IP-Telefonie und seine Vorteile

September 11, 2008

IP-Telefonie ist das Telefonieren über das Internet oder Intranet auf der Grundlage des IP-Protokolls. Dazu benötigt man ein Headset oder eine Webcam mit integriertem Mikrofon. Außerdem übernimmt ein Programm die Anwahl des gewünschten Kommunikationspartners.

IP-Telefonie kann folgende Wege einschlagen vom Internet zum Festnetz: dazu wird ein Vermittlungsrechner von Internetanbietern benutzt; meist kostenpflichtig, vom Internet zum Festnetz: man ruft einen Vermittlungsrechner an, der den Anruf weiterleitet, sofern der empfangende PC empfangsbereit ist, vom Internet zum Internet: derzeit über viele proprietäre Protokolle oder Standards wie H.323 realisiert.

Viele Instant Messenger wie zum Beispiel iChat verschmelzen immer mehr zu IP-Telefonie- und Bildtelefonie-Angeboten. Leider benutzen sie dazu noch oft eigene Formate. Auch einige E-Mail-Anbieter ermöglichen IP-Telefonie. T-Com, die Festnetzsparte der Deutschen Telekom, plant, ihr Telefonnetz bereits „deutlich vor dem Jahr 2020“ aus Kostengründen vollständig auf Internet-Übertragungstechnik umstellen.

Oft verlangt der Dienstanbieter hinter dem IP-Telefonie-Programm noch Gebühren zum Führen eines elektronischen Telefonbuchs und Verbindungsgebühren. Viele Programme stellen aber Punkt-zu-Punkt-Verbindungen her. Dazu muss man die IP des Empfängers kennen und das Programm entweder ständig laufen lassen oder den Empfänger vor Verbindungsaufnahme auf konventionellem Wege um ein Gespräch bitten.

Viele Firmen haben bisher zwei verschiedene Kommunikationseinrichtungen: das Telefonnetz zur Sprachübertragung und das Netzwerk zur Datenübertragung. Dadurch ist eine doppelte Verkabelung notwendig und beide Systeme müssen separat gewartet werden. Bei einer Lösung mit IP-Telefonie kann die Telefonverkabelung entfallen. Dafür muss ein Übergang vom Netzwerk ins öffentliche Telefonnetz geschaffen werden. Auch ein schrittweiser Übergang ist möglich, indem nur neue Arbeitsplätze mit IP-Telefonen ausstattet werden.

Fax – Faxgeräte von Canon, Brother, Samsung

September 11, 2008

Das Wort Fax ist eine Verkürzung von Telefax, welches wiederum eine Verkürzung ist von Telefaksimile (vgl. Faksimile), also eine Fernbildabschrift.

Als Fax bezeichnet man die Übertragung einer Papierseite über das Telefonnetz. Als Sender bzw. Empfänger dienen dabei meistens analoge Faxgeräte, man kann jedoch auch von einem Computer per Modem Faxe verschicken und empfangen. Verwendet wird dabei die Norm G2 oder G3 (siehe „CCITT Recommendation T.4 Standardization of Group 3 Facsimile Apparatus for Document Transmission“). Für ISDN existiert mit der Norm G4 ein Standard für ein digitales Fax, dass mit einer deutlich höheren Geschwindigkeit (64 kBit/s statt 9600 oder 14400 Bit/s ) arbeitet, in der Praxis jedoch nur selten verwendet wird.

Das Faxgerät scannt eine Seite in Zeilen je 1728 Punkten bei einer Breite von 215 mm. Je nach Zahl der zusammenhängenden weißen oder schwarzen Punkten wird anstatt der Punktsequenz jeweils ein die Länge der Sequenz entsprechendes kodiertes und komprimiertes Bitmuster übertragen.

In Normalauflösung werden 3,85 Zeilen pro Millimeter abgetastet, in Feinauflösung doppelt so viele.

Der MIME-Typ lautet image/g3fax, die Dateikennung .g3. Programme, mit denen am PC eingegangene Faxe betrachet werden können, sind unter X xli und kfax, unter Windows IrfanView. Der schottische Urmacher Alexander Bain schlug bereits (1843) einen Kopiertelegrafen vor, bevor überhaupt in Europa das erste Mal die Morsetelegrafie im Jahre 1848 genutzt wurde. Die ersten praktischen Anwendungen seines Vorschlages erfolgten aber erst viele Jahre später.

1TR112 – die U-R2-Schnittstelle der Deutschen Telekom

September 11, 2008

In Deutschland hat die Deutsche Telekom die Schnittstelle zwischen ihrer Netztechnik (DSLAM/Splitter) und dem seit Januar 2002 vom Kunden gesondert zu erwerbenden DSL-Modem offengelegt; die entsprechende Richtlinie heißt 1TR112 (Technische Richtlinie) und kann unter http://www.dtag.de/schnittstellenbeschreibungen von jedermann heruntergeladen werden. Als „ziviler“ Name dieser Norm hat sich U-R2 eingebürgert. Streng genommen ist dies nicht ganz korrekt, da U-R2 eigentlich nur die technische Bezeichnung des Splitter-Ausgangs ist (das „R“ steht hierbei für „Remote“, also die Kundenseite. Der Splitter-Ausgang am DSLAM heißt entsprechend U-C2 für „Central Office“). Genauergesagt spezifiziert die 1TR112 also die Signalgebung an besagter Schnittstelle U-R2, an die sich ein U-R2-konformes DSL-Modem zu halten hat. Man hat sich hierbei im Wesentlichen an den ITU-T-Normen G.99x.x orientiert, jedoch einige Telekom-spezifische Änderungen eingebunden. Einige der wesentlichen Inhalte der U-R2-Norm sind folgende:

Da T-DSL sich die Leitung mit POTS/ISDN teilen muss, sind die untersten 32 DMT-Frequenzen (bis 138 kHz) nicht genutzt. Die Trennung der hochfrequenten DSL-Signale von den Telefon-Frequenzen übernimmt der sog. Splitter, der im Wesentlichen aus einem Tiefpassfilter besteht, der Signale bis 80 kHz passieren lässt. Der Bereich von 80 kHz bis 138 kHz dient als „Sicherheitsband“. Analoge Telefone und ISDN-Geräte bekommen deshalb keine ADSL-Signale zu sehen, da aber im Splitter kein Hochpassfilter eingebaut ist, liegen am DSL-Modem durchaus Telefon-Signale an, die das Gerät durch geeignete Maßnahmen zu ignorieren hat. Das Modem darf sich nur beim Ein-/Ausschalten störend auf laufende ISDN-Übertragungen auswirken (die Norm spricht hier von 320 erlaubten Bitfehlern, ohne dass die ISDN-Verbindung abgebrochen oder gar die ISDN-UK0-Schnittstelle zurückgesetzt wird).

Das Modem muss in der Lage sein, bestimmte Datenraten über festgelegte Entfernungen übertragen zu können (für „normales“ T-DSL 768 sind dies 864/160 kbit über 2.800 m genormte Leitung) und mit Dämpfungsverlusten in bestimmter Höhe (>40 dB bei Frequenzen von 30 kHz bis 1,104 MHz) umzugehen.

Das Modem muss dem DSLAM auf Nachfrage Hersteller-ID, Firmware-Version und Seriennummer mitteilen (dies kann dazu verwendet werden, den DSLAM besser auf das Modem auf der anderen Seite einzustellen). Bei U-R2 besteht keine Möglichkeit mehr, vom DSLAM aus eine neue Firmware auf das Modem aufzuspielen, wie dies in der Vor-U-R2-Ära durchaus üblich war. Ein weiterer großer Abschnitt der Norm widmet sich der ATM-Implementation, die das Modem bieten muss, und wie die ATM-Zellen auszusehen haben.

Vom DSL-Modem bis zum WLAN-Router

September 11, 2008

Das DSL-Modem, im Fachjargon „NTBBA“ (Network Termination Broadband Access, deutsch: Netzabschluss für Breitbandzugang), dient der Übertragung von Daten über eine DSL-Leitung. Es handelt sich hierbei um das ADSL-Modem, das den Netzabschluss für den ADSL-Benutzer bildet. Über die normale Telefonleitung (ISDN-Anschluss oder analoger Telefonanschluss) empfängt der Benutzer ein gemischtes Signal (Telefonie und ADSL), das dann mit Hilfe eines Splitters in ADSL und Telefonie aufgeteilt und auf zwei getrennten Leitungen ausgegeben wird. An der Leitung für ADSL wird das DSL-Modem angeschlossen.

Im Gegensatz zu ISDN, bei dem die Daten digital übertragen werden, nutzt DSL eine mit Schmalband-Modems verwandte analoge Modulation mit 256 verschiedenen Tönen (Discrete Multitone) im Abstand von je 4,3125 kHz. Das DSL-Modem wird entweder direkt an einen PC (zum Beispiel per USB) oder an ein Netzwerk (zum Beispiel mittels eines Routers) angeschlossen. Gemäß dem OSI-Modell ist das Modem eine Bridge und auf Layer 2 angesiedelt. Es ist daher für das IP-Protokoll transparent.

Während schmalbandige Übertragungen auch über lange Leitungen problemfrei sind, werden die hochfrequenten DSL-Signale durch die Leitung stark gedämpft. Aus diesem Grund ist die Reichweite von DSL rund um die Vermittlungsstelle der Telefongesellschaft auf etwa 3 km begrenzt (neuere Modems und Vermittlungsstellentechnik, besonders die neuen Siemens-DSLAM v3.0 erreichen inzwischen bis zu 4,5 km).

Digital Subscriber Line schafft feste Verbindungen

September 11, 2008

Digital Subscriber Line bezeichnet verschiedene Verfahren für eine vergleichsweise breitbandige digitale Verbindung über eine Kupferdoppelader. Im Gegensatz zu einem ISDN-Anschluss, über den Wählverbindungen hergestellt werden können, sind über DSL nur feste Verbindungen, in der Regel von der Vermittlungsstelle zum Kunden, möglich.

In Deutschland wurde die Bezeichnung jedoch als Synonym für einen breitbandigen Internetzugang (meist über ADSL) bekannt, so dass auch in der Folge andere breitbandige Internetzugänge (z.B. über Satellit) als »DSL« vermarktet werden.

Nach einer Bitkom-Studie vom Anfang Februar 2003 gibt es 3,2 Millionen DSL-Anschlüsse in Deutschland. Während ISDN in erster Linie für die Telefonie mit zwei Amtsleitungen genutzt wird, ist ADSL die erste Technologie, die Netzbetreiber für den schnellen Internet-Zugang von Privatkunden installiert haben. SDSL ist für beide Bereiche geeignet und kommt hauptsächlich für Geschäftskunden zum Einsatz.

Die Tendenz geht dahin, mehrere Dienste über eine einzige Doppelader übertragen zu können – idealerweise das „Triple Play“ aus Telefonie, Internet-Zugang und Video.

Autotelefone sind auf dem Vormarsch

September 11, 2008

Ein Autotelefon ist ein Telefon, das in einem Auto fest eingebaut ist. In der Geschichte der Telefonie stellt das Autotelefon den Übergang vom leitungsgebundenen Festnetztelefon zum Mobiltelefon dar: Für die Übertragung wird bereits wie beim Mobiltelefon eine Funkstrecke verwendet, und es ist im gleichen Maße mobil wie das Fahrzeug, in das es eingebaut ist. Zugleich bleibt es aber wegen der aufwendigen Technik an das Fahrzeug gebunden und ist nicht wie ein Mobiltelefon transportabel.

Wegen seiner technischen Avantgardestellung und den sehr hohen Kosten war das Autotelefon anfangs eine seltene Erscheinung und blieb in der Regel den Angehörigen einer mobilen und vermögenden Führungselite vorbehalten, denen es zugleich als Statussymbol dienen konnte.

Das betreiben einer Sendeempfangsanlage (Betriebsfunk, BOS-Funk, Amateurfunk, Jedermannfunk, Mobilfunk/Handy/Autotelefon) in Kraftfahrzeugen (ab Baujahr 1995) ist nur gestattet, wenn eine nach den Herstellerrichtlinien montierte Außenantenne mit E Prüfzeichen vorhanden ist, ansonsten kann durch Beeinflussung der KFZ Elektronik (EMV) wie z.B. Motorsteuerung/Abgasregelanlage, ABS die allgemeine Betriebserlaubnis (ABE) erlöschen. [Richtlinie 2004/104/EG]

Darüber hinaus, wurde vom Gesetzgeber bei telefonieren während der Fahrt die Verwendung einer Freisprechanlage vorgeschrieben, man darf nur beim parken den Hörer zum telefonieren benutzen. („STVO §23 (1a) Dem Fahrzeugführer ist die Benutzung eines Mobil- oder Autotelefons untersagt, wenn er hierfür das Mobiltelefon oder den Hörer des Autotelefons aufnimmt oder hält. Das gilt nicht, wenn das Fahrzeug steht und bei Kraftfahrzeugen der Motor ausgestellt ist.“)

Heute finden sich Autotelefone oft in Personenwagen in Verbindung mit Navigationssystemen. Hier werden Notrufe oder Pannenanrufe mit der GPS-Position oder anderen Fahrzeugdaten kombiniert. Gerade der beginnende Internet-Boom im PKW wird zwangsläufig nur über fest eingebaute Geräte funktionieren.

Vorteile von Festeinbaugeräten sind neben der besseren Antennenabstrahlung (Dach- Heckantenne) auch die höherwertige Empfangs- und Sendetechnik, nicht zu vergessen die höhere Sendeleistung von bis zu 8 Watt (D-Netz), die gerade in ländlichen Waldgebieten oft unersetzlich ist.

Geschichte des Funktelefonnetz-D

September 11, 2008

1982 wurde die Groupe Speciale Mobile (GSM) gegründet, die für Europa ein einheitliches digitales Mobilfunksystem entwickeln sollte. Als sich Ende der 1980er Jahre die praktische Umsetzung des Standards abzeichnete, wurde in Deutschland vom Postminister Christian Schwarz-Schilling entschieden, dass neben der Bundespost auch ein privater Anbieter eine Lizenz für den Betrieb eines Netzes des GSM-Standards erhalten sollte. In dem Ausschreibungsverfahren wurde festgelegt, dass zwischen beiden Betreibern faire Wettbewerbsbedingungen bestehen sollten. Insgesamt 10 Firmen bewarben sich um die Lizenz, die am 8. Dezember 1989 schließlich an ein Konsortium unter Führung des Mannesmann-Konzerns vergeben wurde, das nach Meinung des Lenkungsausschusses Mobilfunk den leistungsfähigste Bewerber darstellte. An diesem Konsortium beteiligt war die Deutsche Genossenschaftsbank, der britische Cable and Wireless-Konzern, das französische Versorgungsunternehmen Lyonnaise des Eaux, der US-Konzern Pacific Telesis und die Zentralverbände des Kfz- und Elektrohandwerks. Damit entstand zum ersten Mal in der Geschichte des bundesdeutschen Telekommunikationsmarktes eine Konkurrenzsituation. Beide Konkurrenten waren hinsichtlich der Preisgestaltung völlig frei. Technische Voraussetzung war der flächendeckende Aufbau von ISDN-Vermittlungsstellen, die von Mannesmann mitbenutzt werden durften.

Nach der Wiedervereinigung wurden die Lizenzen auf das Gebiet der ehemaligen DDR ausgeweitet. Nach einer einjährigen Versuchsphase wurde der Regelbetrieb im Jahre 1992 gestartet. Als unmittelbarer Nachfolger des C-Netzes erhielt das neue Netz die Bezeichnung „D-Netz“.

In Österreich war das D-Netz ein analoges Mobilfunknetz nach dem E-TACS-Standard im 900 MHz-Bereich, das von der Post und später der Mobilkom angeboten wurde. Es wurde 1990 eingeführt und am 28. Februar 2002 abgeschaltet. Das GSM-Netz wurde in Österreich 1993 unter der Bezeichnung „E-Netz“ eingeführt, dieser Begriff wird allerdings nicht mehr gebraucht.

Funktelefonnetz-D in Deutschland

September 11, 2008

Das Funktelefonnetz-D ist ein mehrdienstfähiges (Übertragung von Sprache, Text und Daten), zellulares, digitales Mobilfunksystem im Frequenzbereich 900 MHz mit grenzüberschreitenden Nutzungsmöglichkeiten, das auf dem europäischen GSM-Standard basiert.

oasch GSM-Standard wird bereits von mehr als 200 Staaten weltweit unterstützt (Stand: 2005). Durch sogenannte Roamingabkommen ist es möglich, grenzüberschreitend in mehr als 130 Länder weltweit (Quelle: Vodafone) sein Mobiltelefon mitzunehmen und von dort aus zu telefonieren und erreichbar zu sein. Zwei D-Netze sind derzeit auf dem deutschen Markt: D1-Netz (Netzbetreiber in Deutschland: T-Mobile) und D2-Netz (Netzbetreiber in Deutschland: Vodafone (ehemals Mannesmann AG)).

Die D-Netze mit digitalisierter Übertragung von Funktelefonaten wurden im Juli 1992 eingeführt. Europaweit wurden 10 Mio. Teilnehmer erwartet. Nach der Einführung des E-plus-Mobilfunknetzes setzte 1994/95 ein erheblicher Preisverfall bei den D1-Endgeräten sowie bei der Tarifstruktur ein (Preisreduzierung von 1992 bis 1993: etwa 40 %).

Das D1-Netz ist das Mobilfunksystem der T-Mobile (vorheriger Name: DeTeMobil), das nach Aussage des Betreibers „nahezu abhörsicher“ ist. Das ist der Grund weshalb die digitalen D-Netze von der Bundesregierung gezwungen wurden, eine Abhörschnittstelle für die „Dienste“ zu programmieren. Seit 1995 biete das T-MobilNet einen „Global-Roam“-Service; durch eine Kooperation mit dem amerikanischen Mobilfunkanbieter GTE sind D1-Kunden in den USA und in Kanada mit einem gesonderten Endgerät unter ihrer gewohnten D1-Rufnummer erreichbar. Im April 1993 nannte die Telekom 130.000 Teilnehmer.

Das D2-Netz (D2 privat) ist das Mobilfunksystem der Firma Vodafone (ehemals Mannesmann AG Mobilfunk) und war das erste Telefonnetz eines privaten Anbieters, der als Konkurrent zur Bundespost Telekom auftrat. Auf der CeBit 1991 kündigte die Firma das digitale Netz D2 privat an, das planmäßig ab 1992 zur Verfügung stand. Die Mobiltelefone wurden zunächst über Fernsehhändler und Kaufhäuser zu einem Preis von knapp unter DM 3.000 angeboten. Mit etwa 200 Antennenstationen war D2 zunächst in einigen bundesdeutschen Großstädten wie Hamburg, Bremen, Hannover, Frankfurt am Main, Stuttgart unter anderem präsent. Ende 1992 erreichte das D2-Netz 80 Prozent Deutschlands. Die Gebühren lagen unter denen des bestehenden Funktelefonnetzes C der Post. Von Anfang an waren Übergänge an das Festnetz der Telekom vorgesehen. Im Januar 2005 nannte Vodafone 27 Mio. Teilnehmer.

Mobilfunknetze und ihre Entstehung

September 11, 2008

Der Begriff Mobilfunknetz bezeichnet die technische Infrastruktur, auf der die Übertragung der Signale für den Mobilfunk stattfindet. Das Mobilfunknetz umfasst im Wesentlichen das Mobilvermittlungsnetz (Kernnetz), in dem die Übertragung und Vermittlung der Signale zwischen den ortsfesten Einrichtungen des Mobilfunknetzes stattfindet, sowie das Zugangsnetz, in dem die Übertragung der Signale zwischen einer Mobilfunkantenne und dem mobilen Endgerät stattfindet; das Zugangsnetz wird auch als „Luftschnittstelle“ bezeichnet. Die ortsfesten Einrichtungen des Zugangsnetzes können terrestrisch oder satellitengestützt sein. Die Übertragung im Mobilvermittlungsnetz findet typischerweise drahtgebunden (also im „Festnetz“) statt, erst das Zugangsnetz ist also das eigentliche Funknetz. Die Signalübertragung findet dabei in der Regel auf dem weit überwiegenden Teil der Strecke im Mobilvermittlungsnetz statt. Dies sei an einem Beispiel verdeutlicht: Führt ein Mobilfunkteilnehmer aus Augsburg ein Gespräch mit einem Mobilfunkteilnehmer in Berlin, so werden die Signale typischerweise nur über eine kurze Strecke im Stadtgebiet von Augsburg sowie über eine kurze Strecke im Stadtgebiet von Berlin mittels Funk übertragen. Der gesamte Rest der Übertragungsstrecke wird drahtgebunden zurückgelegt. In Deutschland werden Mobilfunknetze der zweiten und dritten Generation betrieben. Dabei sind die Netze der zweiten Generation (2G) zwar prinzipiell datenfähig, aber noch auf Sprachübertragung optimiert und daher nur sehr eingeschränkt für den Mobile Commerce nutzbar. Der wichtigste 2G-Standard ist GSM. Die Einführung der dritten Generation (3G) erfolgt schrittweise, indem zunächst mit dem Standard GPRS eine Zwischengeneration („2.5G-Netze“) geschaffen wird. Dabei wird das Mobilvermittlungsnetz um die Fähigkeit zur paketorientierten Datenübertragung erweitert, das Funknetz jedoch nicht verändert. Dies ermöglicht bereits die meisten Dienste im Mobile Commerce. Die Einführung datenoptimierter 3G-Netze schließlich zielt auf Erhöhung der Datenübertragungsraten und beseitigt außerdem Kapazitätsprobleme bei der Sprachübertragung. Erweiterte Funktionalitäten, etwa im Bereich Multimedia, folgen mit dem Ausbau der 3G-Netze. Der wichtigste 3G-Standard ist UMTS.

Da normale Internetseiten sowohl von der Dateigröße als auch vom Layout nicht für Mobiltelefone geeignet sind, wurden mit dem Wireless Application Protocol (WAP) Technologien und Protokollen gesammelt, deren Zielsetzung es ist, Internetinhalte für die langsame Übertragungsrate und die langen Antwortzeiten im Mobilfunk, sowie für die kleinen Displays der Handys verfügbar zu machen.

Mobiltelefone und Handyviren

September 11, 2008

Ein Mobiltelefon ist ein kleines, tragbares Funktelefon. In Deutschland, Österreich und immer mehr auch in der Schweiz wird es im Allgemeinen als Handy bezeichnet, seltener auch als Händi. Bis zum Beginn der 1990er-Jahre wurden Autotelefone ebenfalls als Mobiltelefon bezeichnet. In Anlehnung daran werden in der Schweiz Mobiltelefone noch heute Natel (Nationales Autotelefon) genannt.

Ein Handyvirus ist analog zum Computervirus ein kleines Programm, das in der Lage ist, die Hardware/Software des Mobiltelefons lahmzulegen. Derzeit sind aber noch keine „echten“ Handyviren bekannt, es wird aber nur eine Frage der Zeit sein bis die weitere „Computerisierung“ von Mobiltelefonen auch Handyviren hervorbringen wird.

Ein Beispiel füt einen Softwarefehler im Betriebssystem des Mobiltelefons welcher auch gerne als Virus bezeichnet wird, ist „%Deutsch“ (mit Anführungszeichen), den man per SMS verschicken kann. Er wirkt nur bei (älteren) Siemens-Modellen und bewirkt, dass das Handy die Kurzmitteilung (SMS) so lange lädt, bis der Akku leer ist, oder bis man den Akku heraus nimmt. Dieser Bug wird auch „Siemens Freeze Bug“ genannt.

Oft als Virus verschrien sind die Symbole für eingegangene Sprachmitteilungen, Faxnachrichten und e-mails welche man per SMS aktivieren und auch wieder deaktivieren kann. Die gesendeten Symbole werden auch bei den meisten Telefonen wieder deaktiviert, wenn das Handy mit einer anderen Sim-Karte einmal eingeschalten wird. Das Bild zeigt alle 3 Symbole auf einem Nokia Handy.