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IuT: Steffen Pankow 22.März 2004 Vergleich drahtloser IrDa, W-LAN, Bluetooth Vortrag: Vortrag: Übertragungstechnologi en:

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IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

Vergleich drahtloser

IrDa W-LAN Bluetooth

VortragVortrag

Uumlbertragungstechnologien

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 2 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Gliederung

Gliederung

1 Vor- und Nachteile von Uumlbertragungstechniken

2 kurze technische Funktionsweise zu

bull IrDa + Vor- Nachteile

bull W-LAN + Vor- Nachteile

bull Bluetooth + Vor- Nachteile

3 tabellarischer Uumlberblick

4 Fazit

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 3 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vor- Nachteil

Vor- und Nachteile von Uumlbertragungstechniken

Vorteile

ndash Raumlumlich flexibel innerhalb eines Empfangsbereichs

ndash Keine Verkabelungsprobleme(zB historische Gebaumlude)

ndash Niedrige Kosten durch einfache Infrastruktur

ndash Ad-hoc-Netzwerke ohne vorherige Planung

ndash weniger anfaumlllig gegenuumlber Katastrophen wie Erdbeben Feuer und auch unachtsamen Benutzern (Stecker ziehen)

ndash einfache Handhabung und Verwaltung (Plug amp Play)

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 4 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vor- Nachteil

Vor- und Nachteile von Uumlbertragungstechniken

Nachteile

ndash rel niedrige Uumlbertragungsraten(zB 11 Mbits bei IEEE 80211b)

ndash viele Uumlbertragungsfehler

ndash groszlige Verzoumlgerung

ndash viele nationale Restriktionen kaum globale Regelungen getroffen (nur 2000-Standard)

ndash Sicherheitsprobleme Luftschnittstelle fuumlr jeden zugaumlnglich

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 5 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -1-

bull kurze Punkt-zu-Punkt-Verbindungen

- fuumlr Datenaustausch -synchronisation- Distanz (1-2m) mit Sichtverbindung

bull Uuml - rate bis 16 Mbits bei Reichweite von etwa 1m

bull gerichtete Kommunikation Sichtwinkel lt= 30deg - Kegel

bull Kommunikation zw 2 Schnittstellen basiert auf Master Slave - Beziehung

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 6 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -2-

bull Primary Station ist verantwortlich fuumlr Aufbau Verbindung Datentransfer

bull Secondary Station sendet amp antwortet nur wenn selbst angesprochen (zB Drucker)

Verschiedene Transferratenbull 24 - 1152 Kbits (asynchron)bull 06 - 16 Mbits (synchron)

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 7 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile der Infrarottechnik

bull einfache und sehr preisguumlnstige Sender und Empfaumlnger

bull geringer Energieverbrauch

bull weite Verbreitung (heutzutage in praktisch allen mobilen Geraumlten integriert)

bull andere elektrische Geraumlte stoumlren Infrarotuumlbertragung nicht

bull einfache Handhabung

bull keine Lizenzen noumltig

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 8 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile der Infrarottechnik

bull groszlige Interferenzen bei Sonnenlicht und Waumlrmequellen (Uumlbertragung reagiert empfindlich auf Umgebungslicht und reflektierende Gegenstaumlnde)

bull Reichweite sinkt bei Sonneneinstrahlung auf ca 10 cm

bull IRDA selbst bietet kaum Sicherheiten keine Authentifikation amp Verschluumlsselung sind nicht Bestandteil des IrDA - Standards

bull Sichtverbindung notwendig (Uumlbertragung nur kurze Entfernung)

bull Sichtwinkel 30deg nur kurze Uumlbertragungsstrecken

bull niedrige Bandbreite

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 9 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -1-

bull Wireless-LAN basiert auf dem Standard fuumlr EthernetIEEE 8023

Standard ersetzt das Ethernet-Kabel durch Funk Einfache Integration in bestehende NW-Strukturen

bull wichtigster Standard IEEE 80211 2 Mbitsbull erweitert zum IEEE 80211b 11 Mbitsbull Einfuumlhrung von IEEE 80211g 54 Mbits1048599bull elektromagnetische Wellen im 24 GHz-ISM-Band wie Bluetooth

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 10 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 11 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 12 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 14 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 15 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

noch Fragen

VortragVortrag

wwwpanky-onlinedevu

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Themen

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22 Maumlrz 2004- 2 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Gliederung

Gliederung

1 Vor- und Nachteile von Uumlbertragungstechniken

2 kurze technische Funktionsweise zu

bull IrDa + Vor- Nachteile

bull W-LAN + Vor- Nachteile

bull Bluetooth + Vor- Nachteile

3 tabellarischer Uumlberblick

4 Fazit

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 3 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vor- Nachteil

Vor- und Nachteile von Uumlbertragungstechniken

Vorteile

ndash Raumlumlich flexibel innerhalb eines Empfangsbereichs

ndash Keine Verkabelungsprobleme(zB historische Gebaumlude)

ndash Niedrige Kosten durch einfache Infrastruktur

ndash Ad-hoc-Netzwerke ohne vorherige Planung

ndash weniger anfaumlllig gegenuumlber Katastrophen wie Erdbeben Feuer und auch unachtsamen Benutzern (Stecker ziehen)

ndash einfache Handhabung und Verwaltung (Plug amp Play)

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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22 Maumlrz 2004- 4 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vor- Nachteil

Vor- und Nachteile von Uumlbertragungstechniken

Nachteile

ndash rel niedrige Uumlbertragungsraten(zB 11 Mbits bei IEEE 80211b)

ndash viele Uumlbertragungsfehler

ndash groszlige Verzoumlgerung

ndash viele nationale Restriktionen kaum globale Regelungen getroffen (nur 2000-Standard)

ndash Sicherheitsprobleme Luftschnittstelle fuumlr jeden zugaumlnglich

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 5 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -1-

bull kurze Punkt-zu-Punkt-Verbindungen

- fuumlr Datenaustausch -synchronisation- Distanz (1-2m) mit Sichtverbindung

bull Uuml - rate bis 16 Mbits bei Reichweite von etwa 1m

bull gerichtete Kommunikation Sichtwinkel lt= 30deg - Kegel

bull Kommunikation zw 2 Schnittstellen basiert auf Master Slave - Beziehung

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 6 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -2-

bull Primary Station ist verantwortlich fuumlr Aufbau Verbindung Datentransfer

bull Secondary Station sendet amp antwortet nur wenn selbst angesprochen (zB Drucker)

Verschiedene Transferratenbull 24 - 1152 Kbits (asynchron)bull 06 - 16 Mbits (synchron)

IrDA

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Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 7 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile der Infrarottechnik

bull einfache und sehr preisguumlnstige Sender und Empfaumlnger

bull geringer Energieverbrauch

bull weite Verbreitung (heutzutage in praktisch allen mobilen Geraumlten integriert)

bull andere elektrische Geraumlte stoumlren Infrarotuumlbertragung nicht

bull einfache Handhabung

bull keine Lizenzen noumltig

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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22 Maumlrz 2004- 8 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile der Infrarottechnik

bull groszlige Interferenzen bei Sonnenlicht und Waumlrmequellen (Uumlbertragung reagiert empfindlich auf Umgebungslicht und reflektierende Gegenstaumlnde)

bull Reichweite sinkt bei Sonneneinstrahlung auf ca 10 cm

bull IRDA selbst bietet kaum Sicherheiten keine Authentifikation amp Verschluumlsselung sind nicht Bestandteil des IrDA - Standards

bull Sichtverbindung notwendig (Uumlbertragung nur kurze Entfernung)

bull Sichtwinkel 30deg nur kurze Uumlbertragungsstrecken

bull niedrige Bandbreite

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -1-

bull Wireless-LAN basiert auf dem Standard fuumlr EthernetIEEE 8023

Standard ersetzt das Ethernet-Kabel durch Funk Einfache Integration in bestehende NW-Strukturen

bull wichtigster Standard IEEE 80211 2 Mbitsbull erweitert zum IEEE 80211b 11 Mbitsbull Einfuumlhrung von IEEE 80211g 54 Mbits1048599bull elektromagnetische Wellen im 24 GHz-ISM-Band wie Bluetooth

W-LAN

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Themen

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 11 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 12 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 14 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

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Themen

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

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noch Fragen

VortragVortrag

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Themen

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vor- Nachteil

Vor- und Nachteile von Uumlbertragungstechniken

Vorteile

ndash Raumlumlich flexibel innerhalb eines Empfangsbereichs

ndash Keine Verkabelungsprobleme(zB historische Gebaumlude)

ndash Niedrige Kosten durch einfache Infrastruktur

ndash Ad-hoc-Netzwerke ohne vorherige Planung

ndash weniger anfaumlllig gegenuumlber Katastrophen wie Erdbeben Feuer und auch unachtsamen Benutzern (Stecker ziehen)

ndash einfache Handhabung und Verwaltung (Plug amp Play)

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vor- Nachteil

Vor- und Nachteile von Uumlbertragungstechniken

Nachteile

ndash rel niedrige Uumlbertragungsraten(zB 11 Mbits bei IEEE 80211b)

ndash viele Uumlbertragungsfehler

ndash groszlige Verzoumlgerung

ndash viele nationale Restriktionen kaum globale Regelungen getroffen (nur 2000-Standard)

ndash Sicherheitsprobleme Luftschnittstelle fuumlr jeden zugaumlnglich

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 5 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -1-

bull kurze Punkt-zu-Punkt-Verbindungen

- fuumlr Datenaustausch -synchronisation- Distanz (1-2m) mit Sichtverbindung

bull Uuml - rate bis 16 Mbits bei Reichweite von etwa 1m

bull gerichtete Kommunikation Sichtwinkel lt= 30deg - Kegel

bull Kommunikation zw 2 Schnittstellen basiert auf Master Slave - Beziehung

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 6 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -2-

bull Primary Station ist verantwortlich fuumlr Aufbau Verbindung Datentransfer

bull Secondary Station sendet amp antwortet nur wenn selbst angesprochen (zB Drucker)

Verschiedene Transferratenbull 24 - 1152 Kbits (asynchron)bull 06 - 16 Mbits (synchron)

IrDA

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Themen

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile der Infrarottechnik

bull einfache und sehr preisguumlnstige Sender und Empfaumlnger

bull geringer Energieverbrauch

bull weite Verbreitung (heutzutage in praktisch allen mobilen Geraumlten integriert)

bull andere elektrische Geraumlte stoumlren Infrarotuumlbertragung nicht

bull einfache Handhabung

bull keine Lizenzen noumltig

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile der Infrarottechnik

bull groszlige Interferenzen bei Sonnenlicht und Waumlrmequellen (Uumlbertragung reagiert empfindlich auf Umgebungslicht und reflektierende Gegenstaumlnde)

bull Reichweite sinkt bei Sonneneinstrahlung auf ca 10 cm

bull IRDA selbst bietet kaum Sicherheiten keine Authentifikation amp Verschluumlsselung sind nicht Bestandteil des IrDA - Standards

bull Sichtverbindung notwendig (Uumlbertragung nur kurze Entfernung)

bull Sichtwinkel 30deg nur kurze Uumlbertragungsstrecken

bull niedrige Bandbreite

IrDA

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -1-

bull Wireless-LAN basiert auf dem Standard fuumlr EthernetIEEE 8023

Standard ersetzt das Ethernet-Kabel durch Funk Einfache Integration in bestehende NW-Strukturen

bull wichtigster Standard IEEE 80211 2 Mbitsbull erweitert zum IEEE 80211b 11 Mbitsbull Einfuumlhrung von IEEE 80211g 54 Mbits1048599bull elektromagnetische Wellen im 24 GHz-ISM-Band wie Bluetooth

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 10 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 11 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 12 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 14 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 15 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

noch Fragen

VortragVortrag

wwwpanky-onlinedevu

Page 4: IuT: Steffen Pankow22.März 2004 Vergleich drahtloser IrDa, W-LAN, Bluetooth Vortrag: Übertragungstechnologien:

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 4 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vor- Nachteil

Vor- und Nachteile von Uumlbertragungstechniken

Nachteile

ndash rel niedrige Uumlbertragungsraten(zB 11 Mbits bei IEEE 80211b)

ndash viele Uumlbertragungsfehler

ndash groszlige Verzoumlgerung

ndash viele nationale Restriktionen kaum globale Regelungen getroffen (nur 2000-Standard)

ndash Sicherheitsprobleme Luftschnittstelle fuumlr jeden zugaumlnglich

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 5 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -1-

bull kurze Punkt-zu-Punkt-Verbindungen

- fuumlr Datenaustausch -synchronisation- Distanz (1-2m) mit Sichtverbindung

bull Uuml - rate bis 16 Mbits bei Reichweite von etwa 1m

bull gerichtete Kommunikation Sichtwinkel lt= 30deg - Kegel

bull Kommunikation zw 2 Schnittstellen basiert auf Master Slave - Beziehung

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 6 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -2-

bull Primary Station ist verantwortlich fuumlr Aufbau Verbindung Datentransfer

bull Secondary Station sendet amp antwortet nur wenn selbst angesprochen (zB Drucker)

Verschiedene Transferratenbull 24 - 1152 Kbits (asynchron)bull 06 - 16 Mbits (synchron)

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 7 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile der Infrarottechnik

bull einfache und sehr preisguumlnstige Sender und Empfaumlnger

bull geringer Energieverbrauch

bull weite Verbreitung (heutzutage in praktisch allen mobilen Geraumlten integriert)

bull andere elektrische Geraumlte stoumlren Infrarotuumlbertragung nicht

bull einfache Handhabung

bull keine Lizenzen noumltig

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 8 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile der Infrarottechnik

bull groszlige Interferenzen bei Sonnenlicht und Waumlrmequellen (Uumlbertragung reagiert empfindlich auf Umgebungslicht und reflektierende Gegenstaumlnde)

bull Reichweite sinkt bei Sonneneinstrahlung auf ca 10 cm

bull IRDA selbst bietet kaum Sicherheiten keine Authentifikation amp Verschluumlsselung sind nicht Bestandteil des IrDA - Standards

bull Sichtverbindung notwendig (Uumlbertragung nur kurze Entfernung)

bull Sichtwinkel 30deg nur kurze Uumlbertragungsstrecken

bull niedrige Bandbreite

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 9 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -1-

bull Wireless-LAN basiert auf dem Standard fuumlr EthernetIEEE 8023

Standard ersetzt das Ethernet-Kabel durch Funk Einfache Integration in bestehende NW-Strukturen

bull wichtigster Standard IEEE 80211 2 Mbitsbull erweitert zum IEEE 80211b 11 Mbitsbull Einfuumlhrung von IEEE 80211g 54 Mbits1048599bull elektromagnetische Wellen im 24 GHz-ISM-Band wie Bluetooth

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 10 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 11 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 12 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 14 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 15 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

noch Fragen

VortragVortrag

wwwpanky-onlinedevu

Page 5: IuT: Steffen Pankow22.März 2004 Vergleich drahtloser IrDa, W-LAN, Bluetooth Vortrag: Übertragungstechnologien:

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 5 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -1-

bull kurze Punkt-zu-Punkt-Verbindungen

- fuumlr Datenaustausch -synchronisation- Distanz (1-2m) mit Sichtverbindung

bull Uuml - rate bis 16 Mbits bei Reichweite von etwa 1m

bull gerichtete Kommunikation Sichtwinkel lt= 30deg - Kegel

bull Kommunikation zw 2 Schnittstellen basiert auf Master Slave - Beziehung

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 6 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -2-

bull Primary Station ist verantwortlich fuumlr Aufbau Verbindung Datentransfer

bull Secondary Station sendet amp antwortet nur wenn selbst angesprochen (zB Drucker)

Verschiedene Transferratenbull 24 - 1152 Kbits (asynchron)bull 06 - 16 Mbits (synchron)

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 7 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile der Infrarottechnik

bull einfache und sehr preisguumlnstige Sender und Empfaumlnger

bull geringer Energieverbrauch

bull weite Verbreitung (heutzutage in praktisch allen mobilen Geraumlten integriert)

bull andere elektrische Geraumlte stoumlren Infrarotuumlbertragung nicht

bull einfache Handhabung

bull keine Lizenzen noumltig

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 8 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile der Infrarottechnik

bull groszlige Interferenzen bei Sonnenlicht und Waumlrmequellen (Uumlbertragung reagiert empfindlich auf Umgebungslicht und reflektierende Gegenstaumlnde)

bull Reichweite sinkt bei Sonneneinstrahlung auf ca 10 cm

bull IRDA selbst bietet kaum Sicherheiten keine Authentifikation amp Verschluumlsselung sind nicht Bestandteil des IrDA - Standards

bull Sichtverbindung notwendig (Uumlbertragung nur kurze Entfernung)

bull Sichtwinkel 30deg nur kurze Uumlbertragungsstrecken

bull niedrige Bandbreite

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 9 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -1-

bull Wireless-LAN basiert auf dem Standard fuumlr EthernetIEEE 8023

Standard ersetzt das Ethernet-Kabel durch Funk Einfache Integration in bestehende NW-Strukturen

bull wichtigster Standard IEEE 80211 2 Mbitsbull erweitert zum IEEE 80211b 11 Mbitsbull Einfuumlhrung von IEEE 80211g 54 Mbits1048599bull elektromagnetische Wellen im 24 GHz-ISM-Band wie Bluetooth

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 10 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 11 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 12 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 14 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 15 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

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Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise IrDA -2-

bull Primary Station ist verantwortlich fuumlr Aufbau Verbindung Datentransfer

bull Secondary Station sendet amp antwortet nur wenn selbst angesprochen (zB Drucker)

Verschiedene Transferratenbull 24 - 1152 Kbits (asynchron)bull 06 - 16 Mbits (synchron)

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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22 Maumlrz 2004- 7 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile der Infrarottechnik

bull einfache und sehr preisguumlnstige Sender und Empfaumlnger

bull geringer Energieverbrauch

bull weite Verbreitung (heutzutage in praktisch allen mobilen Geraumlten integriert)

bull andere elektrische Geraumlte stoumlren Infrarotuumlbertragung nicht

bull einfache Handhabung

bull keine Lizenzen noumltig

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 8 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile der Infrarottechnik

bull groszlige Interferenzen bei Sonnenlicht und Waumlrmequellen (Uumlbertragung reagiert empfindlich auf Umgebungslicht und reflektierende Gegenstaumlnde)

bull Reichweite sinkt bei Sonneneinstrahlung auf ca 10 cm

bull IRDA selbst bietet kaum Sicherheiten keine Authentifikation amp Verschluumlsselung sind nicht Bestandteil des IrDA - Standards

bull Sichtverbindung notwendig (Uumlbertragung nur kurze Entfernung)

bull Sichtwinkel 30deg nur kurze Uumlbertragungsstrecken

bull niedrige Bandbreite

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 9 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -1-

bull Wireless-LAN basiert auf dem Standard fuumlr EthernetIEEE 8023

Standard ersetzt das Ethernet-Kabel durch Funk Einfache Integration in bestehende NW-Strukturen

bull wichtigster Standard IEEE 80211 2 Mbitsbull erweitert zum IEEE 80211b 11 Mbitsbull Einfuumlhrung von IEEE 80211g 54 Mbits1048599bull elektromagnetische Wellen im 24 GHz-ISM-Band wie Bluetooth

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 10 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 11 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 12 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 14 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 15 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

noch Fragen

VortragVortrag

wwwpanky-onlinedevu

Page 7: IuT: Steffen Pankow22.März 2004 Vergleich drahtloser IrDa, W-LAN, Bluetooth Vortrag: Übertragungstechnologien:

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 7 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile der Infrarottechnik

bull einfache und sehr preisguumlnstige Sender und Empfaumlnger

bull geringer Energieverbrauch

bull weite Verbreitung (heutzutage in praktisch allen mobilen Geraumlten integriert)

bull andere elektrische Geraumlte stoumlren Infrarotuumlbertragung nicht

bull einfache Handhabung

bull keine Lizenzen noumltig

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 8 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile der Infrarottechnik

bull groszlige Interferenzen bei Sonnenlicht und Waumlrmequellen (Uumlbertragung reagiert empfindlich auf Umgebungslicht und reflektierende Gegenstaumlnde)

bull Reichweite sinkt bei Sonneneinstrahlung auf ca 10 cm

bull IRDA selbst bietet kaum Sicherheiten keine Authentifikation amp Verschluumlsselung sind nicht Bestandteil des IrDA - Standards

bull Sichtverbindung notwendig (Uumlbertragung nur kurze Entfernung)

bull Sichtwinkel 30deg nur kurze Uumlbertragungsstrecken

bull niedrige Bandbreite

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 9 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -1-

bull Wireless-LAN basiert auf dem Standard fuumlr EthernetIEEE 8023

Standard ersetzt das Ethernet-Kabel durch Funk Einfache Integration in bestehende NW-Strukturen

bull wichtigster Standard IEEE 80211 2 Mbitsbull erweitert zum IEEE 80211b 11 Mbitsbull Einfuumlhrung von IEEE 80211g 54 Mbits1048599bull elektromagnetische Wellen im 24 GHz-ISM-Band wie Bluetooth

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 10 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 11 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 12 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 14 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 15 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

noch Fragen

VortragVortrag

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Page 8: IuT: Steffen Pankow22.März 2004 Vergleich drahtloser IrDa, W-LAN, Bluetooth Vortrag: Übertragungstechnologien:

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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22 Maumlrz 2004- 8 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile der Infrarottechnik

bull groszlige Interferenzen bei Sonnenlicht und Waumlrmequellen (Uumlbertragung reagiert empfindlich auf Umgebungslicht und reflektierende Gegenstaumlnde)

bull Reichweite sinkt bei Sonneneinstrahlung auf ca 10 cm

bull IRDA selbst bietet kaum Sicherheiten keine Authentifikation amp Verschluumlsselung sind nicht Bestandteil des IrDA - Standards

bull Sichtverbindung notwendig (Uumlbertragung nur kurze Entfernung)

bull Sichtwinkel 30deg nur kurze Uumlbertragungsstrecken

bull niedrige Bandbreite

IrDA

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 9 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -1-

bull Wireless-LAN basiert auf dem Standard fuumlr EthernetIEEE 8023

Standard ersetzt das Ethernet-Kabel durch Funk Einfache Integration in bestehende NW-Strukturen

bull wichtigster Standard IEEE 80211 2 Mbitsbull erweitert zum IEEE 80211b 11 Mbitsbull Einfuumlhrung von IEEE 80211g 54 Mbits1048599bull elektromagnetische Wellen im 24 GHz-ISM-Band wie Bluetooth

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 10 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 11 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 12 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 14 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 15 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

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Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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22 Maumlrz 2004- 9 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -1-

bull Wireless-LAN basiert auf dem Standard fuumlr EthernetIEEE 8023

Standard ersetzt das Ethernet-Kabel durch Funk Einfache Integration in bestehende NW-Strukturen

bull wichtigster Standard IEEE 80211 2 Mbitsbull erweitert zum IEEE 80211b 11 Mbitsbull Einfuumlhrung von IEEE 80211g 54 Mbits1048599bull elektromagnetische Wellen im 24 GHz-ISM-Band wie Bluetooth

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 10 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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22 Maumlrz 2004- 12 -

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Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 14 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 15 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

noch Fragen

VortragVortrag

wwwpanky-onlinedevu

Page 10: IuT: Steffen Pankow22.März 2004 Vergleich drahtloser IrDa, W-LAN, Bluetooth Vortrag: Übertragungstechnologien:

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -2-

bull aufgrund einfacher Installation Nutzung von Funk-LANs fuumlr temporaumlre Netze (zB Messen)

bull weitere Einsatzmoumlglichkeiten an oumlffentlichen Plaumltzen wie Flughaumlfen Bahnhoumlfen wo die sogenannte Hot Spots angeboten werden Verbindungen ins Internet Home-Office-Bereich

bull Standard unterstuumltzt 2 unterschiedl Funkverfahren

Direct-Sequence-Spread-Spectrum-Verfahren Frequency-Hopping-Spread-Spectrum-Verfahren

(wird auch bei Bluetooth verwendet)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 11 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 12 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

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Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

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IuT Steffen Pankow

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

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IuT Steffen Pankow

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IrDa

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Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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22 Maumlrz 2004- 16 -

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IrDa

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Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

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IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

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IrDa

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Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

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IrDa

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Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

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IrDa

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Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

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Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise W-LAN -3-

bull Organisiert werden WLAN entweder als sbquoAd-Hocrsquo-Netze die aus einzelnen Clients bestehen oder als sbquoInfrastrukturnetzwerkersquo

bull so genannte sbquoAccess Pointsrsquo (AP) stellen Verbindung in ein bestehendes drahtgebundenes LAN

bull APlsquos mit eingebautem DSL-Modem ndash Nutzung fuumlr private oder firmen Anwendungen

W-LAN

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IrDa

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Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

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IrDa

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Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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IuT Steffen Pankow

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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IuT Steffen Pankow

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IrDa

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Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

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tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

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Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

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Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile W-LAN

bull Zugriffsteuerung uumlber MAC-Adresse

(jede NW-Hardware kann eindeutig identifiziert werden)

(nur eingetragene Geraumlte duumlrfen auf AP zugreifen)

bull Netzwerkkarte uumlbernimmt Ver- und Entschluumlsselung

bull bei 80211b amp 80211g = 128-Bit Verschluumlsselung

bull bei 80211a sogar bis 152-Bit Verschluumlsselung

bull AP bietet Open-Key-Verfahren an

Schluumlssel wird regelmaumlszligig automatisch geaumlndert

abgefangene Schluumlssel werden unguumlltig

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 13 -

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IrDa

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Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

W-LAN

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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IuT Steffen Pankow

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

BT-Architektur

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

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IrDa

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Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

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Themen

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Gliederung

IrDa

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Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

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IrDa

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Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

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Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

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Vor- Nachteil

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tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

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Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile W-LAN

bull keine Authentifizierung des APs gegenuumlber Station

bull im Einsatz befindlichen Verschluumlsselungs- und

Authentifikationstechnologien sind nicht ausreichend

bull AP sollte auch moumlglichst weit von Stoumlrquellen entfernt

aufgestellt werden

bspw DECT-Telefone Bluetooth-Geraumlte Mikrowellen-Herde auch 24-Gigahertz-Band = Interferenzen

bull Funkwellen empfindlich gegen Waumlnde Glasflaumlchen

= schwaumlchen reflektieren oder ganz blockieren

groszliges Hindernis Rigips-Waumlnde (Drahtgitter im Innern)

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Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

Bluetooth

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Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

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Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

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IrDa

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Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

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Uumlberblick Reichweite Datenrate

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Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

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Funktionsweise Bluetooth -1-

bull Punkt-zu-Punkt oder Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen

bull bis zu 8 Geraumlte bilden ein Piconetbull bis zu 10 Piconets bilden 1 Scatternet

bull Master-Slave-Beziehung

bull Bluetooth nutzt zwei Arten von Verbindungen

- Asynchrone Uumlbertragung max 7 Kanaumlle Piconet - Synchrone Uumlbertragung 3 Kanaumlle Piconet

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bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

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VortragVortrag

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Page 15: IuT: Steffen Pankow22.März 2004 Vergleich drahtloser IrDa, W-LAN, Bluetooth Vortrag: Übertragungstechnologien:

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 15 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Funktionsweise Bluetooth -2-

bull Bluetooth teilt ISM-Frequenzband (2402 ndash 2480 Ghz) in 79 Kanaumlle mit 1 Mhz Abstand auf und springt zw diesen mit bis zu 1600 hopss

bullMax Datendurchsatz asymmetrisch = down 721 kbits up 576 kBits symmetrisch = 4339 kbits

bull jedes Bluetooth - Geraumlt besitzt eine weltweit eindeutige 48-Bit-Kennung (MAC-Adresse)

bull Nutzung als PAN (Personal Area Network)

bull Einfuumlhrung von IEEE 80211g Uumlbertragungsraten bis 54 Mbits moumlglich

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

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IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 16 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Vorteile Bluetooth

bull groszlige Reichweite (im Vergleich zu IrDa) ndash 10-100m

bull keine Sichtverbindung benoumltigt (Datenuumlbertragung durch Waumlnde)

bull bessere Sicherheit durch Verschluumlsselung (128 bit)

bull einfache Handhabung (Ad-Hoc-NW)

bull basiert auf existierenden Protokollen

bull geringerer Stromverbrauch amp kostenguumlnstig (ca 5- eurouro Modul)

bull hohe Komplexitaumlt

bull problemlose Kommunikation der Programme unterschiedl

Hersteller auf versch Geraumlten moumlglich

bull Ersatz fuumlr kurze Kabel zur Verbindung

von portablen fixen Geraumlten

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 17 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

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Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

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IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

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22 Maumlrz 2004- 19 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

IuT Steffen Pankow 22Maumlrz 2004

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Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Nachteile Bluetooth

bull eingeschraumlnkter Frequenzbereich

bull Leistung des Senders beschraumlnkt

bull Interferenzen zu WLAN

Bluetooth

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

IuT Steffen Pankow

22 Maumlrz 2004- 18 -

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

Vergleich IrDa W-LAN Bluetooth

Themen

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22 Maumlrz 2004- 19 -

Gliederung

IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

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Fazit

tab Uumlberblick

Uumlberblick Reichweite Datenrate

tab Uumlberblick

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

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IrDa

W-LAN

Bluetooth

Vor- Nachteil

Fazit

tab Uumlberblick

Fazit

Die bestehenden Uumlbertragungstechnologien besitzenunterschiedliche Eigenschaften und Qualitaumlten

Gegenwaumlrtig gibt es in den einzelnen Anwendungsbereichen PAN WLAN und MAN mehrere Loumlsungen bzw Standards

Die Zukunft wird zeigen welche Technologien sich in denjeweiligen Zielmaumlrkten etablieren bzw Anwendung finden

Fazit

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