WLAN-Grundlagen#

WLAN (Wireless Local Area Network) ermöglicht drahtlose Netzwerkkommunikation auf Basis des IEEE 802.11-Standards. Es arbeitet auf OSI-Schicht 1 (Physical) und 2 (Data Link).

IEEE 802.11 Standards im Überblick#

Prüfungsrelevant: 802.11n (Wi-Fi 4), 802.11ac (Wi-Fi 5), 802.11ax (Wi-Fi 6) kennen und zuordnen können.

Frequenzbänder: 2,4 GHz vs. 5 GHz#

Kanäle im 2,4-GHz-Band#

Im 2,4-GHz-Band gibt es in Deutschland 13 Kanäle mit je 20 MHz Breite – aber die Kanäle überlappen sich stark. Nur Kanäle 1, 6 und 11 sind überlappungsfrei:

Kanal:  1    2    3    4    5    6    7    8    9   10   11   12   13
        [====|====|====|====|====]
                       [====|====|====|====|====]
                                           [====|====|====|====|====]
        ↑ Kanal 1          ↑ Kanal 6               ↑ Kanal 11

Merke: Bei mehreren APs im selben Bereich → überlappungsfreie Kanäle (1, 6, 11) verwenden!

WLAN-Komponenten#

Access Point (AP)#

• Verbindet WLAN-Clients mit dem kabelgebundenen Netzwerk
• Erzeugt ein BSS (Basic Service Set) mit einer SSID
• Betriebsmodi:
  • Infrastructure Mode: AP verbindet Clients mit dem LAN (Normalfall)
  • Ad-hoc Mode: Direkte Gerät-zu-Gerät-Verbindung ohne AP

Repeater / WLAN-Extender#

• Empfängt das WLAN-Signal und sendet es verstärkt weiter
• Erweitert die Reichweite, halbiert aber die Bandbreite (empfängt und sendet auf demselben Kanal)
• Besser: Mesh-System (dedizierter Backhaul-Kanal)

WLAN-Controller#

• Zentrales Management mehrerer APs (Enterprise-Umgebung)
• Ermöglicht einheitliche Konfiguration, Roaming, Lastverteilung

SSID & Roaming#

• SSID (Service Set Identifier): Name des WLAN-Netzwerks (max. 32 Zeichen)
• BSSID: MAC-Adresse des Access Points
• ESSID: Mehrere APs mit gleicher SSID → ein logisches Netz (Roaming möglich)
• Hidden SSID: SSID wird nicht gesendet → kein echter Sicherheitsgewinn, da SSID trotzdem sichtbar ist

Roaming: Client wechselt automatisch zwischen APs mit gleicher SSID – funktioniert nahtlos, wenn APs überlappende Zellen haben (15–20% Überlappung empfohlen).

WLAN-Sicherheit#

Verschlüsselungsstandards im Vergleich#

WPA2 mit AES ist der Mindeststandard – WEP und WPA sind gebrochen und dürfen nicht mehr eingesetzt werden!

WPA2/WPA3 Modi#

Weitere Sicherheitsmaßnahmen#

AP-Platzierung#

Eine gute AP-Platzierung ist entscheidend für Abdeckung und Sicherheit:

❌ Schlecht:                    ✅ Gut:
AP in der Ecke                  AP zentral platziert

[AP]···········                 ·····[AP]·····
·····                           ·············
·····                           ·············
·····                           ·············
→ Asymmetrische Abdeckung       → Gleichmäßige Abdeckung

Planungsregeln:

• AP zentral im Versorgungsbereich platzieren
• Hindernisse berücksichtigen: Beton/Metall schwächt Signal stark, Holz/Glas weniger
• Kanalplanung: Benachbarte APs auf überlappungsfreie Kanäle konfigurieren
• Überlappung: Ca. 15–20% zwischen Zellen für störungsfreies Roaming
• Sendeleistung anpassen: Nicht zu hoch (vermeidet unnötige Interferenzen)

WLAN-Sicherheitsprobleme#

Zusammenfassung: Wichtigste Merksätze#

• Wi-Fi 4 = 802.11n, Wi-Fi 5 = 802.11ac, Wi-Fi 6 = 802.11ax
• 2,4 GHz: Mehr Reichweite, mehr Störungen, weniger Bandbreite
• 5 GHz: Weniger Reichweite, weniger Störungen, mehr Bandbreite
• WPA2-AES = Mindeststandard; WEP/WPA = nie verwenden
• Kanal 1, 6, 11 = die drei überlappungsfreien Kanäle im 2,4-GHz-Band
• MAC-Filter und versteckte SSID = kein echter Sicherheitsgewinn

Prüfungsbeispiele#

„Ein Unternehmen möchte sein WLAN absichern. Welcher Verschlüsselungsstandard sollte mindestens verwendet werden?"

→ WPA2 mit AES – WEP und WPA sind kompromittiert und dürfen nicht eingesetzt werden.

„Ein Mitarbeiter berichtet, dass sein WLAN-Signal im Besprechungsraum sehr schwach ist, obwohl der AP nur 15 m entfernt ist. Was könnte die Ursache sein?"

→ Hindernisse (z.B. Betonwände, Metallregale) dämpfen das Signal. Lösung: AP näher platzieren, zweiten AP installieren oder auf 2,4 GHz wechseln (bessere Wanddurchdringung).

„Welche WLAN-Sicherheitsmaßnahme ist besonders wirksam, um Gäste vom internen Netzwerk zu trennen?"

→ Gast-WLAN in einem separaten VLAN – Gäste kommen ins Internet, aber nicht ins interne Netzwerk.

„Was ist der Unterschied zwischen einem Repeater und einem zweiten Access Point?"

→ Ein Repeater empfängt und re-sendet das Signal (halbiert die Bandbreite). Ein zweiter Access Point ist per Kabel ans Netzwerk angebunden (volle Bandbreite, kein Verlust) – deutlich besser.

Siehe auch#

• protokolle ports — Netzwerkprotokolle & Ports
• [[../06_it-sicherheit/verschluesselung]] — WPA2/WPA3-Verschlüsselung
• vlan routing nat — WLAN-Segmentierung mit VLANs

Ressourcen#

• Wikipedia: Wireless LAN
• Wikipedia: IEEE 802.11
• Studyflix: OSI-Modell (Schicht 2 — Data Link)
• SimpleClub: Fachinformatiker Lernbereich