Di., 17. Oktober – Wie funktioniert das Internet? – Teil 1: Wie verbindet sich ein Computer/Handy mit dem Internet?

Am kommenden Dienstag, den 17. Oktober lädt der Chaos Computer Club Frankfurt ab 19:00 Uhr zum ersten Teil seiner Veranstaltungsreihe „Wie funktioniert das Internet?“ ein. Im Einladungstext heißt es:

Das Internet verbindet unsere Welt und hält sie am Laufen: Heutzutage erledigen wir unsere Bankgeschäfte ganz selbstverständlich über unser Online-Banking, buchen Reisen über eine Online-Plattform oder versenden schnell Nachrichten an andere Menschen mit unseren verschiedenen Endgeräten. Im Hintergrund werden globale Lieferketten und Zahlungsflüsse gesteuert – das alles passiert über das Internet.

CCC Frankfurt; Link: https://ccc-ffm.de/2023/09/di-17-oktober-wie-funktioniert-das-internet-teil-1-wie-verbindet-sich-ein-computerhandy-mit-dem-internet/

In der Veranstaltungsreihe möchte der Verein allen Interessierten einen Einblick geben, was hinter den Kulissen bei „Modems“, „Routern“ und „Switches“ im größten Netzwerk der Welt passiert.
Das Abendprogramm fängt mit dem Nachspielen des Internets in kleinem Maßstab mit Karten und Bindfäden an. Danach wird in jeweils in 20 Minuten erklärt, wie grundlegenden Techniken TCP/IP und DNS funktionieren. Am Ende wird noch zum Fachsimpeln mit den Nerds in den Club-Räumen eingeladen.

Der Veranstaltungsort ist das ‚Hackquarter‘ des Chaos Computer Clubs Frankfurt in der Häusser Gasse 2, 60487 Frankfurt am Main.

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Das 3-Akt Paradigma nach Syd Field im Film

Am 20. November 2019 hatte die ‚Der Tag‘-Redaktion von HR2 anlässlich des Kinostarts von Disneys ‚Die Eiskönigin 2‘ mal heraus gearbeitet, was der Kern eines Standardfilms ist. Dabei beziehen sie sich auf das sogenannte 3-Akt Paradigma nach dem US-amerikanischen Sachbuchautor Syd Field.:

So ein Standardfilm nach der Standarddramaturgie ist eine Psychotherapie für die Hauptfigur in 90 Minuten, die immer funktioniert. Also das, was wir unserem Leben nicht hinbekommen, dass wir unsere größten Ängste überwinden oder sowas, von der Hauptfigur verlangen wir das immer.

HR2 Der Tag, 20.11.2019

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Fundstück – Targus Modem Adapter Kit

Auf meiner Arbeitsstelle müssen wir Mitarbeiter von der IT-Administration derzeit in ein anderes Betriebsgebäude umziehen. Mal abgesehen davon, dass die neuen Räumlichkeiten weniger Fläche besitzen werden, ist so ein Umzug immer eine gute Gelegenheit, in den eigenen Räume und Läger mal so richtig zu entrümpeln. Dabei kommen – wie es jetzt auch wieder einmal der Fall ist, alte Technik mit ihrem Zubehör wieder zum Vorschein, welche irgendwann in der Vergangenheit aus einer bestimmten Notwendigkeit angeschafft werden musste, aber mit den Jahren oder Jahrzehnten ihre Bedeutung wieder verloren hatten und deswegen nie gleich entsorgt wurden, sondern stattdessen immer erst einmal aufgehoben wurden und dadurch in Schränken und Regalen nach ganz hinten verschüttet gingen,- bis eben jetzt, wo nun die Notwendig besteht, sich von allem Alten und nicht mehr Brauchbaren trennen zu müssen, weil die bald nun ehemaligen Räumlichkeiten Besen-rein an dem Vermieter zurück zu übergeben sind.

Im Konkreten bin ich auf ein sogenanntes ‚Modem Adapter Kit 1 for Europe‘ der Firma Targus gestoßen.

Targus Modem Adapter Kit

Hintergrund ist, dass es sich bei dem Kunden, für den ich mit meinem derzeitigen Arbeitgeber arbeite, um einen Konzern handelt, welcher durchaus auch global handelt. Natürlich hat dieses Unternehmen als Hersteller von Produkten auch eine eigene Vertriebsstruktur mit Außendienstmitarbeitern, die zumindest von dem Standort Frankfurt am Main aus fast im ganzen europäischen Ausland agieren könnten. Mit der Entwicklung der (IBM-kompatiblen) PCs zu praktikableren Laptops und Notebooks ab den späten 1980er Jahren etablierte sich langsam die EDV auch für die Handelsvertreter. Spätestens aber mit der Internet-Revolution in den 1990er Jahren wollte man dann mit den Geschäftsgeräten seine Daten nicht wieder nur auf Papier ausdrucken und versenden, sondern auch bei den Geschäftsreisen elektronisch mit den IT-Service-Diensten des eigenen Unternehmens abgleichen. Lebte man in Deutschland, konnte man so das PC-Modem an den im Jahr 1989 von der Deutschen Bundespost eingeführten Telekommunikations-Anschluss-Einheit (kurz: TAE) mittels TAE-Adapter an den Haus-Telefonanschluss anschließen. – Um es mal sehr vereinfacht zu sagen. Musste man dann mal die Landesgrenze in das benachbarte europäische Ausland übertreten und dann die sogenannte „Dial-up“ -Verbindung aufbauen, stand man dann mit seinem RJ-11 auf TAE-Adapter vor der nächsten Hürde: Der noch von der Deutschen Bundespost eingeführte TAE-Stecker passt nur in Deutschland. Um dennoch im europäischen Ausland aus dem öffentlichen Telefonnetz seine Dial-up-Verbindung zu dem eigenen Internet-Provider mittels Modem aufbauen zu können, brauchte es nun mal dann einen RJ-11 Adapter für die Telefonanschlussdose des jeweiligen Landes.

Man muss aber sagen, dass obwohl dieses Adapter-Set „Modem Adapter Kit 1 for Europe“ heißt, es dennoch auch außerhalb der europäischen Grenzen weltweit in vielen Ländern einsetzbar war – oder acuh noch ist. Dies liegt daran, dass Länder wie Groß Britannien, Frankreich, Spanien oder Portugal bis in das zwanzigste Jahrhundert weltweit sehr viele Kolonien besaßen, die nach ihrer Unabhängigkeit als Nationalstaat die technischen Standards ihrer ehemaligen Kolonialmächte noch beibehalten beziehungsweise übernommen haben. Noch heute lässt sich sicherlich der RJ-11-Adapter für England in Australien anwenden, da der Kontinent noch zum heute bestehenden Commonwealth of Nations angehört. In einem anderen Modem Adapter Kit muss es dann vielleicht die Adapter für Japan oder Russland (mit den ehemaligen Sowjet-Republiken) geben.

Reine Modem-Einwahlverbindungen zu Internet-Providern waren in den Industrienationen noch bis vor etwa zehn bis fünfzehn Jahren üblich. – Oder sind vielleicht in der einen oder anderen abgelegen Region auch heute noch die einzige Möglichkeit, eine Verbindung zum weltweiten Internet aufbauen zu können. Mit der Verbreitung der immer leistungsfähigeren Smartphones – die auch die Funkstandards mit höher wertenden Bandbreiten nach sich zogen – zum einen, und der Verbreitung von privaten und öffentlichen WLAN-Hotspots zum anderen, benötigen Notebooks nun keine kabelgebunden Modems mehr. – Wenn nicht in den Notebooks noch bereits ein analoges Modem eingebaut war. Inzwischen wird in Deutschland das zu Beginn der 2000er Jahre eingeführte UMTS (3G Breitband Mobilfunkstandard) wieder langsam abgebaut, um Frequenzen für die kommenden Mobilfunkstandards wieder zur Verfügung zu haben.

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Netzwerk-Bridge unter Linux mit TUN/TAP

Seit längerem trage ich bereits das Projekt in meinem Kopf herum, einen Mainframe-Computer der VAX-Reihe von Digital Equipment Corporation (kurz DEC) zu emulieren und auf diesem emulierten System wiederum das auch von DEC dazu entwickelte ‚Virtual Memory System‘ (kurz VMS später OpenVMS) als Betriebssystem zu installieren um damit ein wenig herum zu spielen. Ich habe aber bereits NetBSD, das ebenfalls von DEC entwickelte und proprietäre Unix Ultrix, als auch OpenVMS auf die emulierte Maschine kurz installiert. Nur waren diese Unternhmungen eher halbherzig, denn eine wichtige Komponente hatte ich bisher nie mit einbezogen. Nämlich die Netzwerkfähigkeit eines dieser Systeme. Ohne Netzwerk ist so eine emulierte Maschine zwar schön zum anschauen und herum probieren, aber sie verharrt weiterhin als eine Art Insellösung, wie früher, als die Computer in den häuslichen Wohnstuben noch nicht mit einem (Drahtlos-) Netzwerk verbunden waren und selbst das Internet mittels eines Modemzugangs noch teuer und keine Selbstveständlichkeit waren. Erst die Kommunikation von Computern untereinander macht sie flexibel und nochmals interessanter. Mit einer Netzwerkanbindung lassen sich Betriebssystem und Programme updaten oder gar upgraden, Dateien und Nachrichten hin und her übertragen und eigene Dienste anbieten.

Die Möglichkeit der Netzwerkkonnektivität ist aus meiner Sicht zumindest bei der Desktop-Virtualisierung eine recht einfache Sache. Denn die VMWare’s, Parallels und VirtualBox’es dieser Welt richten während ihrer Installation eine Netzwerkbridge in Software für das Wirtssystems automatisch mit ein, da sie die nötigen Treiber bereits mitbringen. So kann für eine virtuelle Maschine der Bridge-Modus zum direkten Zugriff auf ein physikalisches Netz, ein geteiltes Subnet mit NAT für mehrere virtuelle Maschinen untereinander oder eine Peer-To-Peer Verbindung zum Wirtssystem angeboten werden.

Bei der Emulationssoftware simh ist das etwas anders. Das Programm bringt keinen eigenen Treiber für eine Netzwerkbridge mit. Das Programm selber ist zwar netzwerkfähig, aber es ist nötig einen virtuellen Netzwerk-Kernel-Treiber wie TUN/TAP zu installieren, um die Netzwerkgeräte zu simulieren.

TUN simuliert dabei ein Ende-zu-Ende-Netzwerkgerät (ISO OSI-Schicht 3) und kommuniziert mit IP-Paketen mit der Software, während TAP eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung mittels Ethernet-Gerät simuliert (ISO OSI-Schicht 2) und über Ethernet-Frames mit der Software kommuniziert.

In meinem DokuWiki habe ich einen ersten Workaround zur Erstellung einer Netzwerk-Bridge unter Linux mit TUN/TAP erstellt.:
Netzwerk-Bridge mit TUN/TAP für eine Computer-Emulation

Links:
TUN/TAP (engl. Wikipedia)
TUN/TAP (Projektseite auf source forge)
SIMH (dt. Wikipedia)
DEC VAX (engl. Wikipedia)
DEC OpenVMS (engl. Wikipedia)
Ultrix (engl. Wikipedia)
NetBSD (dt. Wikipedia)

Museum für Kommunikation Frankfurt

Am gestrigen Sonntag habe ich zum ersten Mal das Museum für Kommunikation in Frankfurt am Main besucht und es hat meine Erwartungen voll übertroffen.

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Die aktuelle Dauerausstellung hat das Motto „Mediengeschichten neu erzählt! Von der Keilschrift bis zur Datenbrille“. Es handelt von einer Reise durch die Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft der Kommunikation. Mit 44 Themeninseln wird exemplarisch die Entwicklung durch die vier zentralen Phänomene Beschleunigung, Vernetzung, Kontrolle und Teilhabe erzählt und gezeigt. Und das schöne dabei ist, dass viele Themeninseln interaktiv sind, sowie einige Exponate der inzwischen historischen Technologien zum selber ausprobieren einladen.

Eines der Highlights war für mich ein Fernschreiber (Teleprinter Exchange, kurz: Telex), der aktiv war und den Nachrichten-Feed der Online-Ausgabe der Frankfurter Allgemeinen Zeitung mitlauschte. Sobald eine Meldung die FAZ Online-Redaktion veröffentlichte, empfang er diese und erzeugte einen Schreibmaschinendruck auf seinem Endlospapier.

Fernschreiber im Museum für Kommunikation Frankfurt am Main
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Neben der Dauerausstellung gab es auch einige Sonderausstellungen, die zum Mitmachen einluden. So zum Beispiel eine über menschliche Gesten, sowie eine Ausstellung über Geheimnisse.

Ich kann das Museum für Kommunikation jeden weiterempfehlen. Es ist nicht nur da um sich an Vergangenes zu erinnern, sondern auch eine Spielwiese durch die Zeit für Technikbegeisterte, die selber auch mal etwas selber noch einmal in die Hand nehmen möchte.

Links:
Webseite: Museum für Kommunikation Frankfurt am Main
eigene Bildergalerie Museum für Kommunikation
Telex (dt. Wikipedia)