Inter Nett Georgi Peev Niko Hofstötter Peter Krimmer 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 1 Agenda • Internetprotokolle (Georgi) • Techniken der Datenübertragung (Niko) • Mobile Telekommunikation (Peter) • Pause • Gastvortrag Mag. Peter Mika (Stand und Entwicklung des WU - Netzwerks) 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 2 Internetprotokolle TCP/IP und HTTP 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 3 Was sind Protokolle? • Damit Computer miteinander kommunizieren braucht man Protokolle • Protokolle sind Regeln und Vorschriften • Bsp.: Roger und Over • Zwei verschiedene Arten • Verbindungsorientierte • Verbindungslose 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 4 Protokollarchitektur 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 5 IP: Internet Protocol • Grundlage der Protokollfamilie TCP/IP • Hauptaufgaben • Die Datenübertragung zwischen Netzwerken sicherzustellen • Ermittlung und Realisierung des optimalen Weges zwischen Sender und Empfänger für jedes Datenpaket 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 6 IP-Adressen • Jedem Host in einem TCP/IP-Netz wird eine eindeutige 32-Bit-Adresse zugewiesen • Besteht aus: • Einer Netzadresse • Einer Adresse des Rechners innerhalb dieses Netzes (Hostadresse) • Zur einfacheren Strukturierung hat man den gesamten Adressraum in mehrere Klassen unterteilt. 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 7 Aufbau einer IP Adresse • Class A • N.H.H.H • Class B • N.N.H.H • Class C • N.N.N.H N … Netzwerkteil 12/06/02 H … Hostteil Gruppe 7 – Inter Nett 8 Adressbereiche Klasse Adressbereich Max. Anzahl Hosts Einsatzbereiche A 1.0.0.0 bis 127.255.255.255 16.777.216 Wenige Netzwerke, viele Hosts B 128.0.0.0 bis 191.255.255.255 65.536 Mittlere Verteilung von Netzwerken und Hosts C 192.0.0.0 bis 223.255.255.255 254 Viele Netzwerke, wenige Hosts D 224.0.0.0 bis 239.255.255.255 - Multicast-Adressen E 240.0.0.0 bis 254.255.255.255 - Nicht definiert 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 9 Subnetze • Durch Subnets wird erreicht, dass man einen zugeordneten Adressbereich in Teilbereiche zerlegt • Gründe können sein: • Einsatz unterschiedlicher Netztechnologien • Beschränkungen der lokalen Netze auf Grund der Kabellängen, Anzahl der angeschlossenen Stationen, organisatorische Strukturierung usw • Performance-Optimierung 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 10 Zukunft von IP • Adressen werden langsam knapp • Anforderungen an das Protokoll sind durch den „Boom“ des Internets gestiegen • Internet Engineering Task Force (IEFT) arbeitet seit lange Zeit an einer Lösung • Arbeitstitel: IP Next Generation (IPng) 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 11 Was ist neu in IPv6? • Erweiterter Adressbereich !! • 128 Bits (16 Bytes) • Neue Dienstelemente • Sicherheit • Dienstgütegarantien • Schneller verarbeitbare Protokollformate • Optimierte Routenwahl in Netzverbunden • Verbesserte Unterstützung für spätere Erweiterungen und Optionen 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 12 Transmission Control Protocol (TCP) • Verbindungsorientiertes Protokoll • Baut auf IP auf • Stellt sicher, dass die Daten korrekt und in der richtigen Reihenfolge über das Netz transportiert werden 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 13 Anwendungsbeispiel (Wegewahl im Internet) • Visual Route 6.0 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 14 Hypertext Transfer Protocol (HTTP) • HTTP ist das wichtigste Transportprotokoll für webbasierte Inhalte • Prinzip ist simpel: • Request-Response-Schema • HTTP-Client sendet seine Anfrage an den HTTP-Server • Dieser bearbeitet sie und schickt eine Antwort zurück 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 15 HTTP – Status Codes • Klasse 2: Success • 200 à OK • Klasse 3: Warnings • 301 à moved permanently • Klasse 4: Client Error • 400 à bad request • 403 à forbidden • 404 à not found • Klasse 5: Server Error • 500 à internal server error 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 16 Error - 404 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 17 Error – 404 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 18 Anwendungen • Voice over IP (VoIP) • Video on demand (VoD) • Cinema on demand (CoD) • Streaming Video and Audio 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 19 VoIP • Gilt als Überbegriff für alle Formen der Sprachübertragung über IP-basierende Datennetzte • Dazu zählen: • Telefonieren über IP-basierenden Datennetze wie lokale Datennetze (LAN), Standortübergreifende Datennetze (WAN) oder Virtuell Private Netzwerke (VPN) • Abhören einer Voice Mail Box • Download einer Sprachdatei 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 20 Wie funktioniert VoIP? • Sprachnetz wird in das vorhandene Datennetz integriert • Es entsteht ein konvergentes Netz für Sprache und Daten • Bei externen Gesprächen wird das öffentliche Netz verwendet • Gateways stellen die Verbindung sicher 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 21 PC à PC 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 22 PC à Telefon 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 23 Telefon à PC 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 24 Telefon à Telefon 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 25 Streaming Video • 3 Produkte beherrschen den Markt • Media Player von Microsoft • Streaming Server ist bei Win2000 Server schon dabei • Real Player von RealNetworks • Quicktime Player von Apple • Bsp.: www.movies.com 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 26 Techniken der Datenübertragung Telekommunikation 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 27 Techniken der Datenübertragung ISDN 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 28 ISDN Integrated Services Digital Network • Situation in den 80er Jahren: Getrennte Anschlüsse zum Teilnehmer für Telefon, Telex, Teletex, DATEX-L und getrennte Netze àEntwicklung eines einheitlichen Netzes für verschiedene Endgeräte 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 29 ISDN 2 Anschlußvarianten: • Basisanschluß (BRA – Basic Rate Access) „kleine Variante“ Ideal für Small Office – Home Office • Primärratenanschluß (PRA – Primary Rate Access) „große Variante“ Konzipiert für den Anschluß von größeren Nebenstellenanlagen 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 30 ISDN BRA • 2 Nutzkanäle mit je 64 kbps • à max. 128 kbps Durchsatz • Für kleines Büro ideal: z.B.: 3 Telefone, 1 Fax, 1 Modem, 1 Datenendgerät • Maximal 8 Endgeräte • Kombination mit xDSL möglich 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 31 ISDN Netzstruktur Beim Teilnehmer ISDN VSt 12/06/02 NT Klein- NStA Gruppe 7 – Inter Nett 32 ISDN PRA • 30 Nutzkanäle mit je 64 kbps • Meist für die Anbindung von NStA verwendet • Vierdrahtleitung zum Teilnehmer 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 33 ISDN ISDN-Zusatzdienste (Auswahl): • • • • • 12/06/02 MSN (Multiple Subscriber Number) Anrufweiterleitung Entgeltanzeige beim Teilnehmer Geschlossene Benutzergruppen Bildtelefonie/ Video-Conferencing Gruppe 7 – Inter Nett 34 ISDN Anbieter Telekom Austria Business Tarif BRA PRA Grundentgelt 68,16 € 681,66 € 60 Minuten in Österreich pro Monat und Anschluss entgeltfrei 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 35 Techniken der Datenübertragung Vergleich CA-TV, xDSL, Powerline 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 36 CA-TV- Community Area TV Fiber Ring Zentrale Fiber Node Koaxialkabel Verstärker Supertrunk (LWL) Headend Tap Beispiel Wien gemäß Empfehlung der Cable Labs 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 37 CA-TV- Community Area TV Geschätzte Datenraten (abhängig von Beschaltung, hier 2000 TN/Fiber Node • Vorwärtskanal ca. 1,75 Mbps • Rückwärtskanal ca. 150 kbps 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 38 CA-TV- Community Area TV Vorteile • • • • Breitbandkabel Netz ist ausbaufähig Für digitale Anwendungen gerüstet Last Mile zum Kunden 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 39 CA-TV- Community Area TV Probleme • • • • • Verfügbarkeit Security/Privacy Operation Wartung Noise 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 40 CA-TV- Community Area TV Anbieter max. Geschw. downstream/upstream freier Download in GB Kosten UPC Telekabel 300-600 kbps/64-128 kbps fair use 35 - 69 € Kabelsignal 640-1024 kbps/128-512 kbps fair use 43 - 85 € Salzburg AG 128 kbps/64 kbps fair use 40 - 62 € Liwest 300 kbps/64 kbps fair use 42 € BKF 640 kbps/128 kbps 4 43 € 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 41 xDSL Asymmetric Digital Subscriber Line • Downstream:Upstream = 10:1 • Analoge Sprachtelefonie über gleiche Leitung gleichzeitig möglich, Trennung durch Splitter • Maximale Datenraten: 8 Mbps:0,8 Mbps • Derzeit in Ö angeboten: 512 kbps:64 kbps • Durchsatz nimmt mit Entfernung ab 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 42 xDSL Netzstruktur Teilnehmer Datennetz ADSL MODEM SPLITTER Telekom SPLITTER Telefonnetz 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 43 xDSL Übersicht über die wichtigsten DSL Varianten: VDSL Very High Speed DSL HDSL High Bit Rate DSL ADSL Asymmetric DSL SDSL Symmetric DSL IDSL ISDN DSL 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 44 xDSL Anbieter Telekom Austria Produkt max. Geschw. downstream/upstream freier Download in GB Kosten/M. Business Access Medium 512 kbps/64 kbps fair use 166 € Die Kosten sind für 16 Arbeitsplätze berechnet. 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 45 Powerline • Sprach- und Datenkommunikation über die Stromleitung vom Endgerät an der Steckdose zur Niederspannungstrafostation und von dort aus in konventionelle Netze • Trafostation versorgt ca. 50-150 Haushalte (max. 300) • Shared Medium 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 46 Niederspannungsnetz Powerline Powerline Niederspannungsnetz 200-400V Kupferkabel oder LWL Trafostation Internet 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 47 Powerline Vorteile • Verkabelung sofort verfügbar • 24 Stunden 7 Tage pro Woche • Flexibel, leicht konfigurierbar 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 48 Powerline Nachteile • Hohe Störanfälligkeit • Netz technisch und rechtlich für Energieverteilung ausgelegt • Elektromagnetische Abstrahlung • Nicht flächendeckend verfügbar (derzeit nur Probebetrieb) 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 49 Mobile Telekommunikation 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 50 GPRS GPRS – General Packet Radio Service • Erweiterung des heutigen GSM-Systems CSD (Circuit Switched Data) • Datenrate bis zu 171,2 kbit/s: Nutzung von 8 Timeslots zu je 21,4 kbit/s • Abrechnung nach Datenvolumen 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 51 GPRS CS – Coding Scheme • CS1: gleich schnell wie GSM Standard, 9,6 kbit/s • CS2: 13,4 kbit/s • CS3: 15,6 kbit/s • CS4: steht für die höchste Qualität, 21,4 kbit/s 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 52 GPRS Markt- und Entwicklungstendenzen (Quelle: VO E-/M-Commerce Management – Brandtweiner/Mahrer) 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 53 HSCSD • • • • • Steht für High Speed Circuit Switched Data Kanalbündelung von max. vier GSM-Kanälen Abrechnung nur nach Verbindungszeit Übertragungsraten theoretisch bis 57,6 kbit/s vorhandene Geräte bis max. 43,2 kbit/s im Downlink und 14,4 kbit/s im Uplink • Einziger Anbieter in Österreich: ONE (ONE Highspeed) 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 54 EDGE • • • • EDGE - Enhanced Data for GSM Evolution Datenrate bis zu 384 kbit/s Unterstützt 800, 900, 1800, 1900 Frequenzen hohe Qualität und makellose Betriebssicherheit 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 55 UMTS UMTS - Universal Mobile Telecommunications System • Ermöglicht eine hohe Datenrate (bis zu 2 MB/s) • Die Sprachqualität ist gegenüber der 2ten Generation verbessert, • und ist weltweit, also auch in Japan und Nordamerika, gültig. UMTS erfüllt die Voraussetzungen für den Mobilfunkstandard der dritten Generation, die Ende der achtziger Jahre festgelegt worden sind. 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 56 UMTS Frage: Wofür würdest Du gerne Dein Mobiltelefon in Zukunft gerne verwenden? (Quelle: VO E-/M-Commerce Management – Brandtweiner / Mahrer) 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 57 UMTS Zukunftsaussichten: • Geschätzter Start: Sommer 2003 • Weitgehende Durchdringung des Europäischen Marktes wird 2008/2009 erwartet 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 58 I-Mode • Eingeführt am 22. Februar 1999 in Japan durch NTT DoCoMo • Benutzt cHTML (Compact HTML) als Sprache • Basiert auf CDMA (Code Division Multiple Access) 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 59 I-Mode Das Display besteht aus sieben Zeilen und ist 16 Zeichen breit. Die oberste Zeile dient als Statusleiste. 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 60 I-Mode Vorteile gegenüber WAP: • • • • Dienste statt Technik ohne Funktionen Geld für Content – Anbieter Paketverrechnung In Japan ist Internet unter Privatpersonen weniger weit verbreitet als in den restlichen Industrienationen. 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 61 I-Mode Nachteile: • Datenübertragung liegt bei nur 9.600 bit/s 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 62 I-Mode Markteinführung in Deutschland: • Einführung am 16. März 2002 durch E-Plus • Heute etwa 34000 Kunden • Derzeit bieten 90 Partner sowie 700 private Homepages Inhalte für I-Mode. 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 63 I-Mode Tarif von E-Plus: Monatliche Grundgebühr Pro Kilobyte 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett €3 €0,01 64 Mobiltelefone NEC n2 1i Technische Daten: • Übertragungstechnik: GPRS (54,4 kbit Download / 13,4 kbit Upload) • Frequenzen: Dualband (GSM 900 und GSM 1800) Preis: 12/06/02 etwa €250 Gruppe 7 – Inter Nett 65 Mobiltelefone Ericsson T68 Features: • Netzstandard: Triple-Band (GSM 900/1800/1900) • Multimedia Messaging (MMS) • Bluetooth: ja • GPRS: ja • HSCSD: 3 DL + 1 UL Preis: etwa €550 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 66 Mobiltelefone Nokia 7650 Features: • Multimedia Messaging (MMS) • GPRS (40,2 kbit/s downlink / 26,8 kbit/s uplink) • HSCSD Preis: etwa €550 12/06/02 Gruppe 7 – Inter Nett 67