Internetanbindungen: Wählverbindungen sind out, DSL der Standard

Internetanschluss – Eine Einführung: analoge Kommunikation und digitale Übertragung. Verbindung über Analog-Modem und ISDN. Standleitungen und DSL.

Der bekannte Telefonservice (unter den Netz-Experten sehr hübsch als „Plain Old Telephone Service“ (POTS) bezeichnet) verbindet den Privathaushalt oder das Geschäft über Kupferkabel mit dem dezentralen Verteiler-Zentrum, dem Hauptverteiler (HVt) der Telefonfirma (Carrier).

Analoge und digitale Übertragung

Analoge Einwahlverfahren waren bis zur Jahrtausendwende in Deutschland die Regel, sind hier inzwischen aber passé. Das herkömmliche Telefonsystem ließ den direkten Austausch von Sprachinformationen zu. Der Signaltyp, der hierfür benötigt wird, heißt analoges Signal: Das Telefon nimmt das akustische Signal (das ein natürliches analoges Signal ist) auf und wandelt es in das elektrische Äquivalent um.

Dies ist auch der Grund, warum der Computer ein Modem haben muss: Der Computer versteht nur Nullen und Einsen und das Modem wandelt das analoge Signal in 0- und 1-Werte um (und natürlich umgekehrt) – also in digitale Information. Digital kommt vom englischen „digits“, was nichts anderes heißt als „Zahl“. Grundsätzlich lassen sich dabei Wähl- und Festverbindungen unterscheiden.

  • Modem: Modulator/Demodulator. Gerät zur Umwandlung von Bits und Bytes in Frequenzen, die über ein Kupferkabel zu einem Empfänger gelangen und dort wiederum von einem Modem in Bits und Bytes zurückverwandelt werden. Ein Modem stellt – vereinfacht – die Verbindung zwischen zwei Rechnern über die Telefonleitung her. Dazu werden die digitalen Daten des Rechners in analoge Signale (Töne) umgesetzt und an die Empfängerstation übermittelt. Dort werden die analogen Signale dann wieder in digitale Signale rückgewandelt (demoduliert).

Wählverbindungen

Wählverbindungen mit Modem oder ISDN bildeten in den 1990er Jahren für die meisten privaten und sogar kommerziellen Nutzer die einzig nutzbare Anbindung zum Internet. Bei Wählverbindungen wird wie bei Telefongesprächen die Verbindung zwischen dem Rechner des Nutzers und dem des Providers temporär aufgebaut. Für den Internetzugang ist die vorherige Einwahl erforderlich. Dies bedeutet, dass zum Beispiel Mails nur nach der Einwahl empfangen werden können. Man erhält sie nicht automatisch.

Der Anwender wählt sich per Modem oder ISDN-Terminal-Adapter bei einem Provider ein. Er hat entweder einen Account (Zugang) mit einer festen Bindung an ihn oder im Call-by-Call-Verfahren. Die Verbindung zum Provider wird per Point-to-Point-Protocol (PPP) und den Zugangsdaten (Login, Passwort) aufgebaut. Der Rechner des Anwenders bekommt bei den meisten Providern eine dynamische IP-Adresse zugewiesen.

Wählverbindungen bildeten trotz geringer Anschaffungskosten ein für den Kunden nicht kalkulierbares Kostenrisiko, da jede Provider-Einwahl kostenpflichtig und gleichzeitig nicht voraussehbar war, wie viel Zeit die Einwahlen benötigten.

Die verwendete Technologie ist zwar einfach strukturiert (PPP, ISDN, Standard-Router-Protokolle), der steigende Bedarf an Bandbreite konnte aber nicht über eine herkömmliche Anbindung via Analog-Modem/ISDN mit ihren niedrigen Übertragungsraten befriedigt werden. Analog-Modems erreichten maximal 56 Kilobit pro Sekunde (Kbps) Downstream – und selbst diese wurde selten erreicht. Im Upstream war es noch weniger.

Bei Netzwerken, die über Wählverbindungen angebunden waren (bidirektionale Punkt-zu-Punkt-Verbindung), rief meist der Provider das Einwahlgerät an, typischerweise eine Kombination aus Modem-/ISDN-Adapter und kleinem Router zur Verwaltung der Netzwerk-Adressen, zum Beispiel wenn der Kunde einen eigenen Mail- oder Web-Server in seinem Netzwerk betrieb. Der Kunde bekam also auch damals zum Beispiel Mails „automatisch“. Wegen recht hoher Telefongebühren war diese Form der Anbindung teuer und sehr schwer kalkulierbar, da eine Firma die Anzahl der Anrufe von außen nicht einschätzen kann.

Nachteile von Wählverbindungen:

  • temporäre Verbindung
  • nicht kalkulierbares Kostenrisiko
  • niedrige Übertragungsraten (56 Kbps analog/ 128 Kbps ISDN)

Festverbindungen

Standleitungen banden in der Anfangszeit des Internets Universitäten, Konzerne und IT-Firmen an. Eine Festverbindung (Standleitung) ist eine vom Netzbetreiber fest eingerichtete Verbindung zwischen zwei bestimmten Anschlüssen: eine so genannte dedizierte Netz-Verbindung zwischen einem speziellen Router am Kundenstandort und einem nur für den Kunden reservierten Anschluss in einem Router auf Providerseite. Diese Verbindung ist nicht zwangsläufig ein eigenes, fest verlegtes Kabel, sondern kann ebenso über normale Leitungswege eines Carriers auch über Funkstrecken geführt werden – wichtig ist, dass die Nutzung einer solchen Verbindung allein für den Kunden reserviert wird. Hierfür müssen spezielle Geräte (DAG) durch einen Techniker vor Ort eingerichtet werden.

Standleitungsanbindungen bilden ein kalkulierbares Kostenrisiko, mit allerdings sehr hohen Installationskosten und häufig überteuerten monatlichen Grundgebühren oder Volumen-Kosten, so dass sie für KMUs (Kleinere und Mittlere Unternehmen) kaum in Frage kamen.

Nachteile von Standleitungsanbindungen:

  • permanente, dedizierte Verbindung
  • hohe Installationskosten
  • überteuerte monatliche Grundgebühren und Volumenkosten

DSL-Technologie

Die DSL-Technologie ist ein Zwitter zwischen Wähl- und Festverbindung. Einerseits wird die gleiche Art Kupferkabel benutzt, über das der Anwender normalerweise auch Telefonate und Wählverbindungen zum Internet aufbaut, und es werden dazu auch Varianten des Wählverbindungsprotokolls PPP benutzt, andererseits sind DSL-Verbindungen Quasi-Festverbindungen: Jeder Kunde erhält eine dedizierte Anbindung an seinen DSL-Provider („always on“).

DSL erreicht Bandbreiten bis zu 50 Mbps downstream. Da DSL sowohl in der Installation (es muss keine neue Leitung gelegt werden) als auch im Unterhalt recht billig ist, können hier sehr viel günstigere Anschlusspreise als bei herkömmlichen Festverbindungen angeboten werden.

Vorteile von DSL:

  • wie Standleitung „always on“ und dediziert
  • hohe Übertragungsraten
  • bezahlbar und unkompliziert

Zusammenfassung Internetanbindungen

  • Wählverbindungen verfügen über geringe Bandbreiten und sind kostenmäßig nicht kalkulierbar.
  • Standleitungen sind „always on“, verfügen über große Bandbreiten, sind jedoch in Anschaffung und laufenden Kosten sehr teuer.
  • DSL funktioniert wie eine Festverbindung, ist jedoch erheblich unkomplizierter und billiger.

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