Netzwerkversorgung in Schulen Planung für die Sekundarschule Wickede Guido Dahlmann V0.3 vorgelegt 23.02.2016

IT Netzwerke an Schulen Strukturierte Verkabelung und Alternativen Bedarfsermittlung – Medienkonzept der Schule Planung der Netzwerkstruktur Planung der Netzwerkverteiler (Switche) Planung der WLAN Hardware

IT Netzwerke an Schulen Früher: Internetzugang und einige PCs Heute: Komplexe Anforderungen Netzwerktrennung Pädagogisches Unterrichtsnetzwerk Schulinternes Verwaltungsnetzwerk Weiteres Netzwerk für Telefonie und WLAN Vielfalt an unterschiedlichen Endgeräten Hoher Bandbreitenbedarf Extern: Schneller Internetzugang ab 50 Mbit/s aufwärts Intern: Leistungsfähige Switche, leistungsfähiges Netzwerk Datenschutz und Datensicherheit Komplexer Virenschutz Komplexe Firewalls

Verkabelung und Alternativen Internetzugang ist überall erforderlich, wo mit Unterricht mit digitalen Medien erfolgen soll Im pädagogischen Bereich: Vollständige Erschließung aller Unterrichtsräume mit einer Netzwerkanbindung Unterschiedliche Vernetzungstechnologien Strukturierte Verkabelung Wireless LAN (WLAN) Vernetzung über Stromleitungen (Powerline) Wahl der Technologie abhängig vom Einsatzzweck und örtlichen Gegebenheiten

Verkabelung und Alternativen Technologie Vorteile Nachteile Geschwindigkeiten Strukturierte Verkabelung Sehr stabil Hohe Geschwindigkeit Äußere Einflüsse werden abgeschirmt Kein Abhörrisiko Kabelverlegung notwendig Örtlich gebunden Vergleichsweise Kostenintensiv Brutto 1.000 Mbit/s Netto bis zu 940 Mbit/s WLAN Weniger Kabelverlegung Mittlere Geschwindigkeit (nur 802.11ac Standard) In kleinem Radius örtlich flexibel Geringes Abhörrisiko Shared Medium – Alle Teilnehmer teilen sich eine Leitung und damit Bandbreite Risiko von Funklöchern und Kanalüberschneidungen Performance hängt stark von räumlichen Gegebenheiten ab In der Enterprise Variante für Schulen/Unternehmen selten viel günstiger als reine Verkabelung Brutto 1.300 Mbit/s Netto bis zu 420 Mbit/s Powerline Besonders günstig Nutzt vorhandenes 230V Netz Geringe Reichweiten, Mittleres Abhörrisiko Hohe Störanfälligkeit z.B. beim Einsatz von Verbrauchern im gleichen Stromkreis. Eigene Steckdose wird empfohlen. Keine Mehrfachsteckdose. Geschwindigkeit ist abhängig von Güte der Stromleitung Nutzung nur innerhalb eines Stromkreises empfohlen Brutto 500 Mbit/s Netto bis zu 200 Mbit/s

Sekundarschule Wickede (Ruhr): Bedarfsermittlung und Medienkonzept Performanter Netzwerk- und Internetzugang in jedem Unterrichtsraum Ein Computerraum für Unterricht an Rechnern und ggf. Klassenarbeiten Ggf. Nutzung von einzelnen festen Endgeräten in den Klassen (PCs / Whiteboards) Nutzung von mobilen Endgeräten in den Klassen (Tablets / Notebooks) Später: Nutzung von mobilen Endgeräten in Klassenstärke Nutzung der strukturierten Verkabelung für Telefonie

Verkabelung und Alternativen Fazit: Soweit möglich Nutzung von strukturierter Verkabelung Auch für WLAN ist strukturierte Verkabelung notwendig Vergleich: Nur WLAN und WLAN mit Verkabelung

Planung der Netzwerkstruktur – Beispiel Mittelbau EG Planung von einzelnen Access Points an zentralen Stellen zur Ausleuchtung Sparsame Planung von Netzwerkdoppeldosen zum Anschluss von Telefon, PC, Drucker oder zusätzlichem Access Point

Planung der Netzwerkstruktur – Beispiel Südbau neu OG 1

Planung der Netzwerkverteiler (Switche) Switche (Vorschlag) Unterverteilung UV01 (Serverraum) HP 2530-24G Päd. Core 1 HP 2530-24G-POE+ Päd. Core 2 HP 2530-24G Verw. Core 420€ 640€ Unterverteilung UV02 (Neubau / Südbau alt) HP 1820-24G-POE+ 470€ Unterverteilung UV03 (Mittelbau) Unterverteilung UV04 (Nordbau) Unterverteilung UV05 (Verwaltung) Unterverteilung UV06 (Südbau neu) HP 1820-48G 460€ LWL Module (ca. 14 Stück je 90€) 1.260€ Summe (Schätzung incl. MwSt.) 7.430€ Verwendung von POE+ Switchen zur Stromversorgung von Access Points und Telefonen Wahl einer günstigen Serie von HP (gute Erfahrungen im Rathaus) Je POE+ Switch zwölf Ports mit Stromversorgung Verzicht auf physikalische Netzwerktrennung aus Kostengründen (außer Core) Netzwerktrennung über VLANs (virtuelle Netzwerke)

Planung der WLAN Hardware (Access Points) Verwendung von POE fähigen Access Points um Stromverkabelung zu sparen Managebare Access Points wegen Supportaufwand Wahl eines günstigen Herstellers Gute Erfahrungen der Citkomm Serie Unifi UAP des Herstellers Ubiquiti Verwendung des Modells UAP AC Pro mit kostenloser WLAN- Controller-Lösung je ca. 170€ Access Points (Vorschlag) Südbau alt 3 Access Points 510€ Neubau 4 Access Points 680€ Mittelbau 5 Access Points 850€ Nordbau 6 Access Points 1.020€ Verwaltung 2 Access Points 340€ Südbau neu 7 Access Points 1.190€ Summe (Schätzung incl. MwSt.) 4.590€

Guido Dahlmann

Aufbau der Unterverteilungen Auswahl Serverraum: Abschließbar, Zugangsbeschränkung, Trocken, Belüftung möglich, Einbruchsicher, zentral Auswahl Unterverteilungen: Abschließbar, Zugangsbeschränkung, Trocken Gewählte Standorte UV01: S(N) 0.06 Bereich 1.UG + EG Südbau neu UV02: S(A) 1.02 Bereich Neubau + Südbau alt UV03: M 0.02 Bereich Mittelbau UV04: Bereich Nordbau UV05: V 1.07 Bereich Verwaltungstrakt UV06:S(N) 2.04 Bereich 1.OG Südbau neu