicht WPS. Da Wir davon ausgehen können das Unbefugte keinen physichen Zutritt zum Router, also auch keinen Zugriff zum WPS knopf des Netzwerk haben ist es möglich bei gleichzeitiger aktivierung von WPS auf dem Router wie auf dem Endgerät eine Verbindung ohne manuelle Passworteingabe herzustellen.

Sicherheitsstandarts kurz erklärt

  • WEP: steht für Wired Equivalent Privacy und basiert auf dem WLAN-Standard IEEE 802.11 und dem Verschlüsselungsstandard RC4. Es ist ein alter Sicherheitsstandard aus dem Jahr 1999 und gilt nicht mehr als sicher, sollte also nicht mehr eingesetzt werden.

  • WPA: WiFi Protected Access basiert auf einem Entwurf der WLAN-Norm IEEE 802.11i und stammt aus dem Jahr 2003. Zuvor unterstützte die Wi-Fi Allianz den Standard unter der Bezeichnung TKIP (Temporary Key Integrity Protocol). WPA ist nicht der modernste Standard und wird nicht mehr zur Nutzung weiterempfohlen.

  • WPA2: Zur Verwendung weiterempfohlen wird stattdessen WPA 2 (WiFi Protected Access 2), eine Weiterentwicklung von WPA aus dem Jahre 2004, die ebenfalls auf dem Funkstandard IEEE 802.11i basiert, aber mit AES (Advanced Encryption Standard) eine modernere Verschlüsselungsmethode nutzt. Es ist der modernste WLAN-Sicherheitsstandard.


Welche Konfigurationen (Topologien) gibt es und welche Vorteile oder Nachteile bringen sie mit sich?

Die zwei meist genutzen Konfigurationen im bereich der WLAN Netzstruktur sind Ad-hoc und die Basis-Infrastruktur.

  • Ad-hoc Bei der Ad-hoc struktur werden Funkverbindungen zwischen zwei Clients hergestellt z.b zwei Smartphones. Hierbei besteht kein Zugang zum Internet, dennoch sind die beiden Endgeräte in einem Netzwerk und können Daten austauschen.
  • Basis-Infrastruktur Bei der Basis-Infrastruktur spannt ein WLAN-Router ein Wireless local area network auf. Die Endgeräte verbinden sich nun nicht mehr untereinander sondern ausschließlich mit dem Router. Über den Router kann eine connectivität zum Internet hergestellt werden. (Standart Heimkonfiguration)

Alles verstanden ? Gut weil jetzt wirds kniflig, hier geht zum Quiz.

Text: Luca| Bild: Leonard| Quiz: Emre