Teil 1 der Pr�sentation by 1VSSJP

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									Teil 1 der Präsentation

  Protokolle und Techniken
   der Datenübertragung


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

                                   2
LAN, MAN und WAN
                           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



   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 802.3u)
Gigabit-Ethernet (IEEE 802.3z, 802.3ab)
  10-Gigabit-Ethernet (IEEE 802.3ae)



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Ethernet (IEEE 802.3)
   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




   Kopfsegment mit 22 Bytes
   Nutzdatenanteil mit einer Länge von 46 bis 1500 Bytes
   CRC-Prüfziffer von 4 Bytes

                                                                                 7
Fast-Ethernet (IEEE 802.3u)
   Fast-Ethernet (IEEE 802.3u) ist eine
    Weiterentwicklung von IEEE 802.3 und ermöglicht
    eine Übertragungskapazität von 100Mbit/s. Zur
    Verkabelung werden entweder verdrillte Kupferkabel
    oder Glasfaserleitungen eingesetzt. Diese werden
    unter dem Begriff 100BaseX zusammengefasst. Der
    Standart 802.3u wurde 1994 verabschiedet.




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Gigabit-Ethernet
(IEEE 802.3z, 802.3ab)
   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 5e,
    Standardisierung durch IEEE 802.3ab) oder
    Glasfaserleitungen (IEEE 802.3z) eingesetzt. Diese
    werden unter dem Begriff 1000BaseX
    zusammengefasst. Der Standard 802.3z wurde 1998
    verabschiedet, 802.3ab folgte im Jahr 1999.



                                                    9
10-Gigabit-Ethernet (IEEE
802.3ae)
   10-Gigabit-Ethernet ist eine Weiterentwicklung von
    IEEE 802.3 und ermöglicht eine
    Übertragungskapazität von 10 Gbit/s. Zur
    Verkabelung werden ausschließlich
    Glasfaserleitungen (IEEE 802.3ae) eingesetzt. Der
    Standard 802.3ae existiert als Entwurf.




                                                     10
Protokolle nach Tokenverfahren


      Tokenring ( IEEE 802.5 )
      Tokenbus ( IEEE 802.4 )
    FDDI (Ansi X3T9.5) und CDDI




                                  11
Tokenring und Tokenbus
   Tokenring (IEEE 802.5) : Ist ein koordiniertes
    Netzwerkzugangsverfahren, das durch eine IBM-
    Spezifikation 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 X3T9.5)
   FDDI (fiber distributed data interface; deutsch:
    Datenschnittstelle für verteilte Glasfasernetze) wurde
    1989 von der ANSI durch den Standard X3T9.5
    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
   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
   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
   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 ATM-
       Zelle




                                       Quelle: Wirtschaftsinformatik 1 8 Auflage


   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

   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


   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
    Fernsprechnetze
   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
   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
      xDSL
   Die unter dem Sammelbegriff xDSL (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
xDSL

   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 die Grundlage für eine hohe
    Übertragungskapazität bilden.



                                            25
xDSL




       Quelle: Wirtschaftsinformatik 8 Auflage




                  Quelle: Wirtschaftinformatik 1 8 Auflage


                                                             26
      ADSL
   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 8Mbit/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
   Das heutige TV-Kabelnetz hat sich aus einem Netz
    entwickelt, das ursprünglich ausschließlich für den
    Empfang von Fernsehkanälen angelegt war. Der TV-
    Kabelanschluss ist daher auch heute noch die häufigste
    Nutzungsform des TV-Kabelnetzes.
   Im Gegensatz zu Fernsprechnetzen waren die TV-
    Kabelnetze 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:
                Quelle: Wirtschaftsinformatik 1 8 Auflage




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      Stromnetz
   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 (230V)Steckdose
    erfolgen, an die ein PLC-Modem angeschlossen wird.

                                                               30
Stromnetz




            Quelle: Wirtschaftsinformatik 8 Auflage




                    Quelle: Wirtschaftinformatik 1 8 Auflage




                                                               31
Teil 2 der Präsentation

  Funknetze und Satelliten



                             32
    Verschiedene Arten von
    Funknetze
 Lokale Funknetz:
Benutzer kann sich dabei nur innerhalb
  eines bestimmten Radius bewegen.
 Mobilfunknetze:

bestehen aus mehreren Funkzellen
  zwischen denen sich ein Benutzer frei
  bewegen kann.

                                          33
Technische Grundlagen 1
   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
   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
   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
   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
   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
   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: 1Mbit/s

                                         39
Bluetooth-Pikonet




                    40
Bluetooth- Scatternet




                        41
Bluetooth-Scatternet
   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:
 Fernbedienung

 Lautsprecherboxen

 Mehrere Notebooks-PCs und PDAs
  untereinander
 Mobiltelefon mit einem Rechner




                                   43
Ad-Hoc-Netzwerk




                  44
Ad Hoc-Netzwerke
Anwendungen:
 Automatischer Check-in am Flughafen

 Elektronischer Skipass

 Automatisches Synchronisieren eines
  PDAs mit Heimrechner
 Aktivierung der Haushaltsgeräte, Lichter

  usw.

                                       45
Wireless-LAN-Standard
   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)
   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:
 Sprach-, Faxdienst und SMS

 Setzt sowohl leitungs- als auch
  paketvermittelnde Dienste ein
Teilnehmer weist seine Identität mit Chip-
  karte (SIM-Card) nach
In Europa zwei verschiedene
  Frequenzbänder

                                       48
GSM
   Seit 90er 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
GSM


Gefahr:
 Gesundheitlicher Schäden ?

 Studien beruhigen; aber weiter Studien
  sind im Gange



                                      51
GPRS
   General Packed Radio Service
   Ist Weiterentwicklung von GSM
   Übermittelt Datenpakete fester Länge
   Theoretische Übertragungsraten bis 171
    kbit/s



                                       52
GPRS
Vorteile:
 Höhere Datenrate als GSM

 Einsparungsmöglichkeit, da nur
  Datenmenge angerechnet wird statt
  Verbindungsdauer




                                      53
UMTS
 Netze der dritten Generation
 Übertragungsrate 2 Mbit/s

Vier Zellgrößen:
 Pikozelle (engster Raum)

 Mikrozelle      (innerstädtische Versorgung)
 Makrozelle      (Vorstadtbereich)
 Satellitenzelle (globale Versorgung)




                                            54
UMTS




       55
UMTS
 Auf jeder Ebene kann ein flächendeckendes
  Zellsystem aufgebaut werden
Zwei Betriebsarten:
 Frequenzduplexbetrieb

  Unterschiedliche Frequenzen für Senden und
  Empfangen
 Zeitduplexbetrieb

  Arbeitet mit Zeitschlitzen

                                          56
Satellitennetze
   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
   Geostationäre Satelliten (GEO):
    Flughöhe 36.000km; 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
   Geringe Signal- oder Übertragungs-
    verzögerung (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
Nachteile von Satelliten in
niedrigen Umlaufbahnen
   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
   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)
   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
   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
Anwendungen: (Punkt zu Mehrpunkt)
 bei Paging_Dienste

 Finanz- und Börseninformationen

 Elektronischer Postversand

 Verteilung von Wetterdaten

 Verteilung von Firmendaten an Filialen




                                       66
VSAT-Einwegkommunikation 1
   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).
Beispiele: Datensammeldienst
     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 in vielen Bereichen eingesetzt.
 Durch Sende und Empfangsanlagen können
  auch aus abgelegenen Gebieten
  Telefonverbindungen hergestellt werden
 Durch Navigationssysteme kann jederzeit eine
  Position bestimmt werden und auch die
  Kommunikation zwischen Fuhrparkleitung und
  den Fahrern hergestellt werden.
                                           69
Satellitengestützte
Mobilkommunikation
   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.   NAVSTAR-GPS
  2.   GLONASS


EU konzipiert eigenes Navigationssystem
   (Galileo); 2008 in Betrieb


                                     71
Global Positioning System GPS
    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
Teil 3 der Präsentation

     Marktsituation und
   Entwicklungstendenzen


                           74
Gliederung:
   1. Breitbandtechnologien für
       Privathaushalte
   2. Entwicklung von
       Kommunikationsanwendungen
   3. Die Verbreitung des Internets
   4. Das Internetprotokoll der Version
       6 (IPv6)

                                           75
Breitbandtechnologien für
private Haushalte


   1.   xDSL
   2.   TV-Kabelanschlüsse
   3.   Satellitenkommunikation
   4.   Internetzugang übers Stromnetz



                                          76
xDSL-Technologie
            Internetnutzung über xDSL in
           Millionen Haushalten in Europa

     50                               46,6
                                42,6
                          38,5
     40             31,8
     30        24
     20 16,4                      10,4 13,4
                              8
     10           2     4
           0,2
      0
          1999 2000 2001 2002 2003 2004


   Orange: xDSL, Blau:
    Einwahlverbindung

   Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans
    Robert Hansen, S. 1278



                                              77
                   xDSL-Anschlüsse im
                     Ländervergleich
                            XDSL-Anschlüsse je 1000
                             Haushalte im Jahr 2000

             40        35
             30
             20                11
             10                            5        5        4           4        2
              0
                  SA




                                       n
                              .




                                                                              n
                                                         B
                                               ch




                                                                     n
                            hl

                                    ie




                                                                             pa
                                                                 lie
                                                        G
                           c




                                             ei
               U




                                  an
                        ts




                                                             Ita


                                                                         Ja
                                           kr
                   eu


                               Sp

                                       an
                   D




                                     Fr




   Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans
    Robert Hansen, S. 1279




                                                                                      78
TV-Kabelanschlüsse
   Zugang über Kabelmodem
   Leistungsfähig und kostengünstig
   ¼ aller europäischen Haushalte verfügt
    derzeit über Kabel
   Ende 2004 sollen es bereits 40 % sein



                                        79
TV-Kabelanschlüsse




   Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans
    Robert Hansen, S. 1280
   http://www-vwl1.sozwi.uni-
    kl.de/internetoekonomie/folien2000.pdf



                                             80
Alternative: Internetzugang
über die Steckdose
   Feldexperiment
   Datenübertragung übers Stromnetz
   Adapter
   Transferrate: bis zu 3 Mbit/s
   Netzwerk

   Quelle: www.powerline.at




                                       81
Geschwindigkeitsvergleich von
Internetzugängen
   Durchlaufzeit in KB/s
             Durchlaufzeit in KB/s je Internetzugang
                                                  1408
      1500
                                                             1024
      1000
                                                                       384
      500                       64      75
               7         8
        0




                                                                       Strom
              56kModem




                                ADSL




                                                              SkyDSL
                                       (Chello)
                         ISDN




                                                   FunkLAN
                                        Kabel




                                                                               82
Geschwindigkeitsvergleich –
Download 5 MB File

             Download von 5 MB in Sekunden
                                                                 714
   800                                                    625
   600
   400
   200   3       5          13      66        78
     0                  m




                                                               em
          N




                                   el
         SL




                                         SL


                                                     N
       LA




                                                      D
                      ro


                                 ab
      yD




                                        AD




                                                             od
                                                   IS
                     St
     nk




                             K
    Sk




                                                            kM
   Fu




                                                          56
                                                                       83
Drahtlose MANs
   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
802.11b-Technik
   Transferrate bis zu 11 Mbit/s
   Konkurrenz zu UMTS

   Nachteil von 802.11b:
       Funk Smog

   Vorteile von 802.11b :
       Keine Lizenzkosten für den Frequenzbereich (2,4
        GHz)
       Hohe Transferrate

                                                     85
Entwicklung von
Kommunikationsanwendungen
   Digitales Fernsehen
   Fernsprechnetze
   Mobilfunk




                            86
Digitales Fernsehen
   Jahr 2000: 13 Millionen Haushalte (9%)
    in Europa angeschlossen
   Verbreitung noch gering
   Fernsehen über Internet
   Prognose: bis 2010
       52 Millionen Haushalte
       44 Millionen mit digitaler Technik

                                             87
                Nutzung von
           Übertragungsmedien für
             digitales Fernsehen
                  Übertragungsmedien für
                   digitales Fernsehen in
                europäischen Haushalten im
                          Jahr 2000

         100,00%     77,90%
          80,00%
          60,00%
          40,00%
                                  15,30%        6,80%
          20,00%
           0,00%
                      Satellit      Kabel    Terrestrisch



   Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans Robert Hansen, S. 1284




                                                                   88
Fernsprechnetze
   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
          ISDN-Nutzkanäle pro 100 Einwohner
                    im Jahr 2000
         23
    25
    20     15
    15               11
                          8       8      7 6,5      7 5
    10                        4                           5 3   4 3
     5
     0




                                                          USA
                      Japan


                              Italien

                                        Frankreic
         Deutschla




                                                                Spanien
                                                    GB
            nd




                                            h



   Orange: Jahr 2000, Blau: Jahr
    1999

Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans
   Robert Hansen, S. 1285


                                                                          90
Mobilfunk
                          Studie IDC - Wachstum an
                            Mobilfunkteilnehmern

             1500000000                              1300000000

             1000000000
                                 559000000
              500000000

                      0
                                      2000                2004
                                  1                   2


   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
          Mobiltelefone je 1000 Einwohner im
                      Jahr 2002
             740               630               680
800                                                               400
600
400
200
  0




                                                                    USA
                              Österre
              Italien




                                                  GB
                                ich




Quelle: http://www-vwl1.sozwi.uni-kl.de/internetoekonomie/folien2002.pdf
                                                                           92
Die Verbreitung des Internets




   Quelle: Wirtschaftsinformatik I,
    Hans Robert Hansen, S. 1289



                                       93
Weltweit aktive Internetnutzer
(ab 14) in Millionen Menschen
im Jahr 2000
             Weltweit aktive Internetnutzer
                                                                                 640
     700
     600
     500
     400                                                               229,8
     300
     200     97,6           70,1      48,7
     100                                       9,9            3,5
       0




                                                                        Gesamt
                                                              Afrika
                             Europa


                                       Asien




                                                                                 Prognose
                                               Lat. Amerika
              Nordamerika




                                                                                  bis 2004
   Quelle: Wirtschaftsinformatik I, Hans
    Robert Hansen, S. 1290



                                                                                             94
Zahl der Internetnutzer in
Österreich

              Internetnutzer in Österreich

    4000000                                    3500000
                                        3100000
    3000000                      2700000

                        1840000
    2000000
                1230000
    1000000

          0    1998    1999      2000   2001   2003

    http://www.integral.co.at




                                                         95
Internetprotokoll der Version 6
(IPv6)
   Momentan IPv4
   Anforderungen erhöhen sich
   Engpassfaktor
       Anzahl der noch freien IP-Adressen
       Prüfsummenberechnung




                                             96
Die neuen Eigenschaften von
IPv6
   Nicht mehr 32 Bit sondern 128 Bit
    Länge
   Hexadezimale Schreibweise mit
    Doppelpunkten
   Beispiel: 0:0:0:0:0:0:C1AE:1AA1
   2^128 IP-Adressen möglich
   Unterstützt Mehrpunktadressierung
   Der Kopfteil wurde vereinfacht
                                        97
Die neuen Eigenschaften von
IPv6
   Unterscheidung IPv4 zu IPv6 lässt sich
    am Kopfteil ablesen
   Router muss IPv4 und IPv6 bedienen
    können
   Ziel: Koexistenz beider Protokolle auf
    einem Netzwerk
   Betriebssystem

                                         98

								
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