Wireless Local Area Network (WLAN), auch bekannt als Wi-Fi (Abkürzung für Wireless Fidelity), bezeichnet eine drahtlose Netzwerktechnologie, die es ermöglicht, elektronische Geräte miteinander zu verbinden und Daten über Funkwellen zu übertragen. WLAN hat sich zu einer der am weitesten verbreiteten und beliebtesten Arten der drahtlosen Kommunikation entwickelt und ermöglicht es Benutzern, ohne die Notwendigkeit von physischen Kabeln auf das Internet und andere Netzwerkressourcen zuzugreifen.
Funktion
Ein WLAN-Netzwerk besteht aus einem oder mehreren Access Points (APs), die als Vermittler zwischen den drahtlosen Geräten und dem kabelgebundenen Netzwerk fungieren. Die Access Points senden und empfangen Daten über Funkwellen an die verbundenen Geräte, wie beispielsweise Laptops, Smartphones oder Tablets.
Die drahtlosen Geräte müssen mit dem WLAN-Netzwerk durch Eingabe eines Sicherheitsschlüssels oder durch andere Authentifizierungsmethoden verbunden werden, um auf das Netzwerk zugreifen zu können. Nach der Verbindung können die Benutzer Daten über das WLAN übertragen und auf Netzwerkressourcen wie das Internet oder freigegebene Dateien zugreifen.
Die Übertragungsgeschwindigkeit und Reichweite eines WLAN-Netzwerks können von verschiedenen Faktoren beeinflusst werden, einschließlich der Entfernung zwischen dem Access Point und den Geräten, physikalischer Hindernisse wie Wände oder Möbel und Störungen durch andere elektronische Geräte.
Vokabular
| Bezeichnung | Beschreibung |
| BSS | Basic Service Set und bezieht sich auf eine drahtlose Netzwerkumgebung, in der sich drahtlose Geräte wie Computer oder Smartphones miteinander verbinden können. Ein BSS kann entweder aus einem einzelnen Access Point (AP) bestehen, der als Basisstation fungiert, oder aus einer Gruppe von APs, die miteinander verbunden sind. |
| BSSID | Basic Service Set Identifier und ist eine eindeutige Kennung, die einem einzelnen AP in einem BSS zugeordnet ist. Der BSSID wird verwendet, um APs innerhalb eines Netzwerks zu identifizieren und ihnen eine eindeutige Adresse zuzuweisen. |
| ESSID | Extended Service Set Identifier und bezieht sich auf den Namen oder die Kennung eines drahtlosen Netzwerks. Es ist der Name, der verwendet wird, um ein drahtloses Netzwerk zu identifizieren, wenn Geräte nach verfügbaren Netzwerken suchen. Jedes drahtlose Netzwerk hat eine eindeutige ESSID, und Geräte können sich mit einem Netzwerk verbinden, indem sie den entsprechenden ESSID angeben. |
| SSID | Service Set Identifier und wird häufig als Synonym für ESSID verwendet. Es bezieht sich auf den Namen oder die Kennung eines drahtlosen Netzwerks, die von Geräten verwendet wird, um das Netzwerk zu identifizieren. |
| ESS | Extended Service Set und bezieht sich auf eine Gruppe von BSSs, die über einen gemeinsamen Netzwerknamen (ESSID) miteinander verbunden sind. Ein ESS ermöglicht es drahtlosen Geräten, sich nahtlos zwischen den einzelnen BSSs zu bewegen, während sie mit demselben Netzwerk verbunden bleiben. Dies wird erreicht, indem die BSSs über einen sogenannten Distribution System (DS) miteinander verbunden sind, der die Kommunikation zwischen den BSSs ermöglicht. |
Sicherheit
Die Sicherheit von WLAN-Netzwerken ist ein wichtiges Thema, da drahtlose Übertragungen anfällig für Angriffe und unbefugten Zugriff sein können. Es gibt verschiedene Sicherheitsmechanismen, die in WLAN-Netzwerken eingesetzt werden, um die Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit der übertragenen Daten zu gewährleisten. Dazu gehören Verschlüsselungsprotokolle wie WEP, WPA und WPA2, die den Datenverkehr verschlüsseln und unberechtigten Zugriff verhindern sollen.
Vorteile
Es gibt verschiedene Argumente, die für den Einsatz von WLAN im Unternehmen sprechen:
Flexibilität und Mobilität: Wi-Fi ermöglicht den drahtlosen Zugriff auf das Unternehmensnetzwerk, was den Mitarbeitern eine erhöhte Flexibilität und Mobilität bietet. Mitarbeiter können sich frei im Büro oder in anderen Unternehmensbereichen bewegen und dennoch eine zuverlässige Verbindung zum Netzwerk aufrechterhalten. Dies ermöglicht produktives Arbeiten an verschiedenen Standorten und fördert die Zusammenarbeit.
Steigerung der Produktivität: Mit Wi-Fi können Mitarbeiter schnell auf Informationen und Ressourcen zugreifen, ohne an ihren Schreibtischen oder in kabelgebundenen Netzwerken gebunden zu sein. Dies erleichtert den Informationsaustausch, die Zusammenarbeit und die effiziente Nutzung von Unternehmensanwendungen und -ressourcen. Die gesteigerte Produktivität der Mitarbeiter kann zu einer verbesserten Geschäftseffizienz und einem Wettbewerbsvorteil führen.
Einfache Skalierbarkeit: Wi-Fi ermöglicht eine einfache Skalierung des Netzwerks, da neue Geräte und Benutzer drahtlos und ohne aufwändige Verkabelungen hinzugefügt werden können. Dies ist besonders vorteilhaft in dynamischen Unternehmensumgebungen, in denen eine schnelle Anpassung an Veränderungen erforderlich ist, wie zum Beispiel die Integration neuer Mitarbeiter oder die Erweiterung des Büros.
Verbesserte Zusammenarbeit: Wi-Fi erleichtert die Zusammenarbeit zwischen Mitarbeitern, da drahtlose Verbindungen es ermöglichen, sich einfach und schnell zu vernetzen und Informationen auszutauschen. Dies kann die Teamarbeit, den Wissensaustausch und die Effektivität von Meetings und Brainstorming-Sitzungen verbessern.
Kundenzufriedenheit: Unternehmen, die Wi-Fi für ihre Kunden oder Gäste anbieten, können deren Zufriedenheit steigern. Beispielsweise können Einzelhändler, Hotels, Restaurants oder Veranstaltungsorte ihren Kunden drahtlosen Internetzugang zur Verfügung stellen, was deren Erfahrung positiv beeinflusst und ihnen zusätzliche Dienstleistungen bietet.
Unterstützung von IoT-Geräten: Wi-Fi ist eine wichtige Technologie für das Internet der Dinge (IoT), da sie eine drahtlose Konnektivität für verschiedene vernetzte Geräte und Sensoren bietet. Unternehmen können Wi-Fi nutzen, um IoT-Geräte in ihrem Netzwerk zu integrieren, Daten zu sammeln, Prozesse zu automatisieren und ihre Betriebsabläufe zu verbessern.
Kostenersparnis: Im Vergleich zur Verkabelung von Netzwerken kann Wi-Fi eine kostengünstigere Lösung sein, insbesondere in bestehenden Gebäuden oder Umgebungen, in denen die Verkabelung schwierig oder teuer ist. Wi-Fi-Infrastrukturen können leichter installiert, erweitert und gewartet werden, was zu geringeren Installations- und Betriebskosten führen kann.
Nachteile
Sicherheitsrisiken: WLAN-Netzwerke können anfällig für Sicherheitsverletzungen sein. Unverschlüsselte oder unsicher konfigurierte WLAN-Netzwerke können potenziell von unbefugten Personen angegriffen werden, was zu Datenlecks, unautorisiertem Zugriff auf das Netzwerk oder Diebstahl sensibler Informationen führen kann. Die Sicherheitsmaßnahmen und -richtlinien müssen sorgfältig umgesetzt und regelmäßig aktualisiert werden, um diese Risiken zu minimieren.
Leistungseinschränkungen: WLAN-Netzwerke sind anfällig für Interferenzen und Überlastung, insbesondere in Umgebungen mit vielen drahtlosen Geräten. Die Signalstärke und -qualität können durch physische Hindernisse, andere elektronische Geräte oder Überlastung beeinträchtigt werden, was zu Verbindungsproblemen und langsameren Übertragungsgeschwindigkeiten führen kann. Dies kann die Produktivität der Mitarbeiter beeinträchtigen und die Leistung von unternehmenskritischen Anwendungen negativ beeinflussen.
Komplexität der Verwaltung: Die Verwaltung von WLAN-Netzwerken kann komplexer sein als die Verwaltung verkabelter Netzwerke. Es erfordert spezialisierte Kenntnisse und Ressourcen, um die WLAN-Infrastruktur zu planen, zu implementieren und zu warten. Die Skalierung und Erweiterung von WLAN-Netzwerken erfordert zusätzliche Konfigurations- und Überwachungsaufgaben. Dies kann zu höheren Kosten und einem erhöhten Verwaltungsaufwand führen.
Begrenzte Reichweite: WLAN-Netzwerke haben im Vergleich zu verkabelten Netzwerken eine begrenzte Reichweite. Die Abdeckung kann durch Entfernungen, Gebäudestrukturen oder andere Hindernisse begrenzt sein. In größeren Unternehmen oder Umgebungen mit weit verteilten Standorten kann die Bereitstellung einer zuverlässigen WLAN-Abdeckung eine Herausforderung darstellen und zusätzliche Hardware- und Infrastrukturkosten verursachen.
Abhängigkeit von der Netzwerkverfügbarkeit: WLAN-Netzwerke sind von der Verfügbarkeit der Netzwerkverbindung abhängig. Bei Ausfällen oder Störungen des WLAN-Netzwerks können die Mitarbeiter den drahtlosen Zugriff auf Unternehmensressourcen verlieren. Dies kann zu Unterbrechungen der Arbeitsabläufe führen und die Produktivität beeinträchtigen, insbesondere wenn keine ausreichenden Redundanzmaßnahmen vorhanden sind.
Kompatibilitätseinschränkungen: Nicht alle Geräte und Anwendungen sind vollständig mit WLAN kompatibel. Einige ältere Geräte oder spezielle Anwendungen erfordern möglicherweise eine verkabelte Verbindung oder unterstützen möglicherweise nicht alle WLAN-Standards. Unternehmen müssen sicherstellen, dass ihre vorhandene Infrastruktur und ihre Geräte die erforderlichen WLAN-Anforderungen erfüllen.
Abdeckung
Die Berechnung der WIFI-Abdeckung hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die Leistung des Routers, die Sendeleistung der Antennen, die Umgebung und mögliche Hindernisse, die Signalstärke und -qualität beeinflussen können. Um ein Beispiel zur Berechnung der WIFI-Abdeckung zu geben, betrachten wir eine einfache Situation:
Annahmen:
Der Router hat eine maximale Sendeleistung von 100 mW (Milliwatt).
Die Antennen haben einen Gewinn von 5 dBi (Dezibel isotroper Strahler).
Es gibt keine starken Hindernisse, die das Signal abschwächen.
Wir verwenden das 2,4-
GHz-Band.
Schritt 1: Ermittlung der äquivalenten Sendeleistung der Antennen.
Die äquivalente Sendeleistung der Antennen ist die tatsächliche Sendeleistung des Routers unter Berücksichtigung des Antennengewinns.
Äquivalente Sendeleistung (in mW) = Maximale Sendeleistung (in mW) * Antennengewinn (als Verhältnis)
Äquivalente Sendeleistung = 100 mW * (10^(Antennengewinn in dBi/10))
Äquivalente Sendeleistung = 100 mW * (10^(5/10)) ≈ 316,23 mW
Schritt 2: Berechnung der Ausbreitungsdistanz.
Die Ausbreitungsdistanz hängt von der Sendeleistung und der Umgebung ab. Es gibt keine festen Regeln, aber eine übliche Faustregel besagt, dass ein WIFI-Signal bei Sichtlinie (ohne Hindernisse) auf etwa 30 bis 50 Meter eine gute Abdeckung bietet.
Schritt 3: Berechnung des Abdeckungsbereichs.
Der Abdeckungsbereich ist der Bereich, in dem das WIFI-Signal mit ausreichender Stärke empfangen werden kann. Hier verwenden wir die Sichtlinie als Faustregel und nehmen einen Radius von 40 Metern an.
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