Mobile Systems III INFORMATIK

Ronny Nantke 55
3.1 Einleitung
Die moderne Kommunikationsindustrie setzt aus Kosten- und Leistungsgründen für die
Zukunft verstärkt auf Video- und Voice over IP Lösungen [1]. Dabei kommen im Homeund
Officebereich kabellose und Kabelnetzwerke zum Einsatz. Allerdings möchte der Kunde,
wie beim herkömmlichen Telefonieren, einen Qualitäts- und Verfügbarkeitsstandard.
Darüber hinaus gibt es aber auch Industrieanwendungen: So werden Fertigungsanlagen
und Roboter über Realtimeapplikationen gesteuert. Benötigen Steuerungsbefehle zu lange
Zeit, kann es zu Fehlproduktionen oder gar teuren Beschädigungen kommen.
Aber auch in weitaus kritischeren Bereichen werden Echtzeitanwendungen eingesetzt: So
muss die rechtzeitige Abschaltung eines Kernkraftwerks gewährleistet werden. Bei der
Flugbahnberechnung einer Trägerrakete wird die Absprengung der Zusatztanks ebenfalls
exakt geplant. Kommt es bei der Übertragung der entsprechenden Befehle vom Zentralcomputer
zu den jeweiligen Steuereinheiten zu Verzögerungen, bedeutet das den Verlust
der Rakete samt Ladung, was einen wirtschaftlichen Schaden von mehreren hundert Millionen
Euro zur Folge hat [2].
Aber nicht nur im zivilen Umfeld spielen Realtime Netzwerke eine Rolle: Aufklärungsdrohen
erhalten per Funksignalen ihre Steuerungsbefehle. Gleichzietig senden sie Video-,
Infrarot- und GPS Informationen an die zugehörige Bodenstation. Von dort aus werden
sie in Echtzeit an Kampfeinheiten im Einsatzgebiet weitergeleitet. Erreichen dabei Informationen
zu spät, oder gar fehlerhaft den Empfänger, gehen die Konsequenzen von
Eigenverlusten bis zu hohen Kolatteralschäden [3].
3.1.1 Unterschied zwischen Wireless und Wired Networks
Um die beiden Netzwerktechniken untersuchen zu können, betrachtet man erstmal die
Unterschiede bzw. die Vor- und Nachteile. Während Kabelnetzwerke in der Regel Kupferoder
Glasfaserkabel als Übertragungsmedium nutzen, werden im Wireless LAN die Bits
mittels elektromagnetischer Wellen über den Äther verschickt. Das bewerkstelligt auch
den großen Vorteil der WLANs, dass die User innerhalb eines Hotspots völlige Bewegungsfreiheit
haben. Kabelnetzwerke verfügen nur über den beschränkten Raum, den die
Kabellänge zulässt, wobei hier auch noch darauf geachtet werden muss, dass man Kabel
nicht einfach quer durch den Raum legen kann.
Das führt gleich dazu, dass man Unterschiede in der Topologie feststellen kann: Während
die Anordnung der Mitglieder eines WLANs völlig beliebig ist, sind Kabelnetze an eine
Baum-, Ring- oder Linienstruktur gebunden.
Inwieweit sich Netzwerktechniken durchsetzen beruht insbesondere auf dem Kostenfaktor:
WLAN Adapterkarten kosten um die 40,- Euro und die benötigten Accesspoints um die
100,- Euro. Kupfergebundene Lösungen liegen mit 10,- Euro für die Netzwerkkarte und
30,- Euro für einen Hub da deutlich günstiger.