INTERNET ZUGANG MIT DSL IM TCP/IP NETZWERK

Einer für Alle! Alle auf Einen?

Wer am Arbeitsplatz einen ständigen Internetzugang nutzen kann, möchte das vielleicht auch privat haben. Hat man zu Hause schon ein kleines Netzwerk, wie auf diesen Seiten an anderer Stelle beschrieben, in Betrieb genommen, dann stellt sich irgendwann die Frage nach einer komfortablen Lösung für alle angeschlossenen Computer. Ziel sollte es sein, einen Internetzugang zu schaffen der schnell, ständig verfügbar, vom Betriebssystem unabhängig und mit geringem Stromverbrauch arbeitet. Für einen schnellen Internet Zugang ist DSL (Digital Subscriber Line) über die vorhandene Telefonleitung eine gute Wahl. Die Lösung mit ICS (Internet Connection Sharing) hat den Nachteil, das ständig der Computer, der ICS ermöglicht, eingeschaltet sein muss. Diese Maschine ist vollkommen unterfordert, verbraucht viel Strom und ist meistens dank der Lüfter auch noch sehr laut. Man kann diese Maschine durch einen kleinen, speziellen Computer ersetzen. Dieses Gerät nennt man Router.

Die Idee zur Router Technologie ist untrennbar mit den Namen zweier Wissenschaftler an der Stanford University in San Francisco USA verbunden: Leonard Bosack und Sandy Lerner. Sie gründeten im Jahre 1984 die heutige Weltfirma CISCO. Der Grundgedanke war, verschiedene Computernetze miteinander zu verbinden. Name und Logo ihres Unternehmens entstanden in Anlehnung an die Heimatstadt San Francisco und deren Wahrzeichen - die Golden Gate Bridge.

Ein Router für den Privatanwender ist heute ein spezieller Computer der die wichtigsten Dienste für ein Netzwerk bereitstellt: routing, switching, Firewall, DHCP-Server. Manche dieser Geräte ermöglichen auch noch einen WLAN (Wireless Local Area Network) Zugang und haben sogar ein DSL Modem gleich eingebaut. Somit kann man an diese Geräte jeden Computer anschließen, der das TCP/IP Protokoll versteht. Das ist unabhängig vom benutzten Betriebssystem und von der Hardware. Ein Notebook mit WLAN kann die Funktionen ebenso nutzen wie ein uralt Computer mit W95 oder LINUX Betriebssystem.

Der Einsatz eines Routers bringt den großen Vorteil, dass alle Konfigurationen auf diesem Gerät vorzunehmen sind. Auf den angeschlossenen Computern sind keine bzw. ganz wenige Einstellungen erforderlich. Ein weiterer Vorteil: es gibt immer mal wieder Aktionsangebote der Provider bei denen man einen Router für wenig Geld oder sogar umsonst bekommen kann.

Hardware | Software | DSL Info | Seitenende | Seitenanfang |

In diesem Beitrag wird am Beispiel des Siemens DSL-WLAN Routers -Gigaset SE515dsl- die generelle Vorgehensweise beschrieben. Vorausgesetzt wird ein funktionierender DSL Anschluss sowie entsprechende LAN Anschlüsse an den Computern. Sollen Computer über WLAN mit dem Router verbunden werden, müssen diese über ein WLAN Interface verfügen. Zur Einrichtung der Netzwerk Hardware auf den Computern sind die Hersteller Anleitungen zu beachten.

Einige technische Daten Gigaset SE515dsl:
- integriertes DSL Modem U-R2 Spezifikation (ITU-T G.992.1 AnnexB)
- 4Port Switch 10/100MBit/s Autosensing
- DHCP Server
- SPI Firewall
- WLAN Access Point nach IEEE 802.11g (bis 54MBit/s), kompatibel mit IEEE 802.11.b (bis 11MBit/s)
- WPA/WEP Verschlüsselung für WLAN
- Abmessungen (LBH mm): 180x140x30 (ohne WLAN Antenne)
- Stromversorgung: 230V~/15V= Steckernetzteil

Für die Verbindung mit dem Telefonanschluss ist noch ein Splitter notwendig. Dieser Splitter wird vom Telefonnetzbetreiber kostenlos bereitgestellt. Das kleine Gerät trennt die Telefongespräche von den Daten auf der Telefonleitung. Es benötigt keine extra Stromversorgung.

Der Splitter wird mit der TAE Dose verbunden. Das vorhandene analoge Telefon wird mit dem TAE Anschluss am Splitter verbunden. Bei einem ISDN Telefon wird an diesen Anschluss das NTBA angesteckt. Jetzt sollte das Telefon wie gewohnt funktionieren. Mit dem beiliegenden Kabel verbindet man nun den Router mit dem freien Splitter Anschluss. Die LAN Ports vom Router werden mit handelsüblichen, ungekreuzten Twisted Pair Kabeln der Kategorie 5 mit den LAN Anschlüssen der Computer verbunden. Der Siemens Router hat vier LAN Ports. Will man mehr Computer fest anschließen, so muss man das Netzwerk mit einem HUB, besser Switch erweitern. Ein Switch verteilt die Daten im Unterschied zu einem HUB gezielt zwischen den Computern im Netzwerk. Dafür erkennt und nutzt ein Switch die eindeutige MAC (Media Access Control) Nummer der einzelnen Netzwerkkarten und erhöht damit den Datendurchsatz im Netz. Der Router kann max. 253 Computer adressieren wobei WLAN und LAN zusammengezählt werden müssen.

Nach dem Einschalten führt der Router einen Selbsttest durch. Die DSL LED beginnt zu blinken. Nach etwa 10-20s leuchtet die DSL LED ständig, die DSL Verbindung ist hergestellt. Sind die, über LAN fest angeschlossenen, Computer eingeschaltet, leuchten die LED an den entsprechenden Ports am Computer und am Router..

Um die WLAN Funktionen richtig zu nutzen, muss der Aufstellungsort ausprobiert werden. Generell vermindert alles, was Funkwellen abschirmt die Verbindung. Die Nähe von Fernsehgeräten ist zu vermeiden. Die Reichweite in Gebäuden beträgt 30m, im freien Gelände 300m. Die Antenne wird senkrecht ausgerichtet. Bei Problemen hilft oft ein anderer Standort.

Computer, welche über WLAN eine Verbindung zum Router herstellen wollen, müssen über ein entsprechendes Interface verfügen. Notebooks haben das oft schon fest eingebaut. Man kann aber auch ein WLAN Interface am USB, PCMCIA oder als interne Steckkarte nachrüsten. Die Installation muss entsprechend den Herstellervorgaben erfolgen.

Software | Hardware | DSL Info | Seitenende | Seitenanfang |

Die folgenden Hinweise beziehen sich auf den Siemens Router Gigaset SE515dsl. Generell ist aber die Vorgehensweise bei anderen Geräten ähnlich.

Die Übersicht zeigt die wichtigsten Baugruppen des Routers. Zuerst stellt sich die Frage wie man überhaupt Zugang zur Konfiguration bekommt. Das kleine Kästchen hat weder einen Tastatur- noch Monitoranschluss. Bis auf einen Ein/Aus Schalter gibt es auch keine Bedienelemente. Trotzdem handelt es sich um einen vollwertigen Computer. In früheren Zeiten wurden solche Geräte mit einem Terminal über eine V.24 Schnittstelle konfiguriert. Dieser Router hat nur ein LAN Interface. Ein PC für die Konfiguration muss also ebenfalls ein LAN Interface besitzen. Das Betriebssystem auf dem PC ist nebensächlich. Es muss ein LAN Interface unterstützen und einen WEB Browser bereitstellen. Auf dem PC muss das LAN Interface so konfiguriert werden, dass es seine IP Adresse von einem Server zugewiesen bekommt.

Das Bild zeigt die Einstellung für WXP. Diese Einstellung ist meistens auch die Standardeinstellung nach der Neuinstallation eines LAN Interfaces auf einem PC. PC und Router werden mit einem handelsüblichen LAN Kabel miteinander verbunden. Am Router kann jeder LAN Port genutzt werden. Jetzt startet man auf dem PC den WEB Browser und tippt folgende URL ein: http://192.168.1.1

Es sollte jetzt der Anmeldebildschirm des Routers zu sehen sein. Bei Problemen sind die Verbindungs Einstellungen des Browsers zu überprüfen. Es darf z.B. kein Proxyserver verwendet werden. Sieht man den Anmeldebildschirm, dann clickt man auf den Button -Anmelden- und schon hat man den Konfigurations Bildschirm vor sich. Ein Passwort ist noch nicht erforderlich. Andere Router haben vom Hersteller vergebene Passwörter die in der Bedienungsanleitung stehen. Man kann nun, genauso wie auf einer Webseite, navigieren und Einstellungen vornehmen, der Router hat also auch noch einen eingebauten WEB Server. Aber Vorsicht, der Browser verhält sich auch wie auf einer Webseite, d.h. er speichert die Seiten auch im Cache und holt sie von dort, wenn möglich. Man sollte im Zweifelsfall den Browser Bildschirm aktualisieren um sicher zu sein, das das was man sieht, auch wirklich das ist, was der Router ausgeben will. Einige Änderungen in der Konfiguration des Routers erfordern dessen Neustart. Man wird darauf hingewiesen und unterbricht die Stromversorgung für etwa zwei Sekunden.

Auf dem Bildschirm sieht man nach der Anmeldung rechts ein Menü, welches man von oben nach unten abarbeitet

1. Installations Setup

Hier werden die Benutzerkennung und das Passwort für den Internetzugang eingegeben. Beides bekommt man vom Internet Provider. Wenn man später mal das Zugangspasswort vom Provider ändert, dann darf man nicht vergessen diese Änderung auch hier auf dem Router durchzuführen. Ein Click auf -Weiter- zeigt einen Überblick, ein Click auf -Fertig- startet den Router neu. Nach einiger Zeit kann man sich neu anmelden.

2. Sicherheits Setup

Dieses Passwort sichert den Zugang zum Router. Es sollte auf jeden Fall vergeben werden und nicht einfach zu erraten sein. Wer sich auf dem Router anmelden kann, der kann dort alles machen was er für richtig hält. Nach Click auf -Weiter- kann man einige Einstellungen für das WLAN ändern. Abschließend kann man die Einstellungen sichern. Es ist besser statt des vorgeschlagenen einen eigenen Namen für die Konfigurationsdatei zu wählen.

3. Erweitertes Setup

Dieses Menü bietet umfangreiche Einstellmöglichkeiten. Für einen ersten Test des Internetzugangs sollte man unter -WLAN-Grundeinstellungen- das WLAN deaktivieren. Nach Click auf -Home- und dann -Verbinden- sollte eine Internetverbindung zustande kommen, vorausgesetzt der DSL Anschluss ist in Ordnung. Der Status der Verbindung wird unter der Weltkugel angezeigt.

4. Status

In diesem Bereich bekommt man Informationen über den Zustand der einzelnen Baugruppen des Routers.

Das Bild zeigt die -Geräte Information- wie sie bei bestehender Internetverbindung aussehen sollte. Die LAN-IP ist die Adresse des Routers. Die anderen IP Adressen werden vom Internetprovider zugewiesen. Nun öffnet man auf dem angeschlossenen Computer eine Shell (bei Windows DOS Box) und gibt dort den Befehl "ipconfig" ein.

Die Anzeige sollte etwa so aussehen, wie das Bild zeigt. Der PC hat vom Router Adressen zugewiesen bekommen. Mit dem Befehl "ipconfig /all" bekommt man zusätzliche Anzeigen. Der Befehl "ping 192.168.1.1" (IP Adresse des Routers) muss funktionieren. Jetzt kann man den WEB Browser starten. Im Browser darf kein Proxyserver eingestellt sein.

Somit ist die Grundkonfiguration abgeschlossen. Man kann nun einfach den nächsten PC an den Router anschließen. Das LAN Interface muss nur, wie oben beschrieben, seine IP vom Router beziehen können.

Das erweiterte Setup ermöglicht eine Reihe von Einstellungen. Für ein kleines, privates Hausnetz können die Voreinstellungen vom Hersteller beibehalten werden. Ein häufig auftretender Fall ist, dass ein vorhandenes Netz feste IP Adressen hat und nur aufwendig geändert werden kann. In diesem Fall kann man die IP des Routers so ändern, das der Router eine freie Adresse im vorhandenen Netzwerk bekommt. Auf den angeschlossenen Computern muss in der IP Konfiguration dann noch der Standardgateway und der DNS-Server eingerichtet werden. Beide IP Adressen entsprechen der IP Adresse des Routers.

Das Bild zeigt als Beispiel die Einstellungen eines PC mit WXP Betriebssystem. In diesem Fall ist die feste IP des PC 192.168.12.2 und die Adresse des Routers 192.168.12.1.

DSL Info | Hardware | Software | Seitenende | Seitenanfang |

DSL (Digital Subscriber Line) ist in der Telekommunikationstechnik eine schon länger genutzte und bewährte Technik. DSL steht als Oberbegriff für eine Anzahl verschiedener Verfahren. Grundgedanke ist die immer bessere Ausnutzung von vorhandenen Leitungswegen. Das Verlegen der Kabel bis zum Endteilnehmer ist mit Abstand das Teuerste an der ganzen Telefontechnik. Zum Telefonieren genügt es von der Vermittlungsstelle zu jedem Endteilnehmer ein zweiadriges Kabel zu verlegen. Zwischen den Vermittlungsstellen wurden schon frühzeitig Breitbandkabel verlegt. Die Anzahl der auf einem Breitbandkabel übertragenen Gespräche wurde immer mehr gesteigert. Anfangs gelang das mit der Trägerfrequenztechnik, später durch die Digitalisierung der zu übertragenden Signale. Mit der Einführung von ISDN (Integrated Services Digital Network) können dem Endkunden zwei unabhängige Telefonverbindungen über das vorhandene Kabel bereitgestellt werden. Doch die Ansprüche der Endkunden wurden größer.

Solange es Computer gibt, gibt es das Bestreben diese miteinander zu verbinden. Eine Telefonleitung bietet sich dafür an, weil sie in den Industrieländern flächendeckend vorhanden ist. Allerdings wurden Telefone und die dazugehörende Vermittlungstechnik für die Sprachübertragung des Menschen geschaffen. Der Hörbereich des Menschen beträgt etwa 20Hz bis 16KHz. Man fand schnell heraus, das zur Sprachverständlichkeit ein viel kleinerer Bereich ausreicht. Als Standard im deutschen Telefonnetz wurde der Frequenzbereich von 300Hz bis 3,4KHz festgelegt. Darauf sind alle Telefone und Vermittlungsanlagen abgestimmt.

Computer arbeiten mit digitalen Daten. Um diese im Telefonnetz zu übertragen, müssen die Daten in Frequenzen umgesetzt werden, die das Telefonnetz kennt. Dazu benutzt man ein MODEM (Modulator - Demodulator). Es war wie Weihnachten und Ostern zusammen, als mein guter, alter C64 vor vielen Jahren erstmalig mit einer Mailbox "telefonierte"; mit einem 300Baud Modem über eine einfache Telefonleitung. Im Laufe der Zeit wurden die Modem Hardware und die Protokolle immer weiter verbessert. Trotzdem war das Ende der Fahnenstange bald erreicht, denn der Frequenzbereich der Telefonsysteme lässt sich nicht verändern. Mit dem Erfolg des Internet wurden die Datenströme immer größer. Firmen nutzen schon lange Breitbandanschlüsse. Aber die Preise sind für den Privatanwender nicht erschwinglich.

Ein modernes Analog Modem erreicht heute Übertragungsgeschwindigkeiten von über 50KBit/s. Etwas schneller ist ein ISDN Telefonanschluss mit 64KBit/s - 128KBit/s. Das ist schon ganz brauchbar und einige Internetprovider hatten die Idee einer Flatrate. Eine Flatrate soll für einen Festpreis einen ständigen Internetzugang ermöglichen. Die Kunden waren begeistert. Nur einmal einwählen und fertig ist der Internetzugang. Die Telefonnetzbetreiber aber hatten ein Problem, das bis zum Zusammenbruch der Telefonnetze führen konnte. Denn keine Vermittlungsstelle ist dafür ausgelegt gleichzeitig alle Teilnehmer miteinander zu verbinden. Mann kann berechnen, wie viel Vermittlungskapazität eine Vermittlungsstelle haben muss, um eine bestimmte Anzahl von Telefonkunden zu bedienen da man davon ausgeht, dass niemand ewig spricht. Es ist wirtschaftlich nicht sinnvoll die Vermittlungsstellen zu erweitern. Wenn aber die Internetnutzer mit Flatrate ihre Verbindungen ständig bestehen lassen, werden diese Leitungen für Telefongespräche blockiert.

Ein Ausweg wurde mit ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) gefunden. Das A vor dem DSL bedeutet, dass die Daten mit unterschiedlicher Geschwindigkeit zum bzw. vom Provider übertragen werden. Das ist für den Privatkunden ausreichend, da in der Regel der Datenstrom zum Kunden größer ist als zum Provider.

Die ADSL Technologie ermöglicht die Lösung gleich mehrerer Probleme:
- Erhöhung der Übertragungsgeschwindigkeit für Daten auf der Leitung zum Endkunden
- Umgehung der Telefon Vermittlungsanlagen für die Datenübertragung
- gleichzeitige, unabhängige Nutzung von Telefon und Internet Zugang
- Nutzung des vorhandenen Telefonkabels zum Endkunden

Das Bild zeigt die Verteilung der Frequenzen auf dem Telefonkabel. Ein Kupferkabel kann Frequenzen bis etwa 1,5MHz übertragen was theoretisch Datenraten bis zu etwa 8MBit/s zulässt. Für die Trennung von Telefon und Daten ist ein so genannter Splitter (praktisch eine Frequenzweiche) zuständig. Ein Modem auf beiden Seiten des Kabels sorgt für die Umsetzung der LAN Daten in das Frequenzspektrum auf dem Kabel. Das Modem hat als Schnittstelle auf einer Seite einen normalen LAN Anschluss wie er auch am PC vorhanden ist. Die andere Seite ist seit einiger Zeit auch genormt und nennt sich U-R2. Diese Normung ermöglicht es, dass man das Modem bei verschiedenen Anbietern kaufen kann und nicht auf den Telefon Netzbetreiber angewiesen ist. In der Vermittlungsstelle werden Telefon und Daten mit dem Splitter getrennt. Die Telefonleitung führt dann zur Vermittlung Die Datenleitung führt zum Modem und von dessen LAN Anschluss zum Netz des Internetproviders. Telefon und Internetdaten gehen also nur auf der Kupferleitung gemeinsame Wege.

Ein Nachteil der Kupferleitung ist die eingeschränkte Länge des Kabels. Je nach Qualität des Kabels und der Datengeschwindigkeit werden Entfernungen von etwa 2 bis 5Km überbrückt. Aus diesem Grunde endet das Kupferkabel oft nicht in der eigentlichen Vermittlungsstelle sondern in einem kleinen Technikschrank in der Nähe des Teilnehmers. Hier werden Sprache und Daten schon getrennt und finden über Breitbandkabel, Glasfaser oder Richtfunk ihren Weg in die Vermittlungsstelle.

Telefon und Datenleitung arbeiten völlig unabhängig voneinander. Eine Einwahl mit einer Telefonnummer in das Internet ist nicht erforderlich. Wenn die beiden Modem auf der Teilnehmerseite und auf der Vermittlungsseite sich synchronisiert haben, steht sofort die Internetverbindung. Man meldet sich dann wie in einem normalen Computernetzwerk mit den Daten vom Provider an.

Die Telekom vermarktet einen ADSL Anschluss unter dem Namen T-DSL. Die Entwicklung ist noch nicht abgeschlossen. Es werden derzeit (April 2004) drei Geschwindigkeiten für Privatkunden angeboten:

M.L. 06/2004

Hardware | Software | DSL Info | Seitenende | Seitenanfang |