Benutzer:Chi-Vinh/Testgelände/GBK zusammenfassung
[[Image:]]Zusammenfassung: 1.Teil - Grundlagen der betrieblichen Kommunikation
Einführung:
- Informations- und Kommunikationstechnik (IuK Technik) bedeutendste und schnellste
entwickelnde Branche der 90er
- 1997 Umsatz von 2,4 Billionen €, Zuwachs in den nächsten Jahren 8,5 % - Elektronische Geschäftsabwicklung (E - Commerce) tragende Säule des
Wirtschaftslebens, drastische Veränderungen: Business - to - Business Bereich: 1997
- 8 Mrd $, 2001 bereits 183 Mrd $
- Neue Formen von Arbeitsplätzen: „Telearbeitsplätze" oder „Neighbourhood Office
Centren" („Telebürocentren")
- Bildtelefon- / Videokonferenz - Systeme ermöglichen: „Shared Editors Systeme"
(gleiche Objekte an mehreren Bildschirmen) und „Joint - Editing" (kooperatives
Arbeiten / Entwerfen)
- Zahl der Telearbeitsplätze in Europa von 1999 - 2004 verdoppelt auf 21 Mio.
- Nachteilige Auswirkungen der Rationalisierung der IuK - Technik auf Gesellschaften
/ Länder die nicht flexibel genug sind (können sich sozial, gesellschaftlich oder
gesetzlich nur schwer anpassen)
- Unternehmen kaufen, produzieren und forschen nur dort, wo es am günstigsten ist
(Shareholder Value)
- Gewinner der globalisierten Informationsgesellschaft: young urban professionals
- Entwicklung beginnt mit Telegraphie (1821), Telephonie (1877) und Fernschreiben
(1933), danach Kommunikationstechnik nicht mehr von Informationstechnik
unterscheidbar
- Zusammenwachsen von IT und KT auf drei Ebenen: technische Ebene,
Aufgabenbereiche und Leistungsbereiche
- Komponenten für Kommunikation um Entwicklungen aus DV: Mainframes,
Terminals, Workstations, PCs
- Kodierer / Wandler: Modems, Netzkarten, Treiber, Kommunikationssoftware - Informationsverarbeitende Systeme sind Knoten von Kommunikationsnetzen
- Erste Hälfte 80er Jahre Kommunikation zentral (Hosts)
- Zweite Hälfte 80er Jahre Einsatz von Einzelplatzrechnern, Verknüpfung durch lokale
Netzwerke (local area networks)
- Sechs (sich nicht ausschließende) Formen des Rechnerverbundes: Datenverbund,
Lastverbund, Funktionsverbund, Leistungs- / Intelligenzverbund,
Verfügbarkeitsverbund, Kommunikationsverbund
- Zwei Aufgabenberreiche im Büro:
o Erzeugung und Auswertung von Daten (1)
o Nachrichten- und Informationsaustausch (2)
- Optimierungspotenziale dazu: Büroautomation (1), Bürokommunikation (2)
- Seit Anfang 90er Zusammenspiel der Arbeitsplätze Gegenstand der
Optimierungsbestrebungen, Umsetzung durch Workflow Management Systeme
(WfMS)
o Dabei zentral: Integration von heterogenen IuK - Systemen, flexible Steuerung
von nicht bürozentrierten Vorgängen
o Erkenntnisgegenstand der Wirtschaftsinformatik sind heute somit:
rechnergestützte Informations- und Kommunikationssystemen in und zwischen
Unternehmen
Kommunikation aus theoretischer Sicht
[[Image:]]-Kommunikation ist Synonym zu „Mittelung", „Nachricht", „Verkehr(en)",
„Verbindung" , „Verständigung"
-In Wirtschaftsinformatik: Austausch von Informationen
-Aus Nachrichtentechnischer Sicht: uni- oder bidirektionaler Austausch von
Nachrichten
-Telekommunikation bedeutet Nachrichten in Form von Sprache, Text, Bildern oder
Daten über den Raum hinweg zu übermitteln
-Einfaches theoretisches Modell:
-Definitionen für „Information":
o Informationen sind nützliche Daten
o Informationen sind ein Maß für die Freiheit der Wahl
o Informationen sind eine Struktur, die in einem empfangenen System etwas
bewirkt
o Informationen sind die Reduktion von Ungewissheit aufgrund von
Kommunikationssystemen
o Wi - Inf: Informationen sind zweckorientiertes Wissen
o Präzise: Information ist eine Menge von Daten, die zu einem vorgegebenem
Zweck bereitgestellt und ausgewertet werden bzw. eine Menge von
Nachrichten, die zu einem vorgegebenem Zweck versendet und empfangen
wurden
-Daten sind Informationen in Form formatierter Zeichenmengen
-Zeichen sind Elemente zur Darstellung von Informationen, „Signal" oder
„Zeichenträger" Menge der Materie / Energie eines Zeichens, Bedeutung eines
Zeichens aufgrund von Abmachungen
-Lehre von Zeichen heißt Semiotik und besteht aus drei Teilen: Syntaktik, Semantik,
Pragmatik
-Face - to - Face Kommunikation:
-Wandler = technische Einrichtung, die für die zu übertragene Nachricht den
Zeichenträgerwechsel durchführt
-Kodierung = Überführung des ursprünglichen Zeichenvorrats in anderen
Zeichenvorrat
-Nach Übertragung muss dekodiert werden
[[Image:]]-Um Kodierung erweiterte Face - to - Face Kommunikation:
-Code legt vor Kodierung verwendeten Zeichenvorrat (Urvorrat), Zielvorrat und
Kodierungsvorschrift fest
-Beispiel Code: Tenärer Morse - Code
o Urvorrat: UV = {A,..., Z, 0,...,9}
o Zielvorrat: ZV = {Stromstoß 0, 05; Stromstoß 0,15s; kein Strom für 0, 05s}
o Kodierungsvorschrift: A kein Strom kein Strom kein Strom kein Strom
B- kein Strom kein Strom kein Strom Strom 0,15s
Das ISO / OSI - Referenzmodell für die Kommunikation in offenen Systemen
- Protokoll = Menge der physikalischen und logischen Regeln, nach denen eine
Kommunikation abläuft, physikalische Regeln legen fest, wie Nachricht übertragen
wird, logische, wie sie aufgebaut ist
- Regeln für Kommunikation auf verschiedenen aufeinander aufbauenden Ebenen
betrachtet, z.B. Fernsprechprotokoll:
o Physikalische Verknüpfungen (Telefonbuchse, Telefonnetz)
o Technische Vermittlung
o Aufbau logischer Verbindungen, Nachrichtentransfer, Verbindungsabbau
o Strukturierung des Telefonats
o Gemeinsame Sprache o Anwendungsfunktion
- Wichtigster Vertreter der Schichtenmodelle ISO / OSI - Referenzmodell, (OSI = Open
Systems Interconnection, ISO = International Standards Organisation), bestehend aus
sieben Schichten: 1- 4 („lower Layers") transportorientiert, 5 - 7 („upper Layers"
anwendungsorientiert
- Prinzip des Modells:
o Empfänger und Absender besitzen 7 Schichten
[[Image:]]o Oberste Schicht entscheidet über Verbindungsherstellung zwischen Sender &
Empfänger
o Fortlaufende Übergabe von Daten an die darunter liegenden Schichten
o Jede Schicht ergänzt übergebene Daten („Nutzdaten") um Steuerungsdaten o Physical Layer überträgt Daten über physikalisches Übertragungsmedium
o Auf Empfängerseite Daten von unten nach oben, jede Schicht entnimmt
Steuerinformationen und interpretiert diese
o Empfänger erhält nur die vom Sender auf den Weg gebrachten Daten
- Schichten des ISO / OSI - Referenzmodells:
1. Physical Layer / Bitübertragungsschicht
o Knoten eines Netzes müssen Daten zu einem benachbarten Knoten übertragen o Legt elektronische, funktionale und prozedurale Parameter und Hilfsmittel für
physikalische Verbindungen zwischen Knoten fest, dazu gehören Aufbau,
Abbau, Aufrechterhaltung der physikalischen Verbindung
o Darüber hinaus Kabeleigenschaften, Stecker, Verstärkerpegel festgelegt
o Dienste für Schicht 2: Bereitstellung der physikalischen Verbindung,
transparenter Transport von Dateneinheiten
2. Data Link Layer / Sicherungsschicht
o Realisiert gesicherte Übertragung von Daten, sichert also Schicht 1 ab,
zugehörige Funktionen: Segmentieren, Kontrollieren, Fehlerbehebung
o Wenn Fehler auftreten, fordert Empfangsknoten den Senderknoten auf
fehlerhaftes Datenpaket noch einmal zu senden, falls nicht möglich liegt ein
nicht behebbarer Fehler vor, Meldung an nächste Schicht
o Um Fehler zu erkennen folgende Mechanismen:
Datenpakete in kleinere Datenübertragungsblöcke mit Prüfziffer
Flusssteuerung auf Fehlermeldung des Empfängers, Timer an
Empfänger um diesem genug Zeit zu geben Empfang, Verarbeitung
und Bestätigung durchzuführen
o Dienste für Schicht 3: unbestätigte verbindungsunabhängige Dienste (bei
Datenverlust keine Rekonstruktion Geschwindigkeit), bestätigte
verbindungsunabhängige Dienste (jedes Paket von Empfänger einzeln
bestätigt), verbindungsorientierte Dienste (wie 2 + es erfolgt Aufbau einer
Verbindung zwischen Quelle und Senke)
o Bei LANs in zwei Teilschichten gegliedert
Media Access Control, MAC
Logical Link Control, LLC
3. Network Layer / Netzwerkschicht
o Realisiert effiziente Übertragung, Aufgabe: Pakete vom Ausgangsknoten zum
Zielknoten zu übertragen
o Unterste Schicht, die sich mit Ende - zu - Ende Übertragung befasst
o Weitere Aufgaben: Wegwahl (Routing), Multiplexen mehrerer Verbindungen,
Flusskontrolle (Schutz des Endpunktes der Verbindung
o Bei vermaschten Netzen Routing besondere Bedeutung, Routingentscheidung
durch „Kostenaspekte" wie Verzögerung, Tarif, usw. bestimmt
o Bei Netzverbund müssen Internet Protocols (IP) festgelegt werden, Aufteilung
in drei Teilschichten:
Subnetworkaccess
Subnet Enhancement
Internet
Verbindung dieser Teilnetze wird durch Gateways erzielt:
[[Image:]]•Level - 1 - Gateway: „Repeater", Multiportrepeater mit
Sternverkabelung = HUB
• Level - 2 - Gateway: „Brücken"
• Level - 3 - Gateway: „Router"
Alternativ zu Brücken und Routern: Switches (kein Zeitverlust
beim Schalten)
4. Transportlayer / Transportschicht
o Realisiert gesicherte und reihenfolgengerechte Übertragung
o Schnittstelle zwischen transportorientierten und anwendungsorientierten
Protokollen
o Kern der Protokollhierarchie
o Aufgabe: Überwachung und Abbau einer logischen Ende - zu - Ende
Verbindung, baut dazu Transportverbindung mit bestimmten Dienstmerkmalen
auf (werden beim Aufbau der Verbindung ausgehandelt)
o Gesamtnachricht kann in Einzelpakete („Segmentierung") zerlegt werden oder
zu Einheit zusammengefasst werden („Blocking") auf Empfängerseite
umgekehrt „Reassembly" und „Deblocking"
o Ebene 4 kann für Wiederholung eines Pakets sorgen das auf Ebene 3 nicht
korrekt ermittelt werden konnte
o Dienste der Transportschicht:
Class 0: kein Fehlerkontrollsystem, kein Splitten/ Multiplexen
Class 1: einfache Fehlerbehandlungsklassen
Class 2: Multiplexklasse Class 3: class 1 + class 2
Class 4: class 3 + Vollständigkeit, Eindeutigkeit und Sequenz der
Pakete beim Datagrammdienst garantiert
5. Session Layer / Sitzungsschicht / Kommunikationssteuerungsschicht
o Realisiert eine Sitzung, leistet bestimmte „gehobene" Dienste insbesondere
Dialogsteuerung und Synchronisation
o Stellt Mittel zur Verfügung, Teilnehmerverbindung von Datenendeinrichtung
zu Datenendeinrichtung aufzubauen, durchzuführen, zu beenden (diese
Teilnehmerverbindungen nennt man Sessions)
o Mit Hilfe von Verwaltungsinformationen kann Verbindung nach fehlerhaftem
Abbruch hergestellt werden ohne vollständigen Neuaufbau der Verbindung
o Session kann unterbrochen werden, während Verbindung weiter besteht, d.h.
wird Verbindung auf Transportschicht unterbrochen überlebt sie auf
Kommunikationssteuerungsschicht
o Bei Störung der Verbindung ist gesicherte Wiederaufnahme der Verbindung
nur auf Basis des letzten gemeinsamen Wissenstandes möglich (letzte
synchronization point)
o Setzen von „synchronization points"
o Sessionaufbau:
S - connect - request (Nachfrage des Senders ob Verbindung aufgebaut
werden kann)
S - connect - response(Antwort des Empfänger mit von diesem
Aufgestellten Bedingungen)
S - connect - confirm(Bestätigung/Akzeptierung der vom Empfänger
aufgestellten Bedingungen)
o Beide Kommunikationspartner können Verbindungen beenden
6. Presentation Layer / Darstellungsschicht
[[Image:]]o Darstellung der Daten wird angepasst an die Darstellung für den Transfer
benötigter Daten, außerdem Komprimierung + Verschlüsselung
o Datensystem, -werte und -strukturen werden für beide Systeme abstrakt
beschrieben um Darstellung zu überbrücken (mit ASN.1 Abstract Syntax
Notation)
o Datentyp wird für Verwendung zur Datenkommunikation mit konkreter
Transfersyntax verbunden, Regeln legen fest, wie Werte des Typs auf Bitebene
dargestellt werden (dazu Basic Encoding Rules aufgestellt)
o Kombination aus Datentyp und zugehöriger Transfersyntax wird als
Darstellungskontext bezeichnet
7. Application Layer/ Anwendungsschicht
o Realisiert Schnittstelle zum Sender- und zum Empfänger
o Schnittstelle zu Anwendungsprogrammen, z.B.:
File Transfer (FT)
Remote Job Entry (RJE)
Virtual Terminal
Electronic Mail / Message Handling
o Kommunikationsbezogene Grundfunktion (CASE = Communication
Application Service Elements), die vielen Anwendungen gemeinsam sind
-Anmerkungen:
o Stationen, Rechner, Prozesse und Benutzer werden alle als „Entities"
bezeichnet
o Jede Schicht ist so programmiert, als sei die Datenübertragung horizontal,
obwohl sie eigentlich vertikal ist
-Aufbau des Datenpakets: Service Data Unit (SDU) wird sukzessiv von den Entitäten
und Protokollinformationen (PCI) ergänzt, Kennzeichnung erfolgt durch
Nummerierung oder mit den Anfangsbuchstaben der Schichten
-Kritik am ISO / OSI - Modell:
[[Image:]]o Fehlende Standardisierung der Synchronisation (Referenzmodell legt nicht fest
wie Synchronisation zwischen Entitäten benachbarter Schichten erfolgt, zwei
Klassen:
Shared memory: Synchronisationsinformationen werden in einem
Speicher abgelegt, auf den jeder Prozess zugreifen kann
Message passing: die Synchronisationsinformation ist in den
ausgetauschten Nachrichten mit enthalten
o Kein Client - Server - Modell
o Langsamer Fortgang der Standardisierung
-Vor - OSI - Modelle
o System Network Architecture (SNA) von IBM
o Distributed Network Architecture (DANN) von DEC
o Xerox Network Systems (XNSI)
o TCP / IP mehr dazu im Kapitel Internet
Für den Kommunikationsberreich relevante Standardisierungsgremien
- ISO (International Standards Organisation)
o Weltweiter Zusammenschluss nationaler Standardisierungsgremien (1964)
o Struktur:
Technical Committees
Subcommittees
Working Groups
Größter Anteil: Computerhersteller
o Standardisierungsentwürfe:
„Vorstufe": Working Draft / Document
Committe Documents
Draft International Standard (DIS)
International Standard (IS)
- CCITT (Comite International Telegraphique et Telephonique), seit '93 ITU - T
(International Telecommunication Union - Telecommunication)
o Abstimmungsgremium der Fernmeldeverwaltungen / annerkannter
Fernmeldegesellschaften
o Erarbeitet Empfehlungen, die alle 4 Jahre als Bücher mit wechselnden Farben
herausgegeben werden, seit 1988 auch außerhalb des 4 - Jahre - Rhythmus
- IEC (International Electrotechnical Commission)
o Entwickelt Standards im Bereich der Elektrotechnik
- CEPT (Conference Europeene des Administartions des Postes et des
Telecommunications)
o Vereinigung der europäischen Postgesellschaften
- CENELEC (Comite European de Normalisation Elektrotechnique)
- ECMA (European Computers Manufactures Asscociation)
o 1960 gegründet, 15 europäische Computerhersteller
o Standardisierung im Bereich „Datenverarbeitung und Datenkommunikation"
- CBMA (Computer and Business Equipment Manufacturers) - DIN (Deutsches Institut für Normung) Mitglied von ISO
- DKE (Deutsche Kommission für Elektrotechnik)
- ETSI (European Telecommunication Standard Institute)
o 1988 auf Betreiben der Europäischen Kommission gegründet
o Mitglieder: Verwaltungen, Postorganisationen, Forschungseinrichtungen
- ANSI (American National Standards Institute)
[[Image:]]o Bedeutung besonders im Bereich der Informationsverarbeitung
-NIST (National Institute of Standards), früher NBS (National Bureau of Standards)
-DISA (Defence Information Systems Agency), früher DCA (Defence Communication
Agency)
o Gibt Telekommunikationsstandards des DoD (Department of Defense) heraus
o Bekannt vor allem: TCP/IP - Protokolle
-BSI (British Standard Institut)
-AFNR (Association Francaise de Normalisation)
-IEEE (Institut of Electrical and Electronics Engineers)
o 1963 gegründete Vereinigung von Ingenieuren
o Effizientestes Standardisierungsgremium der Schicht 1 und 2
o Relevant im Bereich der Netzwerke ist Gruppe 802
Standard 802.3 (Ethernet)
Standard 802.4 (Token Bus) Standard 802.5 (Token Ring)
[[Image:]]Zusammenfassung: 2. Teil - Grundlagen der betrieblichen Kommunikation
Rechnernetze:
- OSI - Modell stellt „nur" einen Rahmen dar, der nicht das Schicht verwendete
Protokoll festlegt
- Kommunikationspartner können nur miteinander kommunizieren, wenn alle
benötigten Schichten das selbe Protokoll verwenden
- Problematik der Protokollvielfalt
- Verbreitetste Norm für LANs ist Ethernet der DIX - Gruppe (DEC/Digital, Intel,
Xerox)
- IEEE = Arbeitsgruppe zur Erstellung von Normen für LANs Experten von DEC,
Intel, Xerox und General Motors
- GM will Netz, indem maximale Übertragungsdauer von vornherein feststeht, Ethernet
besitzt diese Eigenschaft nicht, deshalb definiert GM ein neues Netz: „Token - Bus"
- IBM gründet drittes Netz: „Token - Ring" hohe Zuverlässigkeit, einfache Wartung,
weitere Technische Vorteile
- IEEE konnte keine Einigung auf ein Netz finden drei Netzstandards: Ethernet
(IEEE 802.3), Token Bus (IEEE 802.4), Token - Ring (IEEE 802.5)
- 100 Mbit Standard: Fast Ethernet (IEEE 803.3), VGAnyLAN (IEEE 802.12)
- Hochgeschwindigkeitsbereich: zunächst FDDI (Fiber Distributed Data Interface) =
Glasfasernetz mit Ring - Topologie und Token Passing Zugriffsverfahren
Anforderungen nicht gewachsen nächster Standard DQDB (Distributed Queue
Distributed Bus, IEEE 802.6) setzt auf kleine Zellen fester Größe „Slots" (53 Bytes) wurde später von ATM - Technologie übernommen und stellte das erste
Protokoll für den ersten Datendienst (Datex - M) der Telekom / Deutschen Post im
Megabitbereich dar
- Vor Datex - M gab es Datex - L(klassischer leitungsvermittelnder Dienst) und Datex
- P(erster „paketvermittelnder" Dienst mit TCP / IP - Ansatz [verwendetes Protokoll
X.25])
- Heute hat ATM - Technologie weite Verbreitung gefunden (vereinigt Ansätze aus
X.25 und DQDB) Konkurrenz zu ATM könnte 10 Gigabit - Variante des Ethernets
werden
- Ethernet:
o 10 BASE 5
„10" = 10 Mbit/s, „BASE" = Basisbandübertragung, „500" = 500
Meter Segmentlänge
Dickes gelbes Kabel (Yellow Cab) mit Vampirstecker
50 - Ohm - Abschlusswiderstand zur Verhinderung der Echobildung
Kollision: 2Anzahl Kollisionen Zeiteinheiten warten, ab der elften Kollision
keine Vergrößerung des Berreichs mehr, ab 17. Kollision
Netzwerkfehler
o 10 BASE 2
RG - 58 - Kabel mit BNC - Winchester - Verschluss
Segmentlänge 185 Meter
o 10 BASE T
Sterntopologie: Mittelpunkt ein Multiport - Repeater „Hub"
(entstand durch Druckausübung der USA (zunächst 10 BASE F und andere
Varianten)
Verbindung zweier Netzwerkgeräte über zwei Adernpaare im
Halbduplexverfahren
Kabellänge maximal 100 Meter
o Für alle drei Varianten gilt: 5 - 4 - 3 Regel:
[[Image:]]Maximal 5 Segmente, 4 Repeater, 3 Segmente mit Endgeräten
Solche Netze werden auch als Collision Domain bezeichnet Laufzeit eines Signals durch das Netz beträgt bei maximaler
Netzausdehnung 50 ms
o 100 BASE T (IEEE 802.3u, Fast Ethernet)
Maximale Netzausdehnung 205 m um Kompatibilität zu 10 BASE T zu
wahren
CAT - 5 - Variante (100 BASE Tx, zwei Adernpaare) CAT - 3 - Variante (100 BASE T4, vier Adernpaare)
F(iber) - Variante (100 BASE Fx)
o Nächster Schritt: 100 BASE T und 10 BASE T in Vollduplex - Modus
o Weitere Entwicklung: Bridges als Geräte für Sternmittelpunkt, die zusätzlich
auf Schicht 2 arbeiten können Mac - Adresse auslesen Routing - Tabelle
erstellen (keine statischen Adressen wegen Laptops)
o Moderne Bridges unterstützen Store - and Forward - Prinzip:
Können Nachrichtenpakete kurz zwischenspeichern
Spanning - Tree - Algorithmus: Zyklen bekommen eindeutigen Weg zugewiesen: Kollision von Nachrichten mit sich selbst ausgeschlossen
o Zum verbinden mehrerer Netze: Schicht - 3 - Gerät (Router) „Point - to -
point" - Protokoll
o Switch kann Bridge oder Router sein, Switch ist Basis der ATM - Technologie
Schalten von Verbindungen zwischen Ports einer Bridge und eines Routers
ohne Zeitverlust
o Gigabit - Ethernet (IEEE 802.3z)
Variante 1000 BASE Sx (Lichtwellen) Variante 1000 BASE Lx (Lichtwellen)
Variante 1000 BASE Cx (Twinaxial)
Variante 1000 BASE T (IEEE 802.3ab)
Mit CAT - 5 - Kabel nutzbar (alle 4 Adernpaare)
5 statt 2 Signalzuständen
In „beide" Richtungen gesendet
Kollidierte Pakete bei Empfänger „restauriert"
⇒ Mindestpaketgröße 640 Bytes, Kompatibilität zu anderen x BASE T
Standards aufgegeben
⇒ Einsatz im Backbone - Bereich, Storage Area Network
o 10 Gigabit (IEEE 802.3ac)
⇒ Glasefaser (54 Kilometer Entfernungen möglich), also Konkurrenz für
ATM
-VGAnyLAN:
o IEEE 802.12
o „VG" = Voice Grade (also CAT - 3 [4 Adernpaare]), „AnyLAN" =
Datenpakete beliebig an andere lokale Netze transportierbar
o Einsatz meist in Token - Ring - Netzwerken Erhöhung des
Gesamtdurchsatzes in kleinere Netze aufgeteilt
o Round Robin - Mechanismus: Station wird nacheinander Senderecht erteilt
o Andere Varianten CAT - 3, Glasfaser (2 Fasern), CAT - 5 (2 Adernpaare) und
Shielded Twisted Pair
-Wireless LAN:
o IEEE 802.11
o Zwei Modi:
Mit Netzmittelpunkt (z.B. Access Point)
[[Image:]]Ohne Basisstation: Punkt - zu - Punkt (Adhoc - Modus)
o Reichweite:
30 m (bei Ad - hoc) im Freien
300 m (bei Access Point) im Freien
o Meist verbreitetste Standards: IEEE 802.11b und IEEE 802.11g
Lizenzfreies Frequenzband 2,4 bis 2,485 GHz („ISM - band") benutzt
11 Mbit /s (bei b Variante) 54 Mbit/s (bei g Variante)
b und g Varianten sind kompatibel
kurz vor Einführung: IEEE 802.11u 540 Mbit/s
o Zur Vermeidung von Kollisionen Carrier Sense Multiple Access / Collision
Avoidance - Verfahren (CSMA / CA)
Sendewillige Station sendet RTS (ready to send) um Sendeerlaubnis
und Reservierung des Kanals zu bekommen
Empfänger schickt CTS (clear to send), falls fertig
Falls keine Antwort des Empfängers Kollision
⇒ Kollisionen können nicht vollständig vermieden werden
o Sicherheitsverfahren: WEP und WPA
-Worldwide Interoperability for Microwave Access
o IEEE 802.16
o Funk anstelle von Kabel in Metropolitan Area Networks(MAN)
o Erweiterung: 802.16a von 2 - 11 GHz (Lizenzfreie Bänder)
o Erweiterung: 802.16c mobile Endgeräte sollen unterstützt werden
(Datenrate bis 15 Mbit / s, Reichweite über fünf Kilometer)
-Bluetooth
o Einfacher Funkmodus, der wenig Energie benötigt, integrierte
Sicherheitsmechanismen bietet und günstig herzustellen ist
o Kommunikation findet ohne Kabel und ohne direkten Sichtkontakt statt mit
Piconetzen / - zellen
o 2 bis 8 Geräte können per Netz aktiv sein, sind gleichberechtigt miteinander zu
kommunizieren
Ein Gerät Master
255 passive Mitglieder „Slaves" möglich
o Übertragung erfolgt auf robustem Modulationsverfahren und Verschlüsselung
auf „Industrial, Scientific, Medical" (ISM) Frequenzband (2,402 bis 2,480
GHz)
Zur Erhöhung der Sicherheit: Einsatz des Frequency Hopping Spread
Spectrum (FHSS)
Master legt fest, auf welche Frequenzen die Stationen des
Piconetzes wechseln
o Punkt - zu - Punkt und Punkt - zu - Mehrpunktverbindungen möglich o Geschwindigkeit 1 Mbit/s maximal in Entfernung von bis zu 10 Metern
auch Sprachübertragung möglich
o Stationen können Mitglied zweier oder mehrerer Piconetze sein „Scatter -
Netz"
-ATM - Asynchronous Transfer Mode
o Bandbreite zurzeit von 25 Mbit/s bis 622 Bit/s
Diskutiert bereits über 2 GBit/s
Garantierte Bandbreite
o Netztopologie: sternförmig, Mitte: ATM - Switch Weiterleitung ohne
Zeitverlust
[[Image:]]o Daten in 48 Byte Slots + 5 Byte Adressfeld = 53 Byte Zellen, Reihe von Zellen
bildet digitalen Nachrichten Strom, d.h. bestimmte Anzahl Zellen innerhalb
Zeitabschnittes Netzauslastung steuerbar
o Echtzeit möglich
Interaktives Fernsehen, Videomail usw. mit ATM sehr gut möglich
⇒ Technologie der Zukunft, insbesondere für Breitband - ISDN
ausgewählt
Netze und Dienste für die Telekommunikation:
- Öffentliche Netze/Dienste sind Telekommunikationsnetze/-dienste, früher von Post
(als staatliche Einrichtung) bereitgestellt durch Privatisierung: Übernahme durch
Deutsche Telekom AG
o Dienste (in speziellen Netzen, z.B. Fernsprechnetz, ¼)
1. Übermittlungsdienste, nutzen Schichten 1 - 3 des ISO / OSI -
Schichtenmodells (z.B. Datex - L und Datex - P)
2. Teledienste, Definition aller für Kommunikation erforderlichen Bedingungen,
nutzen alle Schichte von ISO/OSI (z.B. Telefon, Telefax, Teletext, Telex und
Value Added Services)
- Exkurs:
o Leitungsvermittlung („circuit switching")
Vorteile: Dienstgüte garantiert (Datenrate, ¼), Verarbeitungsaufwand nur beim
Verbindungsaufbau, keine netzseitige Vorgaben erforderlich
Nachteile: Reservierung von Netzwerkressourcen schlechte Auslastung,
Reservierung auch während Aufbaus einer nicht zustande kommenden
Verbindung, Zahl der schaltenden Verbindungen ist beschränkt ( kein
garantierter Zugriff), angerufener Teilnehmer besetzt, Zusammenbruch der
Leitungsverbindung führt zum Zusammenbruch der Kommunikationsverbindung
⇒ geeignet, wenn Kommunikationspartner volle Leistungskapazität für nicht
trivialen Zeitraum benötigen (wichtigstes und größtes leitungsvermittelndes Netz:
Fernsprechnetz)
o Paketvermittlung („packet switching")
Vorteile: keine exklusive Reservierung von Ressourcen, gute Auslastung der Verbindungswege, keine unnötige Reservierung von Ressourcen, Netzzugriff
jederzeit garantiert, Ausfall von Knoten/Verbindungsstrecken nicht
Zusammenbruch einer Kommunikationsverbindung, mehrere
Kommunikationspartner möglich
Nachteile: Overhead(durch Steuerinformationen), Bearbeitungsaufwand in jedem Zwischenknoten, Speicherplatz für Zwischenspeicherung, zusätzlicher Aufwand auf Seiten des Senders (Zerlegung der Pakete), zusätzlicher Aufwand auf Seiten des Empfängers (Widerherstellung der Pakete), Speicherplatz für ankommende
Pakete erforderlich, Durchsatz hängt von dynamischer Verkehrslast ab
⇒ eingesetzt bei unregelmäßiger/stoßweise auftretender Last („bursty traffic")
Verbindungsloser Dienst: keine Verbindung zwischen zwei Paketen,
maximale Freiheit / Flexibilität, maximaler Bearbeitungsaufwand
Kurze Nachricht in unregelmäßigen Abständen
Verbindungsorientierter Dienst: Weg für alle Pakete festgelegt,
Speicherplatz reserviert, keine dynamische Anpassung
Große zu übertragende Datenmengen
[[Image:]]-Fernsprechnetz: seit 1850 zur Übertragung gesprochender Sprache, Frequenzband
zwischen 500 und 3500 Hz, heute Fernverbindungsliniennetz auf Glasfasertechnik
umgerüstet
o Telefaxdienst: Fernkopieren von DIN - A4 Seiten, etwa 1,5 Millionen
Teilnehmer, Datenübertragungsraten zwischen 9,6 und 14,4 kbit/s
o Modembetrieb: Übertragung beliebiger Daten über Fernsprechleitungen
Gerät um digitale Daten in analoge Tonsignale umzuwandeln und
umgekehrt benötigt (Modem = Modulator / Demodulator)
V.90: Downstream 56 kBit/s
Upstream 33,6 kBit/s
Codierung V42bis
Fehlersicherungsprotokolle V.42.MNP
Vorteile: hohe Mobilität, geringer Aufwand, viele Teilnehmer Nachteile: hohe Fehlerrate, steigende Kosten mit wachsender
Übertragungsentfernung, relativ niedrige Geschwindigkeit
V.92: Verbindungsaufbau in weniger als 10 s
Upstream 48 kBit/s
Kompressionsstandard V.44 (25%bessereKomprimierung)
o Mailbox X.400: Mailbox-/E-Mail-Dienst der Telekom AG
Informationen von Datengerät über öffentliche Telekommunikationsnetze an andere Benutzer
Schnelle und problemlose Übertragung von Texten, Daten, Geräten,
Audio, Video und Bildern
Austausch von EDIFACT - Daten (zentrale EDI - Funktionen)
Unberechtigter Zugriff verhindert (durch Kennung und Passwort)
Unterschiedlichste Datenendgeräte
-ISDN (Integrated Services Digital Network)
o Bedeutung: international einheitliche Schnittstelle, Anschluss verschiedener
Endgeräte über einheitliche Kommunikationssteckdose, einheitliche Rufnummer, Übertragung transparent/bidirektional gemeinsamer
Übermittlungs- / Hilfskanal (stets verfügbar), Dienstwechsel kann stattfinden,
Mehrfachkommunikation möglich
o Digital Network: digital ist analog in praktisch allen Punkten überlegen,
insbesondere kostengünstig, raumsparend, Verwendung der Kabel der
analogen Technik, Fernsprechnetz und IDN als Basis, Datexdienste wachsen
enger an Endteilnehmer heran
o Arten von Anschlüssen: Basisanschluss (2 B - Kanäle 64 kbit/s uund ein D -
Kanal 16 kbit/s) und Primärmultiplexanschluss (30 B - Kanäle und ein D -
Kanal mit 64 kbit/s)
o Schnittstellen im ISDN - Netz:
R - Schnittstelle (Nicht ISDN fähige Geräte an Terminaladapter)
S - Schnittstelle (ISDN fähige Geräte / Terminaladapter an
Nebenstellenanlage)
T - Schnittstelle (Nebenstelle an Netzabschlusseinheit)
U - Schnittstelle (Netzabschlusseinheit an ISDN - Netz)
Falls nur ein Telefon verwendet werden soll kann dieses direkt über U -
Schnittstelle mit ISDN - Netz verbunden werden
o ISDN - Dienste: Fernsprechen
Fast störungsfreies Telefonieren
Geringe Verbindungsaufbauzeiten
[[Image:]]Zusatzdienstmerkmale (z.B. Wahlwiederholung, Mehrfachrufnummer,
Anrufweiterschaltung, ¼)
Informationsdienstmerkmale (z.B. Gebühreninformationen, ¼)
o Telefax:
Höhere Übertragungsgeschwindigkeit
Gruppe 4, meist Option für Gruppe 3 enthalten
o Euro - ISDN:
64 kbit/s transparente Übermittlung 3,1 kHz - a/b - Übermittlungsdienst
Übermittlung der Rufnummer des Anrufers
Unterdrückung der Übermittlung der Rufnummer
Durchwahl zu Nebenstellen an TK - Anlagen
Mehrfachrufnummer, Mehrgeräteanschluss
Umstecken von Endgeräten
Internationale Euro - ISDN - Teilnehmer können im deutschen ISDN
über Europa - ISDN telefonieren
o Breitband - ISDN: weltweit einheitliches Hochgeschwindigkeitsnetz,
Übertragungsrate bis zu 140 Mbit/s, möglich durch ATM o Nebenstellenanlagen: privates Netz an öffentliches Netz
Falls manuelle Verbindungsherstellung: „PBX" (private branch
exchange)
Falls automatische Verbindungsherstellung: „PABX" (private
automatic branch exchange)
ISDN - fähig: „ISPBX"
o Festverbindungen: Standleitungen, permanente Telefon- und
Datenkommunikation zwischen zugeordneten Endstellen rund um die Uhr, Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 155 Mbit/s, Gebühr richtet sich
nach Übertragungsgeschwindigkeit und Länge der Verbindung
⇒ Internationaler Bereich: 1200 bis 9600 bit/s
o DSL (Digital Subscriber Line): breitbandige Datenübertragung,
Übertragungsmedium normales Telefonkabel, ISDN - Splitter eingesetzt:
trennt ADSL Frequenzen(bis 1 MHz) von analogem Telefon/ISDN
Parallel zum DSL - Betrieb telefonieren oder Fax senden möglich
Downstream bis zu 8 Mbit/s, Upstream bis zu 768 kbit/s
Telefongesellschaften bieten aufgrund dessen neue Dienste an:
Video-/Music-on-demand, Bildtelefonie/Videokonferenzen, Online -
Shopping
-Datenkommunikationsdienste:
o Datex - L: digitales Netz, Datenübertragung mit Paketverittlung, 1998
eingestellt
o Teletex: Weiterentwicklung Fernschreibedienst, formtreue und qualitativ
hochwertige Übertragung von Texten mit 2400 bit/s, 1993 eingestellt
o Datex - P: Datenübertragung mit Paketvermittlung (Protokoll X.25),
Fehlersicherung (HDLC - Protokoll = High Level Data Link Control), 9600
bit/s bis 1,92 Mbit/s
Sehr hohe Fehlersicherheit
Gebühren richten sich nach übertragenem Datenvolumen
Fast alle internationalen Datenbanken und Mailboxen erreichbar
Auch Datenstationen mit unterschiedlichen
Übertragungsgeschwindigkeiten können miteinander kommunizieren
[[Image:]]Datenendeinrichtungen, die nicht paketorientiert arbeiten benötigen
„PAD" (Packet Assembly / Dissassembly Facilities) um Zeichen zu
Paketen zu bündeln und anschließen zu zerlegen
„PADs" nutzen „Asynchrondienst": Daher sind innerhalb des Datex - P - Netzes synchron, wenn zum Endgerät asynchron
übertragen
Heute wurd Datex - P nur noch für ISDN angeboten (insbesondere E -
Cash, Point - of - Sale, ¼), wegen kleinen Datenvolumen die
gesendet/empfangen werden können
o Datendirektverbindungen (DDV): digitale Festverbindungen mit Simplex-,
Halbduplex- und Vollduplexbetrieb, hohe Sicherheit vor unberechtigten Zugriffen, auch internationale Verbindungen verfügbar, zwei Varianten:
DDV: 64 bis 128 bit/s, permanent überwacht
DDV - M: „M" = Managebar, gleiche Merkmale wie DDV,
Unterschiede:
Bei Ausfall automatisch Ersatz geschaltet
Direkt administriert
Durch ISDN - Wählverbindung absicherbar
o Datex - M: Hochgeschwindigkeitsnetz zur Verbindung von LANs, „M" =
Multimegabit, paketvermittelnd, verbindungslos, shared Medium, bis zu 100
Mbit/s, kostengünstige Möglichkeit zur LAN - Vernetzung, kompatibel zu
verbreiteten LAN - Protokollen, Kosten daten- bzw. volumenabhängig
o EthernetConnect: Weiterentwicklung von DDV - M, LANs mit hoher
Geschwindigkeit (bis zu 100 Mbit/s) verbinden, einfache/kostensparende
Anbindung, im Glasfasernetz von T - Systems geführt, ständige Überwachung,
100% Verfügbar (nahezu), geschwindigkeit in Stufen 10, 50, 100 Mbit/s
verfügbar
o VPN (Virtual Private Network): Nutzung öffentlicher Netze innerhalb eines
gesicherten „Tunnels", LAN"s stehen auch mobil zur Verfügung,
Vorrausetzungen:
Breitbandiger Internet - Anschluss
Business LAN Router
VPN - Software
o IntraSelect: hochwertig gemanagte VPN - Lösung, Anwendung in großen und
mittelständischen Unternehmen, Basis = Muli Protocol Label Switching (MPLS), unterschiedliche Arten von Datenpaketen werden erkannt, mit
verschiedener Priorität übertragen (Vier Verkehrsklassen von sehr hoch bis
niedrig)
o FrameLink Plus: flexibler Anschluss, mittlere und große Unternehmen,
mehrere Geräte (Telefon, Faxgeräte, Computer, Netzwerke) koppelbar, 64
kbit/s bis 2 Mbit/s. Festpreis, virtuelle Verbindung, fest Mindestübertragungsbandbreite, Verfügbarkeit 99,99%
o City - Netz: Daten zwischen Wirtschaftszentren mit Hochgeschwindigkeit (2
Mbit/s, 34 Mbit/s, 155 Mbit/s), Preise abhängig von
Übertragungsgeschwindigkeit, gewählten Service - Levels, Standort - Daten,
zwei Varianten:
CityConnect Standard: an City - Netz - Ring geschaltet
CityConnect Premium: Zwei Leitungen an unterschiedliche Netzwerke
des City - Netz - Rings angeschlossen getrennte Einführung von
zwei Anschlussleitungen in Haus notwendig
-Die Mobilfunknetze
[[Image:]]o Funknetz - Prinzip: mobiles Telefon Funkverbindung zu ortsfesten
Funkstation von Station über feste Leitung zu Funkvermittlungsstelle, von da
an zum Fernsprechnetz
Technisch aufwendigster Teil: Funkverbindung (Frequenzen von 30 Hz
bis 3400 Hz), möglichst gutes Verhältnis von Nutzkapazität,
Versorgungsbereich und Frequenzbedarf
Gebiete in Funkzellen bestimmte Frequenzbereiche zugeordnet,
benachbarte Zellen unterschiedliche Frequenzen, nicht benachbarte
Zellen gleiche Frequenzen
Problem der Zellenstruktur, bewegendes Mobiltelefon zur nächsten
Zelle weiterschalten ohne Abbruch
o GSM (Groupe Special Mobile [früher] bzw. Global System for Mobile
Communication [heute]): einheitlicher Frequenzbereich (900 MHz)
Übertragung mit Zeitmultiplexverfahren (8 Teilnehmer können
gleichzeitig ein Funkband nutzen) Bandbreite pro Funkkanal 200 kHz
Nutzkapazität pro Station: 992 Kanäle
Für Betrieb notwendig (Chipkarte [Identifizierung] mit
Sicherheitssperre [PIN])
Durch digitale Datenverschlüsselung sicherer als C - Netz Telefon
o UMTS (Universal Mobile Telecommunications System): schnelle Übertragung
von Daten / Multimedia - Anwendungen, maximal 2 Mbit/s in 5 MHz Kanal,
maximale Übertragungsrate nur erreichbar wenn ein aktiver Nutzer,
durchschnittlich 384 kbit/s
o C - Netz: öffentliches Funktelefonnetz mit Zellenstruktur
Entweder ortsfeste Funkstation oder Kleinzellen Betrieb 31.12.2000
eingestellt
o D1 - Netz: etwa 19000 Sendestandorte, 5 Millionen Nutzer, Zentralamt in
Münster
o D2 - privat - Netz: eigenständiges digitales Mobilfunknetz von Mannesmann
Mobilfunk GmbH (später von Vodafone aufgekauft), Flächenabdeckung 96 %,
Bevölkerungsabdeckung 99%
o E1- /E2 - / E - Plus - netz:
E1: zellulares Mobilfunknetz, 6500 Sende- und Empfangsstationen,
Übertragungsfrequenzen im 1800 MHz Bereich, Sendeleistung von nur
250 Milliwatt und sehr viel mehr Teilnehmern durch kleinere Zellen
möglich
E2: Gesamtbandbreite 22 MHz, mehr Frequenzen als alle anderen
Mbilfunknetze in Deutschland, mehr als 8750 Basisstationen
o O2 - Netz: E2 - Netz verwendet, über 9500 GSM - Stationen und mehr als
4000 UMTS - Basisstationen möglich, 9600 bit/s je Kanal, niedrige
Sendeleistung (zwischen 0,25 und 2 Watt), 9 Millionen Kunden
o Cityruf: 4570 MHz Bereich, Rufaktivierung über Telefonnetz, ISDN,
Mobilfunknetze und über Mehrwertdienste T - Online und Telebox X.400,
außerdem verschiedene Informationsdienste, „Cityruf international" bzw.
„Euromessage" vernetzt Deutschland, Frankreich, Italien, England, Schweiz
o Chekker: Bündelfunkdienst, Kommunikation über Entfernung von 100 km
mittels Funkgerät möglich, maximale Verbindungsdauer 60 Sekunden,
Frequenzbereich zwischen 410 NHz und 430 MHz
o Modacom und Mobitex: bundesweit nutzbares Zelluarnetz für
Datenkommunikation, Funkerweiterung zum Datex - P - Netz,
[[Image:]]Übertragungsrate 9600 bit/s, 01.07.2002 abgeschaltet, Mobitex 1996
eingestellt
-Satellitenverbindungen:
o Inmarsat (International Maritime Satallite), weltumspannendes Satellitennetz,
Sprach-, Text- und Datenkommunikation nach weltweit einheitlichen
Standards, Positionsbestimmung möglich (GPS = Global Positioning System),
etwa 100000 Nutzer
o Iridium: 66 netzförmig miteinander verknüpfte Satelliten, erdnah (750 km), für
drahtlosen Telefondienst, rund 137500 Nutzer, Iridium Telefon = normales
Mobilfunktelefon oder Satellitentelefon
L - band(1616 - 1626,5 MHz) = Verbindet Satellit « Teilnehmer
Ka - Band(19,4 - 19,6 GHz [Downlinks] 29,1 - 29,3 GHz [Uplinks]) =
Verbindet Satellit « Gateways / Bodenstationen
Services: Satellitentelefon, Roaming, Paging, Telefonkarten
o „DAVID" (Direkter Anschluss zur Verteilung von Nachrichten im
Datensektor): Bereich Europa/Osteuropa, sternförmig organisiertes VSAT - Netz, Verbindung über den Satellit Eutelsat, Datenraten 300 bit/s - 64 kbit/s
o (F)VSat („very small apperture terminal" bzw. Festverbindung über Satellit):
stationäre nicht mobile Satellitenverbindungen, 64 kbit/s
Übertragungsgeschwindigkeit, Satelliten (Kopernikus, Eutelsat, Intelsat), drei
Verbindungstopologien:
Festgeschaltete Punkt - zu - Punt („FVSat")
Receive - Only - Mehrpunkverbindungen
Interaktive Mehrpunktverbindungen
Skynetline (früher FVSat) Dienst für digitale nationale und internationale
Festverbindungen, 64 kbit/s - 2 Mbit/s
Telefon bietet nationale und internationale Festverbindungen über
Kopernikus (Satellit), 64 kbit/s oder 128 kbit/s bald auch 2 Mbit/s, für
Text, Sprachen und Daten
o Delos (Deutscher Telefonanschluss in Osteuropa): Verlängerung des deutschen
Ortsnetzes über Satellit nach Osteuropa, für Sprache, Fax und Daten
o Datex - S (datex Satellite Service): geschäftliche Kommunikationsdiente über
Satellit, 64 kbit/s - Mbit/s, eingestellt
o Alternative Zugangsmöglichkeiten zur „letzten Meile" (Strecke von lokaler
Bereichsvermittlungsstelle bis zum Telefon - Hausanschluss)
xDSL: 1,5 bis 8 Mbit/s (downstream), 128 - 768 kbit/s (upstream)
Kabelmodem: Übertragung von TV und Radio, bis zu 40 Mbit/s,
aufwendige Umrüstung
Stromnetz: Niederspannungsebene, bis zu 1 Mbit/s, gute Infrastruktur,
145 kHz, problembehaftet
Funk: UMTS - Verfahren / Wireless LAN
Großer Marktanteil: DSL Dienste, Nutzung von Strom als
Übertragungsmedium Marktchancen bei null wegen WLAN, Funk gute
Alternative für DSL für ländliche Gebiete und für jene bei denen
Umrüstung des Kabelnetzes nicht wirtschaftlich ist
o Btx/Datex J/T - Online: elektronisches Informations- und
Telekommunikationsmedium (Btx = Bildschirmtext, Datex - Jederman,
Telekom - Online)
[[Image:]]Zusammenfassung: 3.Teil - Grundlagen der betrieblichen Kommunikation
Internet & Co:
-Internet = Weltweites Netzwerk auf Basis von TCP / IP mit mehreren Millionen
Rechnern für „jedermann" offen
o Dienste und Protokolle:
E - Mail: SMTP, PO3, IMAP4
News: NNTP
World Wide Web: HTTP
Filetransfer: FTP
Terminalzugang: TELNET
Chat: IRC
Directory Service: LDAP
Name Service: NSP
¼
o World Wide Web = Globales (verteiltes) Informationssystem, das
hypermediale Daten mit Hilfe des HTTP - Protokolls auf der Grundlage der
Internet - Technologie (TCP / IP) zur Verfügung stellt:
Bekanntester Teil des Internets
Fälschlicher Weise oft mit Internet gleichgesetzt
Eigenschaften:
Informationsverknüpfungen über Verweise
Einfach
Multimedial
Interaktiv
World Wide Web Consortium (W3C): durch Industrie gegründet, legt
Spezifikationen zu Themen (HTTP, HTML, Sicherheitsaspekten,
Zahlungswesen, Adressierung) fest, stellt Referenzsoftware mit der
WWW - Software geschrieben werden kann
Hypertext Transfer Protocoll (http): basiert auf zustandsloser Client -
Server - Architektur:
Client (Webbrowser)
HTTP - Anfragen HTTP - Antworten
(mit URL) (z.B. HTML, Gif)
Server(Webserver)
Seitenbeschreibungssprachen:
Hypertext Markup Language: HTML bzw. XHTML
Grafikformate: GIF, JPEG, PNG
Cascading Style Sheets: CSS
Extended Markup Language: XML
Virtual Reality Modelling Language: VRML
Domain Name System (DNS):
Umsetzung der Domain in IP - Adresse:
de = Topleveldomain (hier für Deutschland)
ibm = Secondleveldomain der Firma/Marke/¼ (hier IBM)
www = Rechnername
[[Image:]]Verwaltung der Domain - Namen:
Network Information Center (NIC)
Dynamische Webanwendungen:
Client (Webbrowser)
HTTP - Anfragen HTTP - Antworten
Server(Webserver)
Anfrage (SQL) Antwort (Daten)
Middleware
Datenbank
-Intranet = Kommunikationsnetz auf Basis von Internet - Technologien, das dem
Informationsaustausch innerhalb einer begrenzten Interessengemeinschaft dient
o Philosophie: Integration und Verteilung von Anwendungen, Papierloses Büro,
Informationstransparenz, Information als Produktionsfaktor
o Dienste:
Information - Sharing und - Management (Datenbankzugriff, ¼)
Kommunikation und Zusammenarbeit (E - Mail, Diskussionsgruppen)
Navigation (Hyperlinks, Vor/Zurück, ¼)
Zugriff auf Anwendungen (Browser als universeller Client: z.B.
Webanwendungen)
Netzwerk - Services (Sicherheit, Administration, ¼)
o Firewall = ist ein System, das Richtlinien zur Zugriffsbeschränkung zwischen
zwei Netzwerken durchsetzt
Typen: Paketfilter (Prüfung jedes einzelnen Paketes, Begrenzung auf
bestimmte Absender- und Empfängeradressen, oft in Router integriert),
Circuit Level Gateways (Transportprotokollebene [TCP, UDP],
Überwachung von Verbindungen), Application Gateways (Gateway
führt alle Aktionen stellvertretend für Client aus, aufwendigste Form)
o Vorteile:
Verbesserung der Entscheidungsgrundlagen (Informationstransparenz,
Wissenskonservierung, Verknüpfung von Informationen)
Wettbewerbsvorteile, Kundennähe (Kostenreduktion, Zeitersparnis)
Veränderungen aus Sicht der Nutzer (Asynchronisierung der
Kommunikation, Information - Pull vermindert Informationsüberflutung, einheitliches Interface)
Integration und Standardisierung (Information, Software, Internet) Architektur (Skalierbarkeit, Verknüpfung server- und clientseitiger
Rechenleistung, schnelle Verbreitung geänderter/neuer Applikationen)
-Extranet = Variante des Intranet, bei dem Informationsflüsse aus dem Intranet und
dem Internet verknüpft sind (Online - Beschaffung, Zulieferer - Abnehmer
Beziehung)
-Grundlagen der Kryptographie:
[[Image:]]o Symmetrische Verschlüsselung:
Sender benutz gleichen Schlüssel zum Verschlüsseln, wie Empfänger
zum Entschlüsseln
„Secret Key" Verfahren
Problem: Sicherer Austausch des Schlüssels, je 2 Teilnehmer in einem
Sicherheitsnetz benötigen einen geheimen Schlüssel
o Asymmetrische Verschlüsselung:
Schlüsselpaar: Private Key und Public Key
Was mit dem einen von beiden verschlüsselt wird, kann nur mit dem
anderen entschlüsselt werden (Einweg - Funktion)
Vefahren RSA (Nachnamen der Erfinder: R = Rivest, S = Shamir, A =
Adeleman)
Basiert auf großen Primzahlen Schlüssellänge 512 - 2048 Bit
Brechen eines 512 Bit Schlüssels 8 Monate
Üblich daher 768 Bit
Faktor 100 langsamer als symmetrische Verfahren
o Digitaler Fingerabdruck
Hash - Funktion
Aus binären Daten unterschiedlicher Länge wird eine Zeichenkette
fixer Länge erzeugt
o Digitale Unterschrift:
Funktionswiese: Sender verschlüsselt Nachricht mit seinem Private
Key, Empfänger entschlüsselt mit Public Key, Dokument ist nicht
authentisch, wenn Entschlüsselung fehlschlägt, üblicherweise
Anwendung nicht auf gesamtes Dokument sondern nur auf digitalen
Fingerabdruck
Lösung für: Authentizität, Integrität, Nichtabstreitbarkeit des
Absendens
Nach wie vor offen: Nichtabstreitbarkeit des Empfanges
o Angriffsarten:
Brute - Force - Angriff: ausprobieren, damit sind alle Schlüssel zu
brechen (Kosten/Zeit)
Known - Plaintext - Angriff: sowohl verschlüsselt als auch Klartext
liegen vor
Replay - Angriff: komplette Nachricht kopiert und erneut eingespielt
Man - in - the - Middle - Angriff: ein Dritter stell sich zwischen zwei
Kommunikationspartner
A will an B senden C fängt Schlüssel von B ab, ersetzt
Schlüssel durch seinen eigenen A erhält Schlüssel sendet verschlüsselte Nachricht C kann Nachricht entschlüsseln C sendet Nachricht an B weiter mit öffentlichem Schlüssel
Für A und B keine Unregelmäßigkeit erkennbar
-Zertifikate:
o Problemfelder:
Entscheidende Vorbedingung für Einsatz von PKI (Zuordnung Public
Key)
Woher kennt man öffentlichen Schlüssel eines Benutzers? (durch
Übermittlung von Benutzer, Zentrales Key - Verzeichnis)
Woher weiß man, dass Schlüssel authentisch ist? (Digitale Signatur für
Schlüssel, Zertifizierungsstelle)
[[Image:]]o Grundlagen:
Ausgegeben von CA
Verwendet Public Key - Verfahren, um Zertifikate zu unterscheiden
Standards: DAP/LDPA, X.509
Gültigkeitsdauer nicht begrenzt(in Zertifikat hinterlegt)
Neues Problem: Vertrauen in CA
-Sicherheit im Internet:
o Sicherheitsprobleme:
Datenübertragung unverschlüsselt
IP - Adresse zur eindeutigen Authentifizierung der
Kommunikationspartner nicht geeignet (da nicht fest)
Sicherheitslücken im DNS durch DNS - Spoofing
Datenintegrität nicht gewährleistet
o Secure Socket Layer (SSL)
Häufiges Sicherungsverfahren
Gängige Browser haben SSL eingebaut
Nutzt symmetrische und antisymmetrische Verschlüsselung
Websites mit diesem Verfahren erkennbar an: https, Symbol (z.B.
Vorhängeschloss bei IE)
Von vielen Banken und Onlineshops eingesetzt
[[Image:]]Zusammenfassung: 4. Teil - Grundlagen der betrieblichen Kommunikation
Electronic Data Interchange:
-Nutzungspotenziale und Anwendungsbereiche:
o Ziel von EDI: standardisierter Informationsaustausch von Geschäftsdaten
zwischen Unternehmen
o EDI - Standards ermöglichen weltweit verständliche Informationsabbildung
für Geschäftsvorfälle
o Nutzenpotenziale quantitativer als auch qualitativer Natur
Vermeidung von Medienbrüchen, Fehleingaben, Mehrfacherfassung
der gleichen Daten Transaktionskosten verringert
Zwischenbetriebliche Prozesse durch schnelleren
Informationsaustausch besser koordiniert und integriert
o Anwendungsbereiche: zwischenbetriebliche Kommunikationsbeziehungen
(insbesondere: Beschaffung, Logistik, Zahlungsabwicklung)
o Alle Informationsflüsse durch EDI realisierbar und automatisierbar o Auslöser für EDI - Nutzung: Marktdruck (durch Kunde / Lieferant)
o Gefahr für nicht EDI - fähige Unternehmen Aktionsräume auf Beschaffungs-
und Absatzmärkten zu verlieren
o Hochgesteckte Erwartungen von EDI nicht vollständig erfüllt
Mängel in bestehenden Abläufen nicht berücksichtigt
• Konzentration auf Automatisierung
-Standards und Technik für EDI:
o Syntaxstruktur der 13 Nachrichtentypen in VDA - Richtlinien 4905 bis 4913
festgelegt, Protokollnorm für Datentransfer Richtlinien 4914, Pendant (zu
VDA) auf europäischer Ebene ODETTE (Organisation for Data Exchange by
Teletransmission in Europe), im Bankenbereich SWIFT (Society for
worldwide Interbank Financial Telecommunications), Chemieindustrie (CEFIC), Elektroindustrie (EDIFICE), Verwaltungswirtschaft (RINET)
o Zusammenführung aller nationalen, branchenspezifischen Standards ist Ziel
von EDIFACT (Electronic Data Interchange for Administration, Commerce
and Transport)
Im EDIFACT - Regelwerk zu übertragende Information anhand von
Datenelementen, Datenelementgruppen, Segmenten, Nachrichten,
Nachrichtengruppen und Nutzdaten definiert
• In Übertragungsdaten abgelegt Dokumente des
Geschäftsdatenaustausches flexibel beschreibbar
• Normen für spezifische Nutzergruppe notwendig (EDIFACT -
Subsets) Overhead wird nochmals erhöht
o Technische Sicht:
EDI - Konverter setzen zu sendende Information in EDI - Nachricht und die empfangene Nachricht in entsprechende Anwendungssprache
um
Spezialfall: Anwendungen die Daten nur in EDI - / EDIFACT -
Formaten halten: kein Konverter notwendig
o Verbindung von EDI und Internet
Unterschied zwischen EDI und Internet ist Anwendungsform:
• EDI vorwiegend batchorientierte Kommunikation zwischen
Rechnern
[[Image:]]•Internet interaktives Medium welches menschliche
Aufgabenträger miteinander und mit Information / Anwendung
verbindet
• Gegenüberstellung EDI vs. Internet
EDI Internet
Anwendung
Nutzerkreis
Koordinationsform
Einführungskosten
Vorwiegend große
Unternehmen, große
Transaktionszahl,
batchorientiert
Begrenzt durch WAN's
erweiterbar
Hierarchie / Netzwerk
(VANS = Value Added
Network Services)
Relativ hoch
Auch kleine und mittlere
Unternehmen, Transaktionszahl
unabhängig interaktiv
Weltweit
Markt
Gering, i.d.R. vorhanden Kommunikationskosten Relativ hoch Sehr gering Nachrichtenform
Nachrichtenprotokoll
Netzprotokoll
Kapazität
Verfügbarkeit
Sicherheit
Strukturiert /
zeichenorientiert
X.400, FTAM
X.25 (i.d.R.)
Skalierbare Kapazität
Garantierte Verfügbarkeit
Hohe Standards
Beliebig / auch multimedial
SMTP, FTP
TCP / IP
Keine garantierte Bandbreite
Keine garantierte Verfügbarkeit
Problematisch, Lösungen zur
Verschlüsselung,
Datenauthentifizierung o Sinnvoll: beide „Welten" miteinander verbinden, um Schwachstellen zu
beseitigen / Einsatzfeld auszuweiten
Internet als Transportplattform von EDI Nachrichten (anstelle von
X.400 SMTP)
Ziel: kostengünstige Internetleitung nutzen / potenziellen
Adressatenkreis vergrößern, Transport größerer Datenvolumen über
FTP (statt FTAM)
o Schon einen Schritt weiter: WWW - basierte Applikationen
Stellen interaktive Oberflächen und Formulare zur Verfügung aus dem
EDI - Nachrichten generiert werden, die an EDI - fähige
Anwendungen übergeben werden
Nicht mehr reine EDI - Nachrichten ausgetauscht, sondern HTML
Dokumente, die über lokale EDI - Konverter wieder umsetzbar sind
o Zwischenbetrieblicher Datenaustausch ohne EDI Standards:
Lösung: Proprietäre Web - Anwendungen, die betriebliche
Anwendungssysteme direkt über Datenbank - Schnittstellen
miteinander verbinden
• Web - Browser wird zu Datenbank - Front End mit Zugriff auf
System (Ein Beispiel dafür sind Internetstrategien von SAP die auf Verbindung von R/3 - Applikationen über WWW abzielen)
o Zusammenfassend: Internet bzw. TCP / IP basierte Netze preisgünstige
Plattformen für EDI nutzbar; auch wenn Portierungskonzepte unterschiedlich
sind; Folge für EDI - Entwicklung:
Eintrittsbarrieren für kleine und mittlere Unternehmen verringern sich
Durch WWW erhöhen sich Interaktivität und zwischenbetriebliche
Integration [[Image:]]Kritische Erfolgsfaktoren des Internet - EDI sind Sicherheits- und
Software - Standards für Web - Applikationen
-XML / EDI
o XML /EDI - Framework: enthält Beschreibung wie traditionelles EDI in XML
überführt werden kann
Fünf Basistechnologien:
• EDIFACT und ANSI X.12 für Semantik ausgetauschter
Nachrichten
• Templates enthalten Verarbeitungsregeln
• Agenten interpretieren Templates
• Repositories ermöglichen Bedeutung und Definition von EDI -
Elementen nachzuschlagen
EDI - Transaktionen sollen durch XML / EDI in XML Transaktionen
überführt werden, zusätzlich Rückwärtskompatibilität zu EDI -
Transaktionen
o Für Austausch von EDI - Nachrichten folgende Schritte:
Identifikation der passenden Datensets für elektronische
Geschäftstransaktionen
Entwicklung von XML - DTDs, in denen die Beziehungen zwischen
Datenfeldern formal beschrieben werden
Definitiv von applikationsspezifischen Erweiterungen für
Standardnachrichtenformate
„Schöpfung" von Instanzen für spezifischere Arten von elektronischen
Geschäftsnachrichten
Validierung der Nachrichteninhalte
Übertragung und Empfang der elektronischen Geschäftsnachrichten
• Als XML - Daten
• Als E - Mail Nachricht im MIME - Format
• Als komprimierte Datei
• Als EDI - Nachricht (durch Konversion)
Verarbeitung der elektronischen Geschäftsnachrichten bei Verwendung
von DataBots