Ins Internet via Handy/UMTS

Mittlerweile gibt es mehrere Anbieter, die Datenübertragung über das Handy-Netz zu finanzierbaren Preisen anbieten. Vorbei sind die Zeiten, da das Aufrufen einer einzelnen Seite womöglich mehrere Euro kostete. Wie gut funktioniert das heute und welche Nachteile hat dieser Internetzugang?

Inhalt

Wie funktioniert der Internetzugang über das Handy-Netz überhaupt?
Warum überhaupt das Handynetz benutzen, und nicht WLAN?
Wie schnell ist der Internetzugang via UMTS?
Wie viel kostet der Internetzugang über das Handynetz?
Welche Ausrüstung brauche ich für den Internetzugang per UMTS?
Wie kann ich mehrere Rechner über einen UMTS-Anschluss betreiben?

Per Handynetz ins Internet. (122 kB): Vortrag zum Thema "Per HSDPA/UMTS/GPRS ins Internet" mit Schwerpunkt auf Flatrate (Juli 2008)

Wie funktioniert der Internetzugang über das Handy-Netz überhaupt?

Die heutigen Handy-Netze arbeiten rein digital, d.h. es werden sowieso nur Bits übertragen. Dieser Übertragungskanal wird mit anderen Bits belegt. Die Übertragungstechnik bleibt also unverändert. Ausgenommen ist höchstens, dass mehrere Übertragungskanäle zusammengeschaltet werden: Die brutto 14.400 bit/s eines normalen Handy-Telefonats entsprechen der Modemgeschwindigkeit, wie man sie um 1990 herum kannte.

Im herkömmlichen Handynetz (GSM) ermöglicht das Zusammenschalten mehrerer Kanäle bis zu 53 kbit/s, was netto zu einer Übertragungsrate von gut 5 kB/s führt - Übertragungsrate eines V.42-Modems, wie es heute in den meisten Notebooks eingebaut ist. Beim Datenvolumen vieler heutiger Websites macht das wirklich keinen Spaß mehr. Sinnvoll nutzbar ist der Internetzugang über das Handynetz nur mit UMTS.

Warum überhaupt das Handynetz benutzen, und nicht WLAN?

Wer einen WLAN-Zugang nutzen kann, der sollte das tun und sich überhaupt nicht mit der Datenübertragung über das Handynetz befassen. Technisch ist das die eindeutig bessere Lösung. Der hier beschriebene Weg ist nur dann interessant, wenn andere Zugangsmöglichkeiten nicht ausreichend zur Verfügung stehen:

Wer viel unterwegs ist, wird nicht überall WLAN oder auch nur einen modemfähigen Telefonanschluss vorfinden.
Außerhalb der Ballungsräume ist häufig kein ADSL-Zugang möglich. Falls ein bezahlbarer UMTS-Zugang möglich ist, ist das die schnellere Alternative zu Modem oder ISDN. Zudem gibt es kaum noch Anbieter für Schmalband-Flatrates. Allerdings leuchtet zumindest das UMTS-Netz von E-Plus auch nur die Ballungsräume aus. Selbst im Speckgürtel der großen Städte ist das UMTS-Netz der beiden kleineren Netzanbieter lückenhaft.
Für vorübergehende Internetzugänge kann UMTS eine interessante Lösung sein, weil man einfach mit seiner Maschinerie umzieht und keine Installationsarbeiten nötig sind. Als Beispiele fallen Messestände, Baustellen oder Ausweichprovisorien ein.

Wie schnell ist der Internetzugang via UMTS?

Die angegebenen Übertragungsraten sind immer nur die grundsätzlich möglichen Maxima, die häufig genug nicht erreicht werden. Dafür gibt es noch mehr Gründe, als wir sie von ADSL her kennen:

Jede Funkzelle hat nur eine begrenzte Datenkapazität, die sich alle Nutzer teilen müssen. Jedes Handy-Telefonat geht also von der möglichen Kapazität ab. Wenn andere Internetnutzer in der Zelle aktiv sind, nutzt auch die dynamische Verteilung der Übertragungskapazität nichts mehr: Der Download der aktuellen Microsoft-Patches wird langsam.
Die Funkübertragung ist für den, der die Technik kennt, überraschend stabil. Das ändert aber nichts daran, dass hier ein Funkkanal verwendet wird. Und der kann gestört werden, der hat spezielle Verzerrungen und diverse andere Haken und Ösen, die keine Konkurrenz zu einer vernünftigen Kabelanbindung zulassen. Aber Übertragungsprobleme sind bei WLAN ja auch bekannt.

Die maximalen Übertragungsraten muss man nach "Brutto-Übertragungskapazität" samt Signalisierung (Endgerät und Feststation müssen sich auch noch unterhalten) und Protokoll-Zusätzen (Fehlererkennung und -korrektur, "Verpackung" der Datenpakete) und "Netto-Übertragungskapazität" (was bei der Anwendung ankommt) unterscheiden. Je nach Dienst und Randbedingungen kann man 50-80% der Bruttorate auch wirklich nutzen:

Am schnellsten ist das Übertragungsverfahren HSDPA, das einige Anbieter, z.B. T-Mobile und Vodafone, in ihren UMTS-Netzen unterstützen. Hier sind 3,6 Mbit/s möglich. Das ist durchaus mit ADSL zu vergleichen. Größere Downloads können durchaus 200 kB/s erreichen.
Das Standardverfahren für Datenübertragung per UMTS kann 384 kbit/s übertragen. In der Praxis lassen sich Netto-Übertragungsraten von gut 40 kB/s beobachten. Vermutlich sind da irgendwelche Datenkompressionsmechanismen im Einsatz, denn rein physikalisch gehen so viele Bits nicht über den Funkkanal.
Wenn kein UMTS möglich ist, bleibt nur GPRS mit netto gut 5 kB/s. Zum Übertragen von E-Mails reicht das.

Ein spezielles Problem haben alle Internetzugänge über das Handynetz: Eine ungewöhnlich große Verzögerungszeit. Während bei ADSL die Antwort des Servers auf eine Anfrage innerhalb weniger 1000stel Sekunden ankommen kann (Ping-Zeiten um die 10 ms), dauert das über die Handynetze mindestens zehnmal so lange. Bei HSDPA beobachte ich Ping-Zeiten von gut 100 ms angegeben. Bei E-Plus hatte ich 220 ms aufwärts, mit Ausreißern bis weit über 500 ms.

Diese Verzögerungszeiten sind so unschön, weil die Clients (Webbrowser, E-Mail-Client usw.) ständig mit ihren Servern Ping-Pong spielen: "Hast Du was für mich?" "Ja!" "Dann her damit!" "Da kommt die Mail..." " OK, angekommen. Nächste Mail."

Beim Surfen macht sich dieser Effekt nicht so drastisch bemerkbar, weil der Webbrowser die meisten Referenzen aus der HTML-Datei entnimmt und dann die ganzen Bilder usw. parallel laden kann. Die große Verzögerung tritt hier also nur einmal auf.

Wie viel kostet der Internetzugang über das Handynetz?

Ohne speziellen Tarif einfach lossurfen ist finanziell höchst gefährlich. Da muss schon ein passender Datentarif her. Neben den Flatrates gibt es auch Stunden- oder Tagestarife, etwa von T-Mobile oder Vodafone. Die sind dann sinnvoll, wenn man nur gelegentlich mal über das Handynetz surfen will. Da hilft aber nur, sich aktuell zu informieren.

Die schnellste Flatrate bietet zum Zeitpunkt des Entstehens dieses Textes Vodafone mit seiner Marke Moobicent an. Hier ermöglicht HSDPA annähernd ADSL-Geschwindigkeit. Für 30 EUR/Monat und bei nur wenigen Monaten Mindestlaufzeit ist das sicher für viele ein interessantes Angebot.

Die billigere Alternative sind die kleineren Netzanbieter E-Plus mit seinen Zweitmarken wie Base und O2. Für 22 EUR/Monat gibt es bislang kein HSDPA und eine deutsch schlechtere UMTS-Abdeckung als bei den beiden großen Anbietern.

Welche Ausrüstung brauche ich für den Internetzugang per UMTS?

Für die Datenübertragung über das Handynetz braucht man wieder mal ein spezielles Modem. Das gibt es in grundsätzlich vier verschiedenen Varianten:

Viele UMTS-Handys lassen sich auch als Modem benutzen. Eine serielle Schnittstelle ist dafür zu langsam, aber per USB oder Bluetooth lassen sich wenigstens die UMTS-Standardgeschwindigkeiten nutzen. Die praxisgerechterte Variante ist sicher Bluetooth, weil das ohne Strippensalat funktioniert. Spezieller Vorteil: Mit einer SIM-Karte kann man telefonieren und surfen - per UMTS sogar gleichzeitig. Außerhalb der UMTS-Abdeckung lässt ein Anruf die Internetverbindung zusammenbrechen. Nachteile: Man kann den Handy-Akku innerhalb weniger Stunden leersaugen und kaum ein UMTS-Handy hat einen Antennenanschluss.
USB-Sticks und PC-Express/PCMCIA-Karten können die Geschwindigkeit von HSDPA nutzen. Die USB-Sticks haben dabei den Vorteil, dass man sie über ein Verlängerungskabel auch vom Rechner absetzen kann - entweder weil man die elektromagnetische Strahlenbelastung reduzieren möchte oder den USB-Stick da hin legen kann, wo er den besten Empfang hat. Nachteil: Mit vielen dieser Produkte kann man nicht telefonieren - weder über ein Headset noch über den PC.
Ähnlich wie die übliche Kombination aus ADSL-Modem und Router gibt es auch Kombiprodukte aus UMTS-Modem und Router. Damit kommen mehrere PCs problemlos ins Internet. Natürlich gelten da auch die oben gemachten Einschränkungen: Das ist nur begrenzt ein ADSL-Ersatz.
Mittlerweile kommen die ersten Notebooks mit eingebauten UMTS-Modem auf den Markt. Das hat natürlich den Vorteil, dass man mit dem Laptop ohne weiteres Gedöns ins Internet kommt. Aber ob man damit telefonieren kann, muss man erst mal untersuchen. Und dann ist man so natürlich in der Rechnerauswahl stark eingeschränkt.

Die Einschränkung wegen des Telefonierens ist stärker, als das erst mal erscheint: VoIP (Telefonieren über das Internet) stößt hier auf Probleme. E-Plus verbietet in seinen Vertragsbedingungen VoIP generell und hat wohl auch die entsprechenden Ports gesperrt. Auch aus technischen Gründen ist VoIP problematisch wegen der oben geschilderten Verzögerungszeiten.

Wie kann ich mehrere Rechner über einen UMTS-Anschluss betreiben?

Technisch ist es kein Problem, über einen UMTS-Zugang mehrere Rechner mit dem Internet zu verbinden. Als erstes sollte man aber seinen Vertrag dahin untersuchen, ob man das überhaupt darf.

Die einfachste Möglichkeit ist natürlich die schon erwähnte Kombination aus UMTS-Modem und Router. Da braucht man sich nach dem Einrichten um mehr oder weniger nichts mehr zu kümmern. Die Alternative ist die bekannte Routingfunktion ICS, die in Windows schon seit wenigstens 10 Jahren eingebaut ist. Mit etwas Bastelei sollte das sogar per WLAN, über den Adapter im Notebook, gehen - also z.B. von UMTS über Bluetooth zu WLAN...