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Wireless Local Area Network ˈwaɪelɪs leʊkl ˈɛeɹɪe ˈnɛtwɜːk Engl fur drahtloses lokales Netzwerk kurz WLAN ˈweːlaːn Schreibweise laut Duden oder Wireless LAN bezeichnet ein lokales Funknetz wobei meist ein Standard der IEEE 802 11 Familie gemeint ist Technisch bezeichnen WLAN und Wi Fi zwei verschiedene Dinge WLAN bezeichnet das Funknetzwerk Wi Fi hingegen die Zertifizierung durch die Wi Fi Alliance anhand des IEEE 802 11 Standards Im Gegensatz zum Wireless Personal Area Network WPAN haben WLANs grossere Sendeleistungen und Reichweiten und bieten im Allgemeinen hohere Datenubertragungsraten WLANs stellen Anpassungen der Schicht 1 und 2 des OSI Referenzmodells dar wohingegen in WPANs z B uber eine im Netzwerkprotokoll vorgesehene Emulation der seriellen Schnittstelle und PPP beziehungsweise SLIP eine Netzverbindung aufgebaut wird Bei WLAN wird heute meist das Modulationsverfahren OFDM verwendet In diesem Artikel werden vorrangig die lizenzfreien Standards und Frequenzbander behandelt Inhaltsverzeichnis 1 Betriebsarten 1 1 Infrastruktur Modus 1 2 Ad hoc Modus 1 3 Wireless Distribution System WDS und Repeating 2 Frequenzen 2 1 Von den Standards benutzte Frequenzen 2 2 Anmerkungen zu 2 4 GHz 2 3 Anmerkungen zu 5 GHz 2 4 Uberlappungsfreie Kanale und Spektralmasken 2 5 Nutzungsbedingungen 3 Datenubertragungsraten 3 1 Datenraten ausgewahlter Modulationen 3 2 Datendurchsatz auf Anwendungsebene 3 3 Ubertragungsart Einzeltrager DSSS 3 4 Ubertragungsart Mehrtrager OFDM 4 Standards nach IEEE 802 11 4 1 Ubersicht 4 2 802 11 4 3 802 11b 4 4 802 11g 4 5 802 11n 4 6 802 11a 4 7 802 11h 4 8 802 11ac 4 9 802 11ad 4 10 802 11ax 4 11 802 11be 5 Reichweite und Antennen 5 1 Antennen 5 2 Reichweite 6 Sicherheit 6 1 Verschlusselung 6 2 Authentifizierung 6 3 Grundlegende Sicherheitsmassnahmen 7 Gesellschaftliche Bedeutung 8 Weitere Anwendungen 9 Rechtliche Lage der Anschlussinhaber in Deutschland 9 1 Geschichte 9 2 Aktuell 10 Diskussion gesundheitlicher Wirkungen 11 Siehe auch 12 Literatur 13 Weblinks 14 EinzelnachweiseBetriebsarten BearbeitenWLANs konnen je nach Hardwareausstattung und Bedurfnissen der Betreiber in verschiedenen Modi betrieben werden Infrastruktur Modus Bearbeiten Der Infrastruktur Modus ahnelt im Aufbau dem Mobilfunknetz Ein Wireless Access Point oft in Form eines Routers ubernimmt die Koordination aller Clients und sendet in einstellbaren Intervallen ublicherweise zehnmal pro Sekunde kleine Datenpakete sogenannte englisch Beacons Funkfeuer vgl Funkbake an alle Stationen im Empfangsbereich Die Beacons enthalten u a folgende Informationen Netzwerkname Service Set Identifier SSID Liste unterstutzter Ubertragungsraten Art der Verschlusselung Dieses Funkfeuer erleichtert den Verbindungsaufbau ganz erheblich da die Clients lediglich den Netzwerknamen und optional einige Parameter fur die Verschlusselung kennen mussen Gleichzeitig ermoglicht der standige Versand der Beacon Pakete die Uberwachung der Empfangsqualitat auch dann wenn keine Nutzdaten gesendet oder empfangen werden Beacons werden immer mit der niedrigsten Ubertragungsrate 1 MBit s gesendet der erfolgreiche Empfang garantiert also noch keine stabile Verbindung mit dem Netzwerk Die SSID Ubermittlung Broadcasting lasst sich in der Regel deaktivieren auch wenn das den eigentlichen Standard verletzt Dadurch wird der drahtlose Zugangspunkt selbst unsichtbar Die Clients stellen in dieser Variante jedoch aktiv die Verbindung her indem sie falls keine Verbindung besteht jederzeit aktiv nach allen gespeicherten Netzwerknamen versteckter Netze suchen Problematisch ist dabei dass diese Informationen leicht fur einen Angriff auf die Endgerate ausgenutzt werden konnen indem durch den Angreifer die Anwesenheit des Access Point simuliert wird 1 Da WLAN auf der Sicherungsschicht Schicht 2 im OSI Modell dieselbe Adressierung wie Ethernet verwendet kann uber einen Wireless Access Point mit Ethernet Anschluss leicht eine Verbindung zu kabelgebundenen Netzen im WLAN Jargon Distribution System DS hergestellt werden Eine Ethernet Netzwerkkarte kann folglich nicht unterscheiden ob sie mit einer anderen Ethernet Netzwerkkarte oder uber einen Access Point mit einer WLAN Karte kommuniziert Allerdings muss zwischen 802 11 WLAN und 802 3 Ethernet konvertiert werden Der Aufbau grosser WLANs mit mehreren Basisstationen und unterbrechungsfreiem Wechsel der Clients zwischen den verschiedenen Basisstationen ist im Standard vorgesehen In der Praxis kommt es dabei allerdings zu Problemen Die Frequenzbereiche der Basisstationen uberlappen sich und fuhren zu Storungen Da anders als bei Mobilfunknetzen die gesamte Intelligenz im Client steckt gibt es kein echtes Handover zwischen verschiedenen Basisstationen Ein Client wird im Normalfall erst nach einer neuen Basisstation suchen wenn der Kontakt zur vorherigen bereits abgebrochen ist Eine Losung fur dieses Problem steckt in der Verlagerung der Kontrollfunktionen in die Basisstationen beziehungsweise das Netzwerk Eine zentrale Instanz kann Frequenzen Sendeleistung etc besser steuern und z B auch einen Handover initiieren Da die Basisstationen in einem solchen Szenario einen Teil ihrer Funktionalitat verlieren und direkt mit der zentralen Instanz kommunizieren konnen mussen wird an entsprechenden Gerateklassen Lightweight Access Point und Protokollen gearbeitet Proprietare Losungen existieren bereits seit einigen Jahren offene Standards z B das Lightweight Access Point Protocol sind dagegen immer noch in Arbeit Diskussionen entzunden sich vor allem an der Frage welches Gerat welche Funktionen ubernehmen soll Ad hoc Modus Bearbeiten Im Ad hoc Modus ist keine Station besonders ausgezeichnet sondern alle sind gleichwertig Ad hoc Netze lassen sich schnell und ohne grossen Aufwand aufbauen fur die spontane Vernetzung weniger Endgerate sind allerdings andere Techniken wie Bluetooth eher gebrauchlich Die Voraussetzungen fur den Ad hoc Modus sind dieselben wie fur den Infrastruktur Modus Alle Stationen benutzen denselben Netzwerknamen Service Set Identifier SSID und optional dieselben Einstellungen fur die Verschlusselung Da es in einem Ad hoc Netz keine zentrale Instanz Access Point gibt muss deren koordinierende Funktion von den Endgeraten ubernommen werden Eine Weiterleitung von Datenpaketen zwischen den Stationen ist nicht vorgesehen und in der Praxis auch nicht ohne Weiteres moglich denn im Ad hoc Modus werden keine Informationen ausgetauscht die den einzelnen Stationen einen Uberblick uber das Netzwerk geben konnten Aus diesen Grunden eignet sich der Ad hoc Modus nur fur eine sehr geringe Anzahl von Stationen die sich wegen der begrenzten Reichweite der Sender zudem physisch nahe beieinander befinden mussen Ist das nicht der Fall kann es vorkommen dass eine Station nicht mit allen anderen Stationen kommunizieren kann da diese schlicht kein Signal mehr empfangen Um dieses Problem zu beheben konnen die teilnehmenden Stationen mit Routing Fahigkeiten ausgestattet werden so dass sie in der Lage sind Daten zwischen Geraten weiterzuleiten die sich nicht in Sendereichweite zueinander befinden Erhebung und Austausch von Routing Informationen ist Teil der Aufwertung eines Ad hoc Netzwerks zum mobilen Ad hoc Netzwerk Softwarekomponenten auf jeder Station sammeln Daten z B zur Sichtbarkeit anderer Stationen Verbindungsqualitat etc tauschen sie untereinander aus und treffen Entscheidungen fur die Weiterleitung der Nutzdaten Die Forschung in diesem Bereich ist noch nicht abgeschlossen und hat neben einer langen Liste von experimentellen Protokollen AODV OLSR MIT RoofNet B A T M A N etc und Standardisierungsvorschlagen Hybrid Wireless Mesh Protocol 802 11s auch einige kommerzielle Losungen z B Adaptive Wireless Path Protocol von Cisco hervorgebracht Siehe in diesem Zusammenhang auch Freies Funknetz Wireless Distribution System WDS und Repeating Bearbeiten Zur Reichweitenerhohung bestehender Funknetze beziehungsweise Verbindung kabelgebundener Netze via Funk Wireless Bridging existieren verschiedene Methoden siehe Wireless Distribution System Frequenzen BearbeitenIn Deutschland ist fur die Frequenzvergabe die Bundesnetzagentur BNetzA zustandig in Osterreich die Rundfunk und Telekom Regulierungs GmbH RTR in der Schweiz das Bundesamt fur Kommunikation BAKOM Die nationalen Behorden richten sich nach ubergeordneten Behorden wie dem ETSI in Europa und international nach der ITU Die Frequenzzuteilungen im 2 4 GHz Band und im 5 GHz Band sind fur Deutschland der Webseite der BNetzA 2 3 und fur Osterreich der Webseite der RTR 4 5 zu entnehmen Von den Standards benutzte Frequenzen Bearbeiten Fur drahtlose Netzwerke sind bisher zwei lizenzfreie Frequenzblocke aus den ISM Bandern freigegeben worden Standards Frequenzen und uberlappungsfrei nutzbare Kanale IEEE Standard Frequenzblock Anzahl nutzbare Kanale Band breite MHz uberlappungsfrei nutzbare Kanale MHz Kanale Anzahl Kanale802 11b 2400 2483 5 1 14 13 in Europa 14 in Japan 11 in den USA 0 22 0 3 in Europa 0 4 in Japan 0 3 in den USA Europa 1 6 11 Japan a 1 6 11 14 USA ipa 1 6 11802 11g 802 11n Wi Fi 4 802 11ax Wi Fi 6 13 in Europa 13 in Japan 11 in den USA 0 20 0 4 in Europa 6 0 4 in Japan 6 0 3 in den USA Europa 1 5 9 13 6 Japan a 1 5 9 13 6 USA ipa 1 6 110 40 A 7 0 2 in Europa 6 0 2 in Japan 6 0 1 in den USA Europa 3 11 6 Japan a 3 11 6 USA ipa 3802 11a 802 11ac Wi Fi 5 5150 5350und5470 5725 0 36 64und100 140 19 in Europa 19 in Japan 16 in den USA 0 20 19 in Europa B 19 in Japan 16 in den USA0 40 0 9 in Europa B 0 9 in Japan0 80 8 0 4 in Europa B 160 8 0 2 in Europa B A Nur wenn keine konkurrierenden Netzwerke vorhanden sind 7 B Mit TPC und DFS nach 802 11h Anmerkungen zu 2 4 GHz Bearbeiten Der Frequenzbereich im 2 4 GHz Band wurde in 14 Kanale aufgeteilt in fast allen Landern sind nur die ersten 13 verwendbar Fruher waren in Spanien nur die Kanale 10 und 11 und in Frankreich die Kanale 10 bis 13 zulassig Obwohl der Kanalabstand ausser bei Kanal 14 5 MHz betragt benotigt eine Funkverbindung eine Bandbreite von 20 MHz 802 11b 22 MHz Um Storungen zu vermeiden mussen bei raumlich uberschneidenden Funkzellen uberlappungsfreie Frequenzbereiche mit einem Abstand von vier Kanalnummern gewahlt werden Fur uberlappungsfreie Funkzellen sind daher in Europa die Kanalkombinationen 1 5 9 13 6 in den USA 1 6 11 zu verwenden Aufgrund der geringen Frequenzbreite der FCC werden US Karten auch als World Karten bezeichnet Dies soll unterstreichen dass sie in den meisten Landern eingesetzt werden durfen Zu berucksichtigen ist dass die WLAN Kanale 9 und 10 nahe am Spitzenwert der Leckfrequenz haushaltsublicher Mikrowellenherde 2 455 GHz liegen und dadurch eine Storung dieser Kanale moglich ist Anmerkungen zu 5 GHz Bearbeiten Mit Ausnahme der USA in denen die Kanale 36 bis 64 auch im Freien verwendet werden durfen ist der 802 11a Standard weltweit nur fur den Gebrauch in geschlossenen Raumen zugelassen In Europa sind jedoch durch den 802 11h Standard erweiterte Nutzungsmoglichkeiten gegeben Die Frequenzen 5755 5925 MHz sind in Deutschland von der Bundesnetzagentur fur Broadband Fixed Wireless Access BFWA fur gewerbliche offentliche Netze freigegeben und meldepflichtig Der Bereich 5755 5850 darf nur mit DFS und TPM betrieben werden Wetterradar und Satellitenkommunikation darf nicht gestort werden Im gesamten BFWA Bereich ist bis zu 4 Watt 36 dBm Sendeleistung EIRP und einer max zul spektralen Leistungsdichte von 200 mW MHz 23 dBm MHz erlaubt 9 10 Auf Basis der SRD Zulassung Short Range Device darf der Frequenzbereich 5725 5850 MHz Kanale 149 bis 165 mit einer aquivalenten isotropen Strahlungsleistung von 25 mW in Europa genutzt werden 11 Laut der EU Entscheidung 2005 513 EC darf der Bereich 5150 5350 MHz Kanale 36 bis inklusive 64 mit einer Sendeleistung von bis zu 200 mW in Europa nur in geschlossenen Raumen genutzt werden der Bereich 5150 5250 MHz dabei auch ohne DFS und TPC Der Bereich 5470 5725 MHz kann mit einer aquivalenten isotropen Strahlungsleistung EIRP von bis zu 1 0 W genutzt werden wenn die automatische Leistungsregelung TPC TPS und das dynamische Frequenzwahlverfahren DFS verwendet werden 12 Dadurch soll sichergestellt werden dass Primarnutzer z B Regenradar auf denselben Frequenzen nicht gestort werden 13 In Amerika galten schon vorher ahnliche Regelungen Sudafrika ubernahm die EU Entscheidung unverandert auch in den meisten anderen Landern der Erde gibt es ahnliche Beschrankungen Uberlappungsfreie Kanale und Spektralmasken Bearbeiten Gemass den Vorgaben des Normungsinstituts ETSI steht der WLAN Anwendung im 2 4 GHz Band eine Gesamtbandbreite von 83 5 MHz zur Verfugung mit geringfugigen Unterschieden in den einzelnen Landern der EU Uberlappungsfreie Kanale im 2 4 GHz Band Spektralmasken fur 802 11a b g n Nutzungsbedingungen Bearbeiten 2 4 GHz 802 11b a g n ax Kanal Mitten frequenz GHz Nutzungsbedingungen 14 Europa 15 u a d USA 16 Kanada Japan0 1 b 2 412 100 mW 1 W 100 mW0 2 b 2 417 100 mW 1 W 100 mW0 3 b 2 422 100 mW 1 W 100 mW0 4 b 2 427 100 mW 1 W 100 mW0 5 b 2 432 100 mW 1 W 100 mW0 6 b 2 437 100 mW 1 W 100 mW0 7 b 2 442 100 mW 1 W 100 mW0 8 b 2 447 100 mW 1 W 100 mW0 9 b 2 452 100 mW 1 W 100 mW10 b 2 457 100 mW 1 W 100 mW11 b 2 462 100 mW 1 W 100 mW12 b 2 467 100 mW c 1 W c 100 mW13 b 2 472 100 mW c 1 W c 100 mW14 b 2 484 verboten verboten nur DSSS 802 11b a 802 11b sollte moglichst nicht mehr verwendet werden siehe 802 11b b Um dem uberlappungsfreien 20 MHz Kanalschema gerecht zu werden sollten im 2 4 GHz Band bei 20 MHz Bandbreite im Standard 802 11g 802 11n und 802 11ax in Europa und Japan nur die Kanale 1 5 9 und 13 verwendet werden 6 c Wird von WLAN Geraten aufgrund eines niedrigen Emissionslimits direkt an der oberen Bandgrenze 2 4835 GHz in der Regel nicht oder nur mit deutlich niedrigerer Leistung unterstutzt d Fast alle Lander der Welt60 GHz 802 11ad Kanal Mitten frequenz GHz Nutzungsbedingungen 14 Europa Japan USA1 58 3202 60 4803 62 6404 65 880Siehe auch IEEE 802 11ad Frequenzen und Kanale 5 GHz 802 11a h j n ac ax Kanal Mitten frequenz GHz Nutzungsbedingungen 14 Europa Japan 17 u a B USA 18 Kanada 19 Australien China Singapur Israel0 36 5 180 200 mW erlaubt erlaubt erlaubt0 40 5 200 200 mW erlaubt erlaubt erlaubt0 44 5 220 200 mW erlaubt erlaubt erlaubt0 48 5 240 200 mW erlaubt erlaubt erlaubt0 52 5 260 200 mW erlaubt erlaubt erlaubt0 56 5 280 200 mW erlaubt erlaubt erlaubt0 60 5 300 200 mW erlaubt erlaubt erlaubt0 64 5 320 200 mW erlaubt erlaubt erlaubt100 5 500 1 W erlaubt erlaubt verboten104 5 520 1 W erlaubt erlaubt verboten108 5 540 1 W erlaubt erlaubt verboten112 5 560 1 W erlaubt erlaubt verboten116 5 580 1 W erlaubt erlaubt verboten A 120 A 5 600 1 W erlaubt verboten verboten A 124 A 5 620 1 W erlaubt verboten verboten A 128 A 5 640 1 W erlaubt verboten verboten132 5 660 1 W erlaubt erlaubt verboten136 5 680 1 W erlaubt erlaubt verboten140 5 700 1 W erlaubt erlaubt verbotenEuropa 15 USA 18 Kanada 19 China u a C Japan Turkei Israel149 5 745 25 mW SRD erlaubt verboten153 5 765 25 mW SRD erlaubt verboten157 5 785 25 mW SRD erlaubt verboten161 5 805 25 mW SRD erlaubt verboten165 5 825 25 mW SRD erlaubt verboten A Wetterradar B Fast alle Lander der Welt C Viele andereDatenubertragungsraten Bearbeiten Hauptartikel Datenubertragungsrate und Datendurchsatz Datenraten ausgewahlter Modulationen Bearbeiten In der folgenden Tabelle werden nur die fur jedermann freien Standards und Frequenzbander aufgefuhrt Lizenzpflichtige wie z B IEEE 802 11y im 3 6 GHz Band sind nicht enthalten Datenraten ausgewahlter Modulationen verschiedener Standards IEEEStan dard Trager fre quenz GHz Modu lations ver fahren QAM MIMO Band breite MHz Datenrate Zusammen fassungs standard Jahr Clause Brutto max Mbit s Netto max Mbit s 802 11 0 2 4 FHSS 20 0 0 22 0 00 2 0 00 0 3 IEEE 802 11 2012 Clause 16802 11b DSSS 20 0 0 11 21 0 00 5 21 IEEE 802 11 2012 Clause 170 0 44 22 0 0 22 22 0 00 8 23 proprietar 802 11b 22 23 0 0 66 22 0 0 33 22 0 0 88 22 0 0 44 22 802 11g DSSS OFDM 20 00 64 0 0 20 0 0 54 21 0 0 25 21 IEEE 802 11 2012 Clause 190 125 24 0 0 34 24 proprietar 802 11g 24 0 0 40 0 108 25 0 0 30 23 proprietar 802 11g 23 802 11a 0 5 OFDM 20 00 64 0 0 20 0 0 54 26 0 0 25 26 IEEE 802 11 2012 Clause 180 0 40 0 108 27 0 0 30 proprietar 802 11a 27 802 11n Wi Fi 4 0 2 4 oder0 5 OFDM 28 00 64 1 1 0 0 20 0 0 65 a 26 29 0 0 72 b 30 0 0 30 26 29 30 IEEE 802 11 2012 Clause 200 0 40 0 135 a 0 150 b 30 26 29 0 0 60 30 0 0 75 26 29 2 2 0 0 20 0 130 a 26 29 31 0 144 b 30 0 0 60 26 29 31 30 0 0 40 0 270 a 0 300 b 30 26 29 0 120 30 0 150 26 29 3 3 0 0 20 0 195 a 29 31 0 216 b 30 0 0 90 29 31 30 0 0 40 0 405 a 0 450 b 30 29 0 180 30 0 200 29 4 4 0 0 20 0 260 a 31 0 288 b 30 0 120 31 30 0 0 40 0 540 a 0 600 b 30 0 240 30 0 256 1 1 0 0 40 0 200 30 31 0 0 80 30 0 100 31 2 2 0 400 30 31 0 160 30 0 200 31 3 3 0 600 30 31 0 240 30 0 300 31 4 4 0 800 30 31 0 320 30 0 400 31 802 11ac Wi Fi 5 0 5 OFDM 32 0 256 1 1 0 0 20 0 0 86 29 30 0 0 40 29 30 IEEE 802 11 2016 Clause0 0 40 0 200 29 31 30 0 0 90 29 31 0 100 30 0 0 80 0 433 29 30 0 200 29 0 215 30 0 160 0 866 30 0 430 30 2 2 0 0 20 0 173 29 30 0 0 80 29 0 0 85 30 0 0 40 0 400 29 31 30 0 180 29 31 0 200 30 0 0 80 0 866 29 30 0 300 29 0 430 30 0 160 1 733 30 0 860 30 3 3 0 0 20 0 260 29 31 0 289 30 0 120 29 0 130 31 30 0 0 40 0 600 29 31 30 0 220 29 0 270 31 0 300 30 0 0 80 1 300 29 31 30 0 600 30 0 650 29 31 0 160 2 600 33 4 4 0 0 20 0 347 30 0 350 31 0 175 30 31 0 0 40 0 800 30 0 360 30 0 0 80 1 733 30 0 860 30 8 8 0 160 6 933 34 3 500 35 802 11ad 60 00 64 2 000 6 700 33 802 11ax Wi Fi 6 0 2 4 oder0 5 OFDMA 32 1024 32 1 1 0 0 20 0 150 30 0 0 90 30 0 0 40 0 300 30 0 180 30 0 0 80 0 600 30 0 360 30 0 160 1 200 30 0 720 30 2 2 0 0 20 0 300 30 0 180 30 0 0 40 0 600 30 0 360 30 0 0 80 1 200 30 0 720 30 0 160 2 400 30 1 440 30 3 3 0 0 20 0 450 30 0 270 30 0 0 40 0 900 30 0 540 30 0 0 80 1 800 30 1 080 30 0 160 3 600 30 2 160 30 4 4 0 0 20 0 600 30 0 360 30 0 0 40 1 200 30 0 720 30 0 0 80 2 400 30 1 440 30 0 160 4 800 30 2 880 30 8 8 0 160 9 608 34 a bei 800 ns englisch Guard Interval Wachintervall GI b bei 400 ns GI MIMO gibt die Anzahl der notwendigen Antennen und damit Datenstrome fur die angegebene Ubertragungsgeschwindigkeit an MIMO 3 3 bedeutet dass sowohl an der Sende sowie Empfangsstation jeweils drei Antennen vorhanden sind und somit drei Datenstrome parallel ubertragen konnen Theoretisch verdreifacht sich damit die Datenrate gegenuber SISO 1 1 in der Praxis bringt jede zusatzliche Antenne einen immer geringeren Gewinn Der Aufwand fur Sende und Empfangeinheiten steigt linear der fur die Signalverarbeitung sogar uberlinear an Die Station mit der geringeren Anzahl von Antennen bestimmt die Anzahl der moglichen Datenstrome und damit der Bruttodatenrate der Verbindung Die Bruttodatenrate ist z B von 2 1 3 1 4 1 1 2 1 3 1 4 identisch mit 1 1 3 2 4 2 2 3 2 4 identisch mit 2 2 4 3 3 4 identisch mit 3 3 Bei Empfangsgeraten die nur eine Antenne besitzen z B viele Smartphones und altere WLAN Sticks ist nur SISO 1 1 bzw MISO 2 1 3 1 usw moglich Dadurch sind bei 11n meist nur Bruttodatenraten von maximal 72 MBit s und bei 11ac fahigen Geraten von 433 MBit s erreichbar Wenn z B der Access Point drei Antennen 3 3 MIMO und der Client aber nur zwei Antennen 2 2 MIMO hat ergibt sich ein 3 2 MIMO und die Nettodatenrate erhoht sich bei 802 11ac Komponenten gegenuber einem 2 2 Stream um ca 20 Prozent 36 Mehrere Empfangsgerate Zu berucksichtigen ist dass sich alle Gerate auf demselben Kanal die Bandbreite fur Senden und Empfangen teilen Ausserdem enthalten die angegebenen Brutto Datenubertragungsraten den Protokoll Overhead also die Verwaltungsdaten so liegt selbst unter optimalen Bedingungen die erreichbare Nettoubertragungsrate nur wenig uber der Halfte der Brutto Angaben 802 11g n im Kompatibilitatsmodus mit 802 11b Im Mischbetrieb 802 11b g kann die Ubertragungsrate gegenuber dem reinen 802 11g Betrieb deutlich einbrechen Die Netto Datenubertragungsraten sind unter optimalen Bedingungen in der Praxis realistisch erreichbar 37 38 Man sollte wenn moglich den Kompatibilitatsmodus mit 802 11b vermeiden und im Router statt 802 11b g bzw 802 11b g n besser nur 802 11g bzw 802 11g n aktivieren Datendurchsatz auf Anwendungsebene Bearbeiten Gemessener applikationsspezifischer UDP Datendurchsatz mit 802 11g Gemessener applikationsspezifischer UDP Datendurchsatz mit 802 11n 40 MHz Bandbreite Oft ist der theoretisch mogliche Durchsatz auf OSI Schicht 2 angegeben Fur den Benutzer ist aber der tatsachliche Datendurchsatz auf OSI Schicht 5 relevant Die Norm IEEE802 11 unterteilt WLAN in verschiedene Varianten b g n a von denen jede andere theoretisch mogliche Datenraten besitzt Diese Varianten sind wieder in Modulationsarten unterteilt Fur alle Varianten gilt jedoch dass der Datendurchsatz nicht nur von Signalstarken und der daraus resultierenden Modulation abhangt sondern auch massgeblich von u a der Paketgrosse abhangig ist In einer typischen Situation sitzt einer der Endpunkte der Verbindung im WLAN der andere im drahtgebundenen Ethernet Daher mussen die Datenpakete das WLAN 802 11 passieren und z B in Ethernet 802 3 konvertiert werden und andersherum Durch die verschiedenen Paketlangen der Medien beeinflusst die Paketgrosse der Anwendung den Durchsatz Anwendungen mit kleinen Paketen z B VoIP weisen einen schlechteren Datendurchsatz auf als solche mit grossen Paketen z B HTTP Transfers Dies ist auch deutlich in den beiden Graphen und der Tabelle zu erkennen welche mit 25 m Abstand zwischen den WLAN Endpunkten aufgenommen wurden 39 40 Standard Band in GHz Band breite in MHz UDP Durchsatz in Mbit s 39 40 kleine Pakete 64 Byte grosse Pakete 1460 Byte 802 11b 2 4 20 0 5 00 5 5802 11g 2 2 0 25 1802 11a 5 0 2 5 0 28 3802 11n 2 4oder5 0 9 3 0 73 040 9 0 100 0 Ubertragungsart Einzeltrager DSSS Bearbeiten Bei den folgenden Raten wird sowohl Frequenz als auch Codespreizung eingesetzt Die Raten mit PBCC sind optionale Erweiterungen und werden meistens nicht unterstutzt Uber tragungs rate Modulation Kodierung Kommentar10 Mbit s DBPSK CBC wird fur Beacons verwendet20 Mbit s DQPSK CBC5 5 Mbit s DQPSK CCK5 5 Mbit s BPSK PBCC optional110 Mbit s DQPSK CCK110 Mbit s QPSK PBCC optional220 Mbit s 8 PSK PBCC optional330 Mbit s 8 PSK PBCC optionalUbertragungsart Mehrtrager OFDM Bearbeiten Bei den folgenden Raten wird ein Faltungscode mit einer Informationsrate von 1 2 eingesetzt Die Informationsraten 2 3 und 3 4 kommen durch nachtragliche Punktierung des zuvor generierten Bitstroms mit der Informationsrate von 1 2 zustande d h die Redundanzen werden teilweise wieder geloscht Informationsrate OFDM 20 MHz Kanalbreite Modulation 1 2 2 3 3 4in Mbit sBPSK 0 6 n a 0 9QPSK 12 n a 18QAM 16 24 n a 36QAM 64 n a 48 54Standards nach IEEE 802 11 Bearbeiten Hauptartikel IEEE 802 11 Normiert wird WLAN wie viele andere Standards von der IEEE kurz fur englisch Institute of Electrical and Electronics Engineers Institut der Elektrik und Elektronik Ingenieure Ubersicht Bearbeiten WLAN Standards Bezeich nung e2 derWi Fi Alliance IEEEStandard erst ver offent licht 802 11 Standard Frequenz band GHz Modulations undMultiplex verfahren e1 An ten nen zahl Maximale Linkrate theo retisch Mbit s 802 11 1997 41 2012 41 0 2 4 FHSS GFSK DSSS DBPSK DQPSK 1 42 0000 00 2 e3 42 802 11b 1999 41 2012 41 0 2 4 DSSS CCK 1 42 0000 0 11 e3 42 802 11a 1999 41 2012 41 0 5 OFDM BPSK QPSK QAM802 11g 2003 41 2012 41 0 2 4 OFDM BPSK QPSK QAM 1 42 0000 0 54 e3 42 Wi Fi 4 43 802 11n 2009 41 2012 41 0 2 4 und 5 MIMO OFDM BPSK QPSK QAM 1 4 42 00 72 600 e4 42 802 11ad 2012 41 2016 41 60 SC SCLP ODFM 44 Wi Fi 5 43 802 11ac 2013 41 2016 41 0 5 MU MIMO OFDM BPSK QPSK QAM 1 8 42 433 6 933 e5 42 Wi Fi 6 43 802 11ax 2020 41 0 2 4 und 5 OFDMA QAM 1 8 42 600 9 608 e4 e6 42 Wi Fi 6E 45 0 6Wi Fi 7 802 11be 2 4 5 6 MLO Massive MIMO QAM 1 16 e1 bedeutet oder bedeutet mit e2 englisch industry designation for products and networks Branchenbezeichnung fur Produkte und Netzwerke 43 e3 20 MHz Bandbreite Standardkanal e4 2 4 GHz Band 20 MHz Bandbreite eine Antenne mit Standardkanal max Antennen mit doppelter Kanalbreite e5 5 GHz Band 80 MHz Bandbreite eine Antenne mit Standardkanal max Antennen mit doppelter Kanalbreite e6 Laut Entwurf Draft 3 2 Von der Wi Fi Allianz wurden die Bezeichnungen Wi Fi 1 Wi Fi 2 und Wi Fi 3 nicht vergeben jedoch findet man in Veroffentlichungen von verschiedenen Allianz fernen Autoren eigene widerspruchliche Zuordnungen zu IEEE 802 11 Standards z B Wi Fi 1 zu 802 11 46 bzw 802 11b 47 Wi Fi 2 zu 802 11b 46 bzw 802 11a 47 802 11 Bearbeiten Der ursprungliche nicht mehr gebrauchliche WLAN Standard 802 11 1997 und 802 11 1999 sah drei Ubertragungsarten vor das Frequenzsprungverfahren FHSS Das verwendete Spektrum wird in viele kleine Kanale zerteilt Sender und Empfanger springen synchron nach vordefinierten Abfolgen von Kanal zu Kanal Das reduziert die Storungsempfindlichkeit erheblich Frequenzspreizverfahren DSSS Das ist ein Einzeltragerverfahren bei dem die Sendeenergie auf einen breiten Frequenzbereich verteilt wird Schmalbandige Storungen wie etwa durch Bluetooth ZigBee oder Modellflug konnen dadurch praktisch geschluckt werden Das Signal in einem DSSS Kanal erstreckt sich uber 22 MHz Die storenden Auslaufer der Modulation am oberen und unteren Ende des Kanals mussen gedampft werden Daraus ergibt sich ein Kanalabstand von ebenfalls 22 MHz wenn sich die fur das Signal genutzten Bereiche nicht uberlappen sollen In den USA und Europa waren somit drei uberlappungsfreie Kanale moglich in Japan vier Ublicherweise verwendete man damals die Kanale 1 6 und 11 sowie in Japan zusatzlich Kanal 14 Mit Leistungseinbussen war auch ein Betrieb mit geringerem Kanalabstand moglich Infrarot Ubertragungsverfahren Es verwendete diffuses Licht mit einer Wellenlange von 850 950 nm Damit war eine Ubertragung von bis zu 16 Mbit s auf einer maximalen Entfernung von 10 Metern moglich Die Infrarot Ubertragung war nur im Ad hoc Modus moglich 802 11b Bearbeiten Bei der Entwicklung von 802 11b wurde als Modulation OFDM gewahlt Da OFDM noch nicht fur das 2 4 GHz Band zugelassen war als 802 11b entworfen und standardisiert wurde musste man wieder auf DSSS mit 22 MHz Kanalbreite zuruckgreifen Jedoch konnte durch eine neue Kodierungsart die Ubertragungsrate auch mit DSSS erhoht werden Fur uberlappungsfreien Betrieb wurden die Kanale 1 6 und 11 benutzt 48 Da als es nur 11b gab wenige WLAN Netze in Betrieb waren wurde auch CCK Modulation und Kanale mit grosserem Abstand zueinander genannt 49 Da heute kaum noch Gerate in Betrieb sind die ausschliesslich 802 11b beherrschen sollte man auf diesen Standard verzichten Dadurch wird der Kompatibilitatsmodus nicht benotigt der Datendurchsatz erhoht sich und ein vierter Kanal wird uberlappungsfrei siehe 802 11g 802 11g Bearbeiten Nachdem OFDM auch fur 2 4 GHz freigegeben worden war ubertrug man das 20 MHz Kanalschema von 802 11a 5 GHz auf 2 4 GHz Im 2003 veroffentlichten Standard 802 11g wurde auch ein Kompatibilitatsmodus fur 802 11b Gerate eingebaut Dies hat aber den Nachteil dass der Datendurchsatz fur alle Gerate im Netz zuruckgeht 50 In Europa sind nun durch die geringere Kanalbreite 4 statt 3 uberlappungsfreie Kanale im 2 4 GHz Band moglich 1 5 9 und 13 Dieses Kanalschema wird auch von der osterreichischen Rundfunk und Telekom Regulierungs GmbH RTR empfohlen 6 In Japan wurde darauf verzichtet Kanal 14 fur OFDM freizugeben sodass mit der Abnahme der Nutzung der inzwischen veralteten Ubertragungsart DSSS der Kanal 14 wieder fur andere Nutzungen frei wird 802 11n Bearbeiten Hauptartikel IEEE 802 11n Die Branchenbezeichnung fur Produkte und Netzwerke englisch industry designation for products and networks der Wi Fi Alliance lautet Wi Fi 4 51 Mit 802 11n wurden 802 11a und g erweitert so dass nun wahlweise ein Betrieb mit einem Kanalabstand von 40 MHz und einer Signalbreite von 33 75 MHz moglich ist Das Signal setzt sich in diesem Modus aus 108 Zwischentragern zu wiederum 0 3125 MHz zusammen Sechs von diesen Tragern sind Pilottrager Dadurch ergibt sich eine Steigerung der maximalen Bruttoubertragungsrate pro Stream auf 150 Mbit s jedoch halbiert sich die Anzahl der uberlappungsfreien Kanale 802 11a Bearbeiten Hauptartikel IEEE 802 11a Bei der Entwicklung von 802 11a wurde als Modulation OFDM ein Mehrtragerverfahren gewahlt Man entschied sich Kanale von 20 MHz Breite zu verwenden Ein Kanal besteht aus 52 Zwischentragern engl sub carrier zu je 0 3125 MHz also insgesamt 16 25 MHz die tatsachlich fur das Signal verwendet werden Vier von diesen Zwischentragern sind Pilottrager ubermitteln also keine Daten Zur Robustheit des Signals tragen die Verfahren Subcarrier Interleaving Scrambling und Faltungscode bei Subcarrier Interleaving ist ein Frequenzsprungverfahren auf Ebene der Untertrager 802 11h Bearbeiten Hierbei handelt es sich um eine Erweiterung zum Standard 802 11a Sie fugt Transmission Power Control TPC und Dynamic Frequency Selection DFS hinzu Damit wird gesichert dass Radaranlagen Satelliten und Ortungsdienste nicht gestort werden Sie muss in Europa beim Betrieb mit grossen Sendeleistungen sowie ausserhalb von Gebauden zwingend eingesetzt werden 802 11ac Bearbeiten Hauptartikel IEEE 802 11ac Die Branchenbezeichnung fur Produkte und Netzwerke der Wi Fi Alliance lautet Wi Fi 5 51 Im Dezember 2013 ist der neue Standard 802 11ac verabschiedet worden 52 der gegenuber 802 11n eine schnellere Datenubertragung mit einer Bruttodatenrate von 1 3 Gbit s ermoglicht Netto schaffen gute Gerate aber immerhin das Dreifache der 3 Stream MIMO Gerate Die Datenubertragung geschieht ausschliesslich im 5 GHz Band und fordert eine grossere Kanalbreite von 80 MHz optional eine Kanalbreite von 160 MHz 802 11ad Bearbeiten Hauptartikel IEEE 802 11ad Seit 2014 konnen mit dem Standard IEEE 802 11ad im 60 GHz Bereich bis zu 7 Gbit s auf Strecken einiger Meter ohne Hindernisse in der Verbindungslinie erreicht werden Die hohen Datenraten im 60 GHz Bereich sind durch die im Vergleich zum 5 GHz Bereich sehr breiten Kanale moglich Gerate die fur den 60 GHz Bereich geeignet sind sollen fur grossere Entfernungen bei reduzierter Datenrate in den 5 GHz oder 2 4 GHz Bereich wechseln konnen 53 802 11ax Bearbeiten Hauptartikel IEEE 802 11ax Die Branchenbezeichnung fur Produkte und Netzwerke der Wi Fi Alliance lautet Wi Fi 6 51 Dieser Standard ist ein Nachfolger von 802 11ac und liefert theoretisch bei gleichen Randbedingungen 37 Prozent mehr Bandbreite 54 Er hat den Fokus auf die zentrale Koordination der Funkzelle um die Geschwindigkeit beim gleichzeitigen Betrieb vieler Gerate zu steigern und nutzt dazu erstmals OFDMA und Coloring 55 Es werden z Z die ISM Bander bei 2 4 GHz und 5 GHz verwendet 55 Die theoretisch erreichbare Bruttodatenrate liegt bei 9 600 Mbit s 802 11be Bearbeiten Die geplante Branchenbezeichnung fur den 802 11be Standard lautet Wi Fi 7 Der Standard soll der Nachfolger von Wi Fi 6 bzw Wi Fi 6E werden Theoretisch sind Datenubertragungsraten von bis zu 46 1 Gbit s moglich 56 Reichweite und Antennen Bearbeiten 54 MBit WLAN PCI Karte 802 11b g mit Dipolantenne Sperrtopf links neben dem Slotblech 54 MBit WLAN USB Adapter 802 11b g mit integrierter Antenne Wireless LAN Cardbus Karte Typ II 802 11b g mit integrierter Antenne Access Point einsetzbar als Bridge und Repeater mit einer Rundstrahlantenne ausgefuhrt als Dipolantenne Sperrtopf IoT WLAN Modul mit gedruckter Antenne fur 2 4 GHzDie zulassige aquivalente isotrope Strahlungsleistung EIRP von 100 mW 2 4 GHz beziehungsweise 500 mW 5 GHz handelsublicher 802 11 Endgerate lasst 30 bis 100 Meter Reichweite auf freier Flache erwarten Einige WLAN Gerate erlauben den Anschluss einer externen Antenne Mit Richtantennen lassen sich bei Sichtkontakt im Freien mehrere Kilometer uberbrucken In geschlossenen Raumen ist die Reichweite stark von Hindernissen sowie Art und Form der Bebauung abhangig Leichtbauwande mindern die Reichweite durch Dampfung und konnen je nach verwendetem Metall Standerbau sowie Art des Wandaufbaus Dammungen mit Aluminiumkaschierung Dampfsperrbahnen etc ein grosses Hindernis sein Insbesondere massive Mauerwerk und Stahlbetonwande dampfen vor allem durch Feuchtigkeit bedingt stark ebenso wie metallbedampfte Glasscheiben beziehungsweise Brandschutzkonstruktionen Je hoher die elektrische Leitfahigkeit des Materials desto starker ist die Dampfung Oberflachen konnen aber auch als Reflektor wirken und damit die Reichweite verbessern WLAN nach IEEE 802 11h maximal 54 Mbit s brutto arbeitet im 5 GHz Band in dem ein grosserer Frequenzbereich 455 MHz Bandbreite zur Verfugung steht und damit 19 nicht uberlappende Frequenzen in Deutschland lizenzfrei nutzbar sind Siehe dazu auch fur die USA U NII Im Normalbetrieb sind in Gebauden nach IEEE 802 11h 200 mW aquivalente isotrope Strahlungsleistung EIRP erlaubt Jedoch nur ein kleiner Teil des Frequenzbereichs ist ohne weitere Anforderungen TPC Transmitter Power Control und DFS Dynamic Frequency Selection nutzbar Im Freien ist ebenfalls nur ein kleiner Frequenzbereich mit TPC und DFS erlaubt In diesem sind auch hohere aquivalente isotrope Strahlungsleistungen bis 1 Watt EIRP gestattet 57 TPC und DFS sollen sicherstellen dass Satellitenverbindungen und Radargerate nicht gestort werden Als primare Lizenznehmer sind diese gegenuber der Nutzung fur WLAN privilegiert Antennen Bearbeiten Mit speziellen Richtantennen lassen sich bei Sichtkontakt mehrere Kilometer uberbrucken Dabei werden teilweise Rekorde mit Verbindungen uber bis zu hundert Kilometer aufgestellt bei denen keine Sendeverstarker eingesetzt werden sondern nur Antennen mit hohem Gewinn Allerdings funktioniert das nur bei quasi optischer Sicht und moglichst freier erster Fresnelzone Die zulassige aquivalente isotrope Strahlungsleistung EIRP wird dabei aber meist deutlich uberschritten Antennen bringen sowohl einen Sende als auch einen Empfangsgewinn Antennengewinn angegeben in dBi indem sie elektromagnetische Wellen bundeln Daher muss statt der Sendeleistung die sogenannte aquivalente isotrope Strahlungsleistung zur Beschrankung herangezogen werden In Europa ist die aquivalente isotrope Strahlungsleistung von WLAN Anlagen bei 2 4 GHz auf 100 mW 20 dBm EIRP bei 5 15 5 35 GHz uber 5 25 GHz mit TPC und DFS auf 200 mW 23 dBm EIRP beziehungsweise bei 5 47 5 725 GHz mit TPC und DFS auf 1000 mW 30 dBm EIRP begrenzt Zum EIRP siehe auch Aquivalente isotrope Strahlungsleistung Abschnitt Praktische Berechnung Reichweite Bearbeiten In der folgenden Tabelle werden nur die fur jedermann freien Standards und Frequenzbander aufgefuhrt Lizenzpflichtige wie z B IEEE 802 11y im 3 6 GHz Band sind nicht enthalten Standard Frequenz GHz Reichweite m im Haus 1 ca im Freieninkl einer Wand ca im Freien bis 802 11 0 2 4 20 0 100 0 100 20 802 11a 0 5 25 58 0 120 2 000 20 802 11b 0 2 4 38 58 0 140 0 100 20 802 11g 0 2 4 38 58 0 140 0 100 20 802 11n 0 2 4 70 58 0 250 0 100 20 0 5 70 58 0 250802 11ad 60 10 58 802 11ac 0 5 50 58 802 11ax 0 2 4 30 58 0 5 30 58 1 Die Reichweite in Gebauden hangt von mehreren Faktoren ab Zu nennen sind dabei naturlich bauliche Parameter Wanddicke Materialien etc andere Storquellen in der Nahe Belegung von Kanalen durch andere Nutzer Netze und so weiter Die Reichweite muss daher individuell vor Ort beobachtet werden Gut moglich dass im eigenen Haus das Signal 30 Meter reicht bei einem Bekannten aber nur 15 Meter 58 Sicherheit BearbeitenOffene WLAN Netze sind Angriffen ausgesetzt wie zum Beispiel Snarfing oder Man in the Middle Angriffen Durch die Verwendung von Verschlusselung und Kennwortern Authentifizierung wird versucht dies zu verhindern oder zumindest deutlich zu erschweren Verschlusselung Bearbeiten Fruher wurden zur Verschlusselung verschiedene Standards wie Wired Equivalent Privacy WEP WEPplus oder Wi Fi Protected Access WPA verwendet diese sind jedoch nicht mehr sicher Durch das Sammeln von Schlusselpaaren sind Known Plaintext Angriffe moglich Es gibt frei erhaltliche Programme die sogar ohne vollstandigen Paketdurchlauf einen schnellen Rechner vorausgesetzt das Passwort entschlusseln konnen Jeder Nutzer des Netzes kann den gesamten Verkehr zudem mitlesen WPA2 ist das Aquivalent der Wi Fi Alliance zu 802 11i das mit dem Verschlusselungsalgorithmus Advanced Encryption Standard AES mit Schlussellangen von 256 Bit arbeitet welches jedoch inzwischen als teilweise unsicher angesehen wird 59 Siehe dazu mehr im Abschnitt Sicherheit in WPA2 Wenn moglich sollte der Nachfolger WPA3 verwendet werden Bei offenen Funknetzen Hotspots sollte Opportunistic Wireless Encryption OWE verwendet werden Eine alternative Herangehensweise besteht darin die gesamte Verschlusselung auf die IP Ebene zu verlagern Dabei wird der Datenverkehr beispielsweise durch die Verwendung von einem VPN Tunnel geschutzt Beim sogenannten Wardriving werden mit einem WLAN fahigen Notebook offene oder unsichere WLANs gesucht Das Ziel dabei ist Sicherheitslucken aufzudecken und dem Betreiber zu melden und die Verbreitung von WLAN zu untersuchen oder diese zum eigenen Vorteil kostenlos und unter fremdem Namen surfen auszunutzen Authentifizierung Bearbeiten Extensible Authentication Protocol ist ein Protokoll um Clients zu authentifizieren Es kann zur Nutzerverwaltung auf RADIUS Server zuruckgreifen EAP wird hauptsachlich innerhalb von WPA fur grossere WLAN Installationen eingesetzt Eine Authentifizierung ist auch uber die MAC Adresse der drahtlosen Netzwerkadapter moglich Die MAC Adresse ist eine Hardware Kennung anhand deren sich jeder angeschlossene Netzwerkadapter identifizieren lasst Die meisten Access Points beziehungsweise Router bieten die Moglichkeit den Zugriff nur fur bestimmte MAC Adressen zu ermoglichen Allen nicht zugelassenen MAC Adressen wird dann keine IP Adresse zugewiesen beziehungsweise der Zugriff auf den Access Point ist blockiert Eine alleinige Sicherung uber MAC Adressen Filterung ist jedoch nicht sicher da sich solche Adressen problemlos einstellen lassen Gultige MAC Adressen konnen z B durch das Mitlauschen des Datenverkehrs anderer Teilnehmer gefunden werden Aber auch Verschlusselungen lassen sich auf diese Weise knacken Grundlegende Sicherheitsmassnahmen Bearbeiten Dazu gehoren einige grundlegende Einstellungen am Router beziehungsweise Access Point Aktivierung der Verschlusselung mit einer sicheren Verschlusselungsmethode d h mindestens WPA2 nach Moglichkeit WPA3 Bei WPA3 ist zu beachten dass altere Gerate diesen Standard oft noch nicht unterstutzen Stand 2021 Bis die entsprechenden Gerate entweder ein Update erhalten oder ersetzt werden ist der Einsatz des gemischten Modus Transition Mode mixed zu empfehlen bei dem sowohl WPA2 als auch WPA3 parallel auf demselben Netzwerk aktiv sind 60 Vergabe eines sicheren Netzwerkschlussels Ersetzen der werkseitig voreingestellten Router beziehungsweise Access Point Passworter da diese z B bei Arcadyan einige Easybox und Speedport Modelle anhand der BSSID errechnet werden konnen 61 62 Nur denjenigen Clients Zugriff auf das Heimnetzwerk erlauben denen man vertraut SSID Liste aller berechtigten Gerate im Router definieren z B nur der eigene PC der Familie der Wohngemeinschaft etc Dann mussten Angreifer immerhin erstens eine der berechtigten SSIDs aus dem WIFI Verkehr abfischen und dann ihr Zugriffsgerat dazu bringen diese SSID vorzutauschen ersteres anspruchsvoller als letzteres Deaktivieren von Wi Fi Protected Setup wenn die Funktion nicht mehr benotigt wird 63 Anderung des werkseitig voreingestellten SSID Namens z B FritzBoxXXX SpeedportXXX u dergl so dass keine Ruckschlusse auf verwendete Hardware Einsatzzweck oder Einsatzort moglich sind minimaler Sicherheitsgewinn da anhand der BSSID meist auf die Hardware Ruckschlusse gezogen werden konnen Deaktivierung der Fernkonfiguration des Routers soweit vorhanden insbesondere bei privaten Haushalten Konfiguration des Access Point nach Moglichkeit nur uber kabelgebundene Verbindungen vornehmen beziehungsweise Konfiguration per WLAN deaktivieren Ausschalten von WLAN Geraten solange sie nicht genutzt werden Zeitmanagement regelmassige Firmware Aktualisierungen des Access Point um sicherheitsrelevante Verbesserungen zu erhalten Trennung des Access Point vom restlichen kabelgebundenen Netzwerkteil mit Hilfe von VLANs und gleichzeitiger Einsatz einer Firewall zwischen den NetzwerkteilenGesellschaftliche Bedeutung BearbeitenDie starke Verbreitung von Drahtlosnetzwerken in den letzten Jahren unterstreicht den Trend zu mehr Mobilitat und flexibleren Arbeitsbedingungen Bereits 2005 wurden in der Europaischen Union mehr Notebooks als Desktop Rechner verkauft die meisten davon mit eingebautem WLAN Chip Offentliche und kommerzielle WLAN Access Points mit Internetanbindung sogenannte Hot Spots ermoglichen an vielen Orten den Zugriff auf das weltweite Datennetz Deren gesellschaftliche Bedeutung zeigt beispielsweise die Initiative Wifi4EU mit der die EU in ihren Mitgliedsstaaten die Bereitstellung kostenloser WLAN Netze in offentlichen Einrichtungen subventioniert 64 65 Bei privaten Nutzern finden sich ohnehin nahezu flachendeckend DSL Zugangsgerate mit eingebautem Access Point die die Telekommunikationsanbieter oft verbilligt zusammen mit dem Internet Anschluss anbieten Dieses Notebook mit WLAN Karte ist mit dem WLAN Router kabellos verbunden Ausgeschildertes WLAN am Flughafen Wien Schwechat An diesem Ort in Estland gibt es ein freies WLAN beziehungsweise Wi Fi Karte mit WLAN Abdeckung in der Niedersachsischen Staats und Universitatsbibliothek Gottingen 2005 Kartierung von WLAN Zugangspunkten in Seattle durch Wardriving mit NetStumbler 2004 Weltkarte mit WLAN Zugangspunkten gesammelte Daten von 2007Weitere Anwendungen BearbeitenWLAN kann auch als Plattform zur Lokalisierung in Stadten und Gebauden verwendet werden Seit Anfang 2008 wird dazu vom Fraunhofer Institut fur Integrierte Schaltungen auf einer Flache von 25 Quadratkilometern in Nurnberg eine Testumgebung betrieben 66 Nach einer ersten Betriebsphase soll das System auf weitere deutsche und europaische Stadte wie zum Beispiel Berlin Munchen Frankfurt London Paris und Mailand ausgedehnt werden 67 Google und Apple nutzen die Daten von WLANs um Nutzer zu lokalisieren Damit bieten sie eine Alternative zur Lokalisierung per GPS 68 Es wird intensiv geforscht inwieweit WLAN auch im offentlichen Strassenverkehr genutzt werden kann um die Verkehrssicherheit zu erhohen 69 Siehe auch WLAN basierte OrtungRechtliche Lage der Anschlussinhaber in Deutschland Bearbeiten Hauptartikel Storerhaftung WLAN Betreiber Umstritten war die Frage inwieweit der Anschlussinhaber eines WLAN fur Rechtsverletzungen Dritter haftet die unter der IP Adresse des Anschlussinhabers begangen werden 70 In diesem Zusammenhang steht auch die Rechtsfrage welche Schutzmassnahmen ein Anschlussinhaber uberhaupt zu ergreifen hat und wo gegebenenfalls zumutbare Schutzmassnahmen sogenannte Prufungs und Uberwachungspflichten enden Geschichte Bearbeiten Das Hanseatische Oberlandesgericht entschied dass ein sorgeberechtigter Elternteil als Storer auch fur Urheberrechtsverletzungen haftet die durch seine Kinder begangen wurden Den Eltern sei es zumutbar technische Massnahmen zu ergreifen um die Nutzung illegaler Tauschborsen zu verhindern 71 Auch das Oberlandesgericht Koln sah die Haftung fur Urheberrechtsverletzungen nicht nur fur eine GmbH als Anschlussinhaberin als gegeben an sondern verurteilte auch den Geschaftsfuhrer der GmbH zur personlichen Haftung aus dem Gesichtspunkt der Storerhaftung 72 Die gegenteilige Ansicht vertrat das Oberlandesgericht Frankfurt am Main Die Richter entschieden dass der Inhaber eines Internetanschlusses grundsatzlich nicht als Storer fur die unberechtigte Nutzung einer WLAN Verbindung durch unberechtigte Dritte haftet die mit ihm in keinerlei Verbindung stehen 73 74 Nach Ansicht des Landgerichtes Munchen I besteht auch keine Haftung eines Radiosenders fur die durch einen Volontar begangenen Rechtsverletzungen da kein Unternehmen grenzenlose Mitarbeiteruberwachungspflichten einhalten konne 75 Diese uneinheitliche Rechtsprechung fuhrte dazu dass ein solcher Fall beim Bundesgerichtshof anhangig war Der u a fur das Urheberrecht zustandige I Zivilsenat verkundete am 12 Mai 2010 eine grundlegende Entscheidung zu den Haftungsfragen Privatpersonen konnen demnach auf Unterlassung nicht dagegen auf Schadensersatz in Anspruch genommen werden wenn ihr nicht ausreichend gesicherter WLAN Anschluss von unberechtigten Dritten fur Urheberrechtsverletzungen im Internet genutzt wird 76 Eine Entscheidung daruber wie die Rechtslage bei WLANs ist die der Anbieter bewusst an die Offentlichkeit richtet steht bislang noch aus Daneben stellt sich die Frage ob sich derjenige der unberechtigt ein offenes fremdes WLAN nutzt strafbar macht Diese unberechtigte Nutzung wird teils in Anspielung auf Schwarzfahren als Schwarzsurfen bezeichnet Das Amtsgericht Wuppertal hat 2007 entschieden dass sich ein Schwarzsurfer wegen eines Verstosses gegen 89 S 1 148 Abs 1 S 1 TKG und 44 43 Abs 2 Nr 3 BDSG strafbar macht 77 Nach einer Entscheidung desselben Amtsgerichts von 2010 soll Schwarzsurfen nicht mehr unter Strafe stehen 78 Das Landgericht Wuppertal bestatigte diese Entscheidung Schwarzsurfen sei unter keinem rechtlichen Gesichtspunkt strafbar 79 Mit der am 21 Juli 2016 erlassenen Anderung des Telemediengesetzes wurde durch eine Erganzung von 8 Abs 3 TMG klargestellt dass auch Zugangsanbieter die Nutzern einen Internetzugang uber ein drahtloses lokales Netzwerk zur Verfugung stellen haftungsprivilegiert sind Damit ist geregelt dass WLAN Betreiber unter das sogenannte Providerprivileg fallen Die eigentliche Abschaffung der Storerhaftung schaffte es hingegen zunachst nicht in den Gesetzestext Stattdessen fand sich in der Begrundung des Gesetzes lediglich der Hinweis dass der Gesetzgeber es gern sahe dass WLAN Betreiber nicht mehr fur Rechtsverstosse Dritter abgemahnt und auf Unterlassung in Anspruch genommen werden konnen Echte Rechtssicherheit fur offene Funknetze wurde damit gerade noch nicht erreicht Im Gegensatz zum eigentlichen Gesetzestext ist die Begrundung nicht bindend Gerichte konnen sie zur Auslegung heranziehen mussen die dort dargelegte Sichtweise aber nicht zwingend teilen Daher erwirkte die TMG Novelle des Jahres 2016 noch keinen Durchbruch bei der Anpassung der Storerhaftung Dazu hatte der Gesetzgeber die Betreiber im Gesetz ausdrucklich insbesondere von Unterlassungsanspruchen freistellen mussen 80 Aktuell Bearbeiten Dazu kam es erst durch eine weitere Gesetzesanderung Mitte 2017 Hiernach stellt die Neufassung von 7 Abs 4 S 3 TMG klar dass die Zugangsanbieter Dritten nicht mehr fur das Verhalten der WLAN Nutzer haften 81 Trotz dieser Erneuerung der Gesetzeslage verbleiben fur den Betrieb offentlicher WLAN Netze jedoch noch eine Reihe rechtlicher Anforderungen etwa solche des Datenschutzes 82 Zur aktuellen Rechtslage siehe Storerhaftung Heute Diskussion gesundheitlicher Wirkungen BearbeitenDie von WLAN Geraten benutzten Funkfrequenzen liegen um 2 4 GHz beziehungsweise 5 4 GHz also im Mikrowellenbereich WLAN wird daher im Zusammenhang mit moglichen gesundheitlichen Auswirkungen im Rahmen der elektromagnetischen Umweltvertraglichkeit diskutiert Nach mehreren Studien u a des deutschen Bundesamts fur Strahlenschutz gebe es innerhalb der gesetzlichen Expositionsgrenzwerte nach dem aktuellen Stand der Wissenschaft keine Hinweise dass diese hochfrequenten elektromagnetischen Felder gesundheitliche Risiken darstellen Die einzige gesicherte biologische Auswirkung sei die thermische Erwarmung 83 Der zugehorige Prozess heisst dielektrische Erwarmung Um Schaden durch thermische Erwarmung zu vermeiden wurde ein Grenzwert fur die spezifische Absorptionsrate definiert Im normalen Betrieb wird dieser Grenzwert bei korperfernem Betrieb weit unterschritten 84 Lediglich Laptopnutzer kommen nahe an die Grenzwerte wenn sie ihr Gerat auf ihrem Oberschenkel aufgelegt haben 85 Eine Vielzahl von Untersuchungen in Zellen und in Tieren zeigte einen Trend dass auch niedrig dosierte elektromagnetische Felder durch Radiofrequenzen zu Storungen der zellularen oxidativen Balance oxidativer Stress fuhren konnen Es gibt jedoch Stand 2021 bislang keinen wissenschaftlichen Konsens zur Frage moglicher Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit Dies liegt daran dass im Normalfall Zellen ein vielfaltiges Vermogen haben derartige Balance Storungen selbst auszugleichen Personen mit systemischen Erkrankungen wie zum Beispiel Diabetes oder neurodegenerativen Erkrankungen sind jedoch schlechter dazu in der Lage Sehr junge und auch alte Individuen sind ebenfalls anfalliger in dieser Hinsicht 86 Das Bundesamt fur Strahlenschutz empfiehlt generell die personliche Strahlenbelastung durch die Nutzung von WLAN zu minimieren um sich keinen unnotigen gesundheitliche Risiken auszusetzen und empfiehlt die Verwendung von Kabelverbindungen wann immer auf Drahtlostechnik verzichtet werden kann um mogliche aber bisher nicht erkannte gesundheitliche Risiken gering zu halten 85 Siehe auch BearbeitenIEEE 802 11 IEEE Norm die von ublichen WLANs verwendet wird Wi Fi Markenstandard fur zertifizierte WLANs nach IEEE 802 11 in einigen Landern HIPERLAN und HomeRF alternative Standards Industrial Wireless Local Area Network IWLAN WLAN Sniffer WiMAX Wireless Metropolitan Area Network WMAN Auto Fallback Richtfunk fur Hintergrunde zur Wellenausbreitung Carrier Sense Multiple Access Collision Avoidance CSMA CA RTS CTS WLAN basierte Ortung Freies FunknetzLiteratur BearbeitenUlf Buermeyer Der strafrechtliche Schutz drahtloser Computernetzwerke WLANs In HRRS Heft 8 2004 S 285 Bundesamt fur Sicherheit in der Informationstechnik 1 2 Vorlage Toter Link www bsi fuer buerger de Drahtlose Kommunikationssysteme und ihre Sicherheitsaspekte Seite nicht mehr abrufbar festgestellt im November 2020 Suche in Webarchiven PDF 2009 14 5 MB Armin Medosch Freie Netze Geschichte Politik und Kultur offener WLAN Netze PDF Heise Hannover 2004 ISBN 3 936931 10 0 Thomas Otto Netzwerkauthentifizierung im WLAN PDF 1 5 MB TU Braunschweig April 2004 Stiftung Warentest Hrsg PC konkret WLAN einrichten und absichern 11 06 Auflage ISBN 978 3 937880 52 5 test de am 13 11 2006 Jorg Roth Mobile Computing dpunkt Heidelberg 2005 ISBN 3 89864 366 2 Thomas Sassenberg Reto Mantz WLAN und Recht Aufbau und Betrieb von Internet Hotspots Erich Schmidt Verlag Berlin 2014 ISBN 978 3 503 15660 3 Martin Sauter Grundkurs Mobile Kommunikationssysteme September 2004 ISBN 3 528 05886 2 Mathias Hein Wireless LAN Funknetze in der Praxis ISBN 3 7723 6696 1 Jorg Rech Wireless LANs 802 11 WLAN Technologie und praktische Umsetzung im Detail 2 Auflage Heise 2006 ISBN 3 936931 29 1 Peter Jocker Computernetzwerke LAN WLAN Internet 3 Auflage VDE VERLAG GMBH Berlin und Offenbach 2004 ISBN 3 8007 2739 0 Samer Abdalla Standards und Risiken drahtloser Kommunikation Risikoanalyse des IEEE 802 11 Standards ISBN 3 86550 855 3 Weblinks Bearbeiten Commons Wireless LAN Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien Wireless LAN WLAN Grundlagen zu Wireless LAN Standards Sicherheit Technik FAQ sowie alle Chipsatze und deren Treiber In sysadmin wiki Abgerufen am 12 Mai 2022 1 2 Vorlage Toter Link www wlan skynet de Grosse WLAN Richtfunk FAQ fur 5 GHz WLAN 802 11a b g h Seite nicht mehr abrufbar festgestellt im Mai 2022 Suche in Webarchiven In wlan skynet de Oliver Bartels Wellenfanger So funk tionieren Antennen Nicht mehr online verfugbar In heise de 29 Marz 2007 archiviert vom Original am 22 Dezember 2009 abgerufen am 12 Mai 2022 Antennentheorie bis zum Antennenbau inkl Dosenantennenrechner Konrad Lischka Surfer verschmahen Stadt W Lans In Spiegel Online 6 Juni 2007 Wireless Networking in the Developing World ausfuhrliches englisches Handbuch zu WLANs unter der Creative Commons Attribution ShareAlike 2 5 license In wndw net englisch Bundesamt fur Sicherheit in der Informationstechnik Sicherheitstipps zum privaten WLAN Einsatz in bsi 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Storerhaftung Europarecht steht echter Rechtssicherheit nicht im Weg In digitalegesellschaft de Digitale Gesellschaft e V 31 Mai 2016 abgerufen am 24 August 2016 LTO Abschaffung der Storerhaftung diesmal richtig In Legal Tribune Online Online abgerufen am 6 Februar 2018 Dr Henrik Bremer Rechtliche Anforderungen an den Datenschutz im offentlichen WLAN In WIRTSCHAFTSRAT Recht 20 Juli 2017 Online abgerufen am 6 Februar 2018 Biologische und gesundheitliche Wirkungen hochfrequenter elektromagnetischer Felder Memento vom 27 Februar 2015 im Webarchiv archive today Bundesamt fur Strahlenschutz BG Vorschrift BGV B11 Elektromagnetische Felder PDF BG der Feinmechanik und Elektrotechnik abgerufen am 1 Marz 2012 a b Sprach und Datenubertragung per Funk Bluetooth und WLAN In bfs de Bundesamt fur Strahlenschutz 6 Juni 2019 abgerufen im 1 Januar 1 D Schuermann M Mevissen Manmade Electromagnetic Fields and Oxidative Stress Biological Effects and Consequences for Health In International Journal of 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