WLAN: Vom Aloha-Netz zum Funknetz aus der Cloud

  • Beitrag vom: 15.07.2019

Die Ursprünge von WLAN finden sich da, wo andere Urlaub machen: unter den Palmen von Hawaii. Hier entwickelte die ansässige Universität 1969 das erste lokale Funknetz überhaupt: Das „ALOHA-Net“ verband die verschiedenen Standorte der Bildungseinrichtung sternförmig und mithilfe von Repeatern mit dem Zentralrechner auf der Insel Oahu.

Was vor 50 Jahren eine exotische Ausnahme war, ist heute Standard: Auch aus Unternehmen sind Wireless Local Area Networks (WLAN) nicht mehr wegzudenken. Doch auch was heute selbstverständlich im Einsatz ist, ist nicht immer einfach zu betreiben. Bis heute oft ein großes Manko von Firmen-WLANs: das Netzmanagement. Denn WLAN-Controller können nur eine begrenzte Anzahl an Access Points steuern, eine Gesamtübersicht über das Funknetz fehlt. Wer zudem sein WLAN erweitern oder komplett neu einrichten will, muss jedes Gerät einzeln und oft vor Ort konfigurieren. Doch das ändert sich gerade mit der zunehmenden Verbreitung von Cloud Computing: Spezielle WLAN Access Points kommunizieren mit der Cloud, beziehen von dort ihre Konfiguration und erlauben den Zugriff über ein zentrales Dashboard – auch von unterwegs.

WLAN-Controller sind damit überflüssig; Neue Access Points können per Plug and Play angeschlossen und schnell in Betrieb genommen werden. Das höchste Potenzial bieten dabei Lösungen, welche nicht nur das WLAN, sondern auch andere Netzwerkbereiche integrieren: zum Beispiel das Local Area Network (LAN), ein Mobile Device Management, die Netzwerk-Sicherheit und Überwachungskameras.

WLAN in Autohaus und Eventhalle

Ein solches WLAN aus der Cloud von Cisco Meraki und der Telekom nutzt zum Beispiel der Autohaus-Betreiber LUEG AG: Die IT-Abteilung überwacht und steuert die WLANs aller Standorte zentral über ein browserbasiertes Dashboard. Störungen fallen sofort auf und lassen sich oft aus der Ferne beheben. Zudem nutzt das WLAN nicht wie die vorherige Lösung das 2,4-GHz-Band, sondern Frequenzen im 5-GHz-Bereich. So werden Interferenzen mit den Funknetzen nahegelegener Wohnungen vermieden. Die WLAN-Geräte verbinden sich über einen per AES-256 verschlüsselten Tunnel mit der Cloud. Für minimalen Overhead und eine Datenübertragung in Echtzeit sorgt ein patentiertes Kommunikationsprotokoll.

Auch der Essener Eventveranstalter Grandhall Zollverein setzt auf cloudbasiertes WLAN von Meraki: „Wir können das Netzwerk je Kunde mit wenigen Klicks anpassen: die SSID, Verschlüsselung, Passwörter und Bandbreite“, sagt Geschäftsführer Gerald Pott. Künftig könnte der Kunde sogar mithilfe Heatmaps, welche die Internet-Nutzung pro Access Point anzeigen, die Besucherbewegungen analysieren. Als Datenbasis dienen die Probe Requests, die mobile Endgeräte auf der Suche nach einem WLAN regelmäßig versenden. Dank der MAC-Adresse im Header der Pakete lassen sich auch einzelne Nutzer wiedererkennen. Die Lösung ist gemäß der aktuellen Datenschutz-Rechtslage konzipiert.

Neuer WLAN-Standard Wi-Fi 6

Ebenfalls als zukunftsweisende WLAN-Technologie gilt der Standard 802.11ax. Dieser auch Wi-Fi 6 genannte Standard nutzt im Gegensatz zu 802.11ac – dem Vorgänger im 5-GHz-Band – als Modulationsverfahren 1024-QAM statt 256-QAM. Das bedeutet: eine höhere Datenrate bei gleicher Bandbreite. Zudem führte die Standardisierungsorganisation IEEE das OFDMA-Verfahren (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) ein, das auch bei LTE zum Einsatz kommt. Hierbei können die WLAN-Kanäle in noch schmalbandigere Sub-Carrier zerlegt werden, damit kleine Datenströme nicht gleich einen ganzen Kanal belegen. Dadurch spielt der neue WLAN-Standard seine Stärken besonders in Umgebungen mit vielen Netzteilnehmern aus – also zum Beispiel in Unternehmensnetzwerken.

Im Idealfall kann Wi-Fi 6 den Datendurchsatz um das Vierfache steigern. Die letzte Version des neue Standard wird derzeit für 2020 erwartet. Heute nutzen laut einer IDC-Studie noch 87 Prozent der controller-basierten Access Points, die an Unternehmen ausgeliefert werden, den 802.11ac-Standard. Unternehmen können jedoch bereits erste Access Points mit Wi-Fi 6 nutzen. Eines sollten sie aber immer bedenken: „Das WLAN ist immer nur so gut wie das LAN, das die Access Points vernetzt“, sagt N.N. von der Telekom. „Daher lohnt sich auch hier eine cloudbasierte Lösung, welche WLAN und LAN in einer Übersicht vereint und so Engpässe im Netzwerk auf einen Blick offenbart.“

Cloudbasierte Sicherheit im WLAN

WLAN Access Points sorgen am äußersten Netzwerkrand für zusätzliche Sicherheit mobiler Endgeräte: Schon nach dem ersten Hop können sie zum Beispiel die Verbindung zu schädlichen Domains und IP-Adressen im Internet unterbinden oder bösartige Software erkennen. Cisco Meraki zum Beispiel stellt diese Funktion unter dem Namen Umbrella für seine WLAN-Geräte aus der Cloud bereit: in Gestalt eines spezialisierten DNS-Servers. Dank diesem können Unternehmen über ein zentrales Dashboard auch zusätzliche URLs für bestimmte SSIDs blocken. „Ein cloud-basiertes DNS-Filtering lohnt sich umso mehr, wenn Gäste das WLAN nutzen oder das Unternehmen ‚Bring your own device‘ erlaubt“, sagt N.N.

28 Prozent der Unternehmen in Deutschland, Österreich und der Schweiz planen laut der IDG-Studie „Internet of Things 2019“, in den kommenden zwei Jahren in Mobility und WLAN zu investieren. Soll sich das Investment langfristig lohnen, sollten sie dabei zukunftsweisende Technologien wie cloudbasiertes WLAN, Wi-Fi 6 und Cisco Umbrella bereits in ihre Netzwerke integrieren. Besonders das Netzmanagement aus der Cloud bietet dabei einen besonderen Reiz: IT-Profis haben das Unternehmensnetzwerk immer und überall im Blick – selbst wenn sie auf Hawaii den Ursprüngen des WLANs nachspüren wollen.

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