Know-how | Internetzugang

Internetzugang

Als Internetzugang oder Internetanbindung bezeichnet man die Verbindung eines Standortes mit dem Internet. Diese Anbindung kann dauerhaft bestehen (Festverbindung), oder bei Bedarf hergestellt werden (z.B. Dial-up). Als Zugangsgeräte werden Akustikkoppler, Modems, ISDN- oder DSL-Anschlüsse, Kabelmodems, Satellitenverbindungen oder auch Router genutzt.

Die Anbindung wird durch einen Online-Dienst, einen Internetdienstanbieter oder Internet Service Provider (ISP) oder auch einen Telekommunikations-Carrier hergestellt. Die Abrechnung für die Dienstleistungen erfolgt entweder pauschal (Flatrate) oder volumen- (nach der Menge der übertragenen Daten) bzw. zeitbasiert (nach der Dauer der Online-Verbindung).

Internetzugang per ADSL

Mit Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL) wird die in Deutschland zur Zeit häufigste Anschlusstechnik für digitale Breitband-Endkunden-Anschlüsse ins Internet bezeichnet.

Asymmetric bedeutet, dass die Datenraten in Sende- und Empfangsrichtung unterschiedlich sind, und zwar in Empfangsrichtung erheblich größer als in Senderichtung (vom Anschluss aus gesehen).

Die bis jetzt (Anfang 2004) in deutschen Telekommunikationsnetzen installierte ADSL-Gerätetechnik benutzt nur Frequenzbereiche, die oberhalb des für den ISDN-Basisanschluss verwendeten Frequenzbereichs von 130 kHz liegen. Dadurch können alle ISDN- Dienste sowie auch analoge Dienste (wie zum Beispiel analoges Fernsprechen und Fax Gruppe 3), die sogar nur den Frequenzbereich bis 16 kHz nutzen, vom Teilnehmer zur selben Zeit benutzt werden wie der Internet-Anschluss. Beide Dienste können parallel übertragen werden.

Die Datenübertragung läuft in 4,3125 kHz Bändern mit einer Datenrate von je 4 kbit/s im Bereich von 138 - 275 kHz für den Upstream und 275 - 1104 kHz für den Downstream. Wegen der schlechten Leitungsqualität - schließlich waren die Telefonleitungen nicht für die Übertragung von Signalen mit einer Bandbreite von ca. 1 MHz vorgesehen - wird die Leitung vom Endgerät zur Vermittlungsstelle "ausgemessen" und einzelne Bänder gegebenenfalls ausgeblendet, falls die Dämpfung zu groß ist oder Reflexionen auftreten.

Funktionsprinzipien der ADSL-Technik sind Frequenzmultiplexverfahren und Fouriertransformation. Ein ADSL-Modem enthält als wesentliche Bestandteile einen schnellen Analog-Digital-Wandler und einen digitalen Signalprozessor zur Berechnung der Fouriertransformationen für die einzelnen Frequenzen.

Für einen Verbindungsaufbau ins Internet werden weitere Protokolle verwendet wie die PPP-basierten: PPPoE (zum Beispiel in Deutschland) oder PPTP (zum Beispiel in Österreich).

Internetzugang per SDSL

Es handelt sich bei SDSL um eine DSL-Zugangstechnik zu einem öffentlichen digitalen Netzwerk wie zum Beispiel dem ISDN über eine Telefonleitung. Während für den Internet-Zugang meist ADSL als Übertragungsverfahren benutzt wird, wird SDSL fast ausschließlich für den Zugang zu ISDN und zu festverschalteten Weitverkehrs-Datennetzen verwendet.

Die mit Symmetrical Digital Subscriber Line (SDSL) bezeichnete Technik für die hochbitratige leitungsgebundene Datenübertragung im Teilnehmeranschlussbereich von Telefon-Netzbetreibern ist eine Weiterentwicklung der HDSL-Technik. Der Unterschied besteht in der fortgeschrittenen Modulationstechnik von SDSL. Bisher wird vorwiegend eine SDSL-Variante eingesetzt, die eine Kupfer- Doppelader nutzt und bei einer Bitrate von 2,3 Mbit/s eine Reichweite von etwa 2,4 km bietet. Varianten für zwei Doppeladern sind inzwischen auch als Gerätetechnik verfügbar und erreichen höhere Reichweiten. Langfristig wird die SDSL-Technik wegen ihrer Reichweitenvorteile wahrscheinlich die führende Übertragungstechnik für den Primärmultiplexanschluss des ISDN.

Die Bezeichnung "symmetrisch" bezieht sich auf die Richtungsabhängigkeit der Datenrate: Im Gegensatz zu ADSL unterstützt SDSL nur Betriebsarten, die in beide Richtungen mit derselben Datenrate arbeiten. ADSL arbeitet dagegen mit "asymmetrischen", das heißt richtungs-unterschiedlichen Datenraten zwischen Nutzer und Access-Point. Die Datenraten von SDSL sind in den aktuell verfügbaren Geräten ganzzahlige Vielfache von 64 kbit/s: von 192 kbit/s bis zu 2,312 Mbit/s.

SDSL ist hinsichtlich Nebensprechen (crosstalk) kompatibel mit Diensten wie POTS, ISDN oder anderen DSL-Techniken. Doppeladern, über die SDSL übertragen wird, können im selben Kabelbündel geführt werden. Als Leitungscode wird Trellis Coded Pulse Amplitude Modulation (TC-PAM) verwendet.

SDSL unterstützt allerdings nicht die Splitter-Technologie, die ADSL nutzt. Bei ADSL können POTS- und ISDN-Dienst über eine Frequenzweiche (den "Splitter") ausgekoppelt werden. Daher kann bei SDSL auf derselben Doppelader kein weiterer Dienst übertragen werden.

SDSL wurde nicht nur vom ETSI, sondern auch von der ITU standardisiert, allerdings unter dem Namen SHDSL: Single-Pair High-Speed Digital Subscriber Line (SHDSL).

Internetzugang per Standleitung

Eine Standleitung (auch als Festverbindung bezeichnet) ist eine permanente digitale Datenverbindung, die von einem Netzbetreiber zur Verfügung gestellt wird. Im Gegensatz zu einer Wählverbindung steht der gesamte Übertragungsweg immer zur Verfügung. Dieser Verbindungstyp kann also nicht über ein Wahlverfahren hergestellt werden, sondern muss beim Netzbetreiber beantragt werden. Standleitungen haben keine Rufnummer. In der Regel wird die Standleitung gemietet (siehe auch Mietleitung), ihr Preis ist unter anderem abhängig von der zu überbrückenden Entfernung. Der Anschluss einer Standleitung ist bittransparent. Es können Daten jeder Art übertragen werden. Die einfachste Form ist eine Standleitung über das Wählnetz. Hier werden die beteiligten Modems so programmiert, dass sie sich gegenseitig anrufen.

In der Fachsprache der Computertechnik wird eine Standleitung manchmal auch als DDV (Datendirektverbindung) bezeichnet. Die Deutsche Telekom hat den Ausdruck Direktrufnetz geprägt, eine Standleitung wurde als ein Hauptanschluss für Direktruf (HfD) bezeichnet.

Standleitungen sind heute mit Datenraten von 50 bit/s bis zu 5 Gbit/s von allen größeren Netzbetreibern zu mieten. Ursprünglich wurde eine Standleitung tatsächlich als eigene Leitung realisiert, die zwischen den beiden Endpunkten verschaltet wurde. Inzwischen werden dafür aber längst intelligente Multiplexsysteme verwendet, die von einem zentralen Netzmanagementsystem aus vom Netzbetreiber flexibel geschaltet werden können.

Die Ausfallsicherheit der Standleitungen auf Kupferkabeln ist wesentlich höher als die von ISDN-Anschlüssen. Eine noch höhere Stabilität kann man durch den Einsatz von Glasfaser-Standleitungen erreichen.

Für Standleitungen werden die verschiedensten Schnittstellen eingesetzt. Der Anschluss an eine Standleitung hat häufig eine X.21- oder G.703- Schnittstelle. Auf diesen Schnittstellen setzen dann, an den beiden Endpunkten einer Standleitung, die jeweiligen Router der verbundenen Netzwerke an.

In einem weiteren Anwendungsfall werden nicht Router über eine Standleitung verbunden, sondern die Nebenstellenanlagen einer Firma, deren Gebäude an verschiedenen Standorten einer Stadt stehen, beziehungsweise die Filialen in mehreren Städten hat.

Wichtige Standleitungen werden im Normalfall sekundär abgesichert. Dies geschieht in der Regel durch alternative Datenwege, wie z. B. andere Standleitungen oder ISDN-Wählleitungen, auf die im Fehlerfall umgeschaltet werden kann.

1. Glasfaser

Im Regelfall ist eine Standleitung eine Kupferleitung. Die meisten in Deutschland installierten Standleitungen haben Datenübertragungsraten von 2 Mbit/s oder darunter, so dass Kupferleitungen ausreichen. Es ist aber auch möglich Glasfaseranschlüsse zu mieten, wobei meistens nur eine vereinbarte Bandbreite genutzt werden kann. Unter der Bezeichnung DDV-M Ethernet100 wird beispielsweise eine in Schritten von 10 Mbit/s skalierbare Standleitung mit Bandbreiten bis zu 100 Mbit/s angeboten, die auf die Übertragung von Ethernet ausgelegt ist. Mietet man eine physikalische Glasfaser ohne jede Bandbreitenbegrenzung und unterliegt man keiner Nutzungsbeschränkung oder -vorgabe, so wird dieser Anschluss als Dark Fiber bezeichnet.

1.1. Standleitung ins Internet

Eine so genannte Standleitung ins Internet besteht nicht nur aus der Standleitung selbst, sondern auch aus einer Reihe weiterer Dienste.

Wird über eine Standleitung ein Netzwerk mit dem Internet verbunden, so beinhaltet dies in den meisten Fällen auch die Zuweisung mindestens einer festen öffentlichen IP-Adresse. Diese Standleitungen eignen sie sich dann besonders um Server im Internet zu betreiben. Häufig werden Standleitungen jedoch auch für die Verbindung von zwei privaten (Teil-)Netzen genutzt, hier werden dann keine öffentlichen IP- Adressen zugewiesen. Auch wird bei Standleitungen der zweiten Art nur die Bereitstellung durch den Anbieter berechnet, während bei Standleitungen ins Internet neben der Bereitstellung auch der reale Datentransfer zu bezahlen ist.

Häufig wird das von der Deutschen Telekom angebotene T-DSL mit einer Standleitung verwechselt. Das ist aber falsch, da hier die Verbindung regelmäßig vom Provider getrennt wird. Außerdem werden die IP-Adressen dynamisch vergeben. Um dennoch per DSL einen Server betreiben zu können, ist es erforderlich nach einer Trennung der Verbindung diese schnellstmöglich wiederherzustellen und die sich ändernde IP-Adresse über einen dynamischen DNS-Dienst (DynDNS) einem festen Domänennamen zuzuordnen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, eine feste IP-Adresse zu tunneln.

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