Vorlage-Sammeldokument

Der Oberbürgermeister Vorlage Federführende Dienststelle: Fachbereich Personal und Organisation Beteiligte Dienststelle/n: Vorlage-Nr: Status: AZ: Datum: Verfasser: FB 11/0233/WP17 öffentlich FB 11 29.08.2017 Herr Dödtmann Städtisches WLAN Gesamtkonzept Beratungsfolge: Datum Gremium Zuständigkeit 13.09.2017 Personal- und Verwaltungsausschuss Kenntnisnahme Beschlussvorschlag: Der Personal- und Verwaltungsausschuss nimmt die Vorstellung des Gesamtkonzeptes zustimmend zur Kenntnis. Vorlage FB 11/0233/WP17 der Stadt Aachen Ausdruck vom: 26.09.2017 Seite: 1/2 Erläuterungen: Mit Beschluss des Personal- und Verwaltungsausschusses vom 06.07.2017 wurde die Stadtverwaltung damit beauftragt „ein Gesamtkonzept zu erstellen, das die Einrichtung von WLAN in öffentlichen Räumen über die genannten Institutionen hinaus vorsieht“. Diesem Auftrag ist das Informations- und Kommunikationsmanagement nachgekommen. Ein „Handlungskonzept WLAN für die Stadt Aachen“ ist der Vorlage beigefügt. Anlage/n: Handlungskonzept WLAN für die Stadt Aachen Vorlage FB 11/0233/WP17 der Stadt Aachen Ausdruck vom: 26.09.2017 Seite: 2/2 Handlungskonzept WLAN für die Stadt Aachen Stand : 25.08.2017 1 Inhalt Zusammenfassung 1. 1.1 1.2 1.3 1.4 Grundlagen Was ist WLAN? Bausteine eines WLAN-Zugangspunktes Welche Einsatzmöglichkeiten und welchen Nutzen bietet WLAN? Welche Herausforderungen sind zu beachten? 2. 2.1 2.2 2.3 Welche Fragestellungen sind für ein kommunales WLAN-Angebot zu beachten? Planungsaspekte Modelle für die Umsetzung Überblick: bisherige Umsetzung in Aachen 3. Rechtliche Aspekte 4. Sachstand zum Aufbau und Ausbau von WLAN Anlagen Wie funktioniert WLAN? Datenschutz und Sicherheitskonzept Abkürzungsverzeichnis 2 Zusammenfassung Lokale Funknetze (Wireless Local Area Network – WLAN) dienen einer drahtlosen Verbindung zum Internet. Die Verfügbarkeit von WLAN gewinnt stetig an Bedeutung, auch im kommunalen Umfeld. Öffentlich zugängliche WLAN können beispielsweise den Tourismus fördern, zur QuartiersentwickIung beitragen oder im Rahmen der Wirtschaftsförderung zum Einsatz kommen. Aus rechtlichen Gesichtspunkten ist neben den einschlägigen Vorschriften auch das Vergaberecht zu beachten. Aus technischer Sicht sollte auf eine fachgerechte Ausleuchtung der relevanten Gebiete und auf zukunftsorientierte Hardware geachtet werden. Die Infrastruktur sollte neben einer ausreichend dimensionierten Internetanbindung auch auf beiden derzeit gängigen Frequenzbändern lauffähig sein. Erfolgsentscheidend ist zudem ein einfacher Zugang (Stichwort „one click-Verfahren") zum WLAN-Netz für den Nutzer. Für die Realisierung stehen prinzipiell aus kommunaler Sicht zwei Modelle zur Auswahl. Bei einer Netzbetreiber-Lösung werden Aufbau und Betrieb von WLAN-Infrastrukturen durch Telekommunikations-Netzbetreiber realisiert. Als weitere Form stehen kooperative Modelle zur Auswahl. Dabei können entweder Anreize an Dritte gesetzt werden, geschlossene WLAN zu öffnen oder Impulse an kommunale Unternehmen gegeben werden (z. B. ÖPNV), bestehende Infrastrukturen mit WLAN auszurüsten. Die Stadt Aachen möchte möglichst flächendeckende Versorgung der öffentlichen Bereiche in der Aachener Innenstadt mit einem drahtlosen, offenen und breitbandigen Internetzugang und entgeltfreie Nutzung des öffentlichen WLANs durch Besucher der Stadt ermöglichen. Bereits seit 2014 sind Bereiche der Innenstadt in Kooperation mit der net Aachen ausgeleuchtet. Diese Ausleuchtung soll erweitert werden. Dazu liegen bereits Anträge aus der Politik vor. Ebenfalls wurde bei Fachbereichen und Eigenbetrieben abgefragt, um das auszuleuchtende Gebiet in groben Dimensionen zu bemessen. Die rechtlichen Rahmenbedingungen sind durch den Fachbereich Recht und Versicherung geklärt. Für die Umsetzung werden neben der net Aachen Projekte mit Freifunk geplant und vorbereitet, Leistungsumfang und Anforderungen definiert, Angebote von den Umsetzungspartnern eingeholt, sowie Fördermöglichkeiten ausgelotet. 3 Checkliste zum Aufbau eines WLANs Zielsetzung formulieren • Schwerpunkte setzen: Tourismus unterstützen und/oder Quartiersentwicklung und/oder Wirtschaftsförderung etc. • Zielgruppengerechtes WLAN-Angebot beschreiben • Analyse der relevanten Gebiete und Einbeziehen von Publikumsmagneten (z. B. Bürgeramt, Sportplätze), ÖPNV-Haltestellen etc. Möglichkeit zur Einbindung lokaler und/oder überregionaler Partner prüfen • Aufbauabsicht im Markt ankündigen • Kooperationsmöglichkeiten mit TK-Netzbetreibern, kommunalen Unternehmen, Freifunk, Gewerbe und Gastgewerbe prüfen Auswahl des mit WLAN auszuleuchtenden Gebietes und grobe Dimensionierung bemessen • Berücksichtigung von durch private Anbieter erschlossene und zu erschließende Flächen • Festlegen dimensionierungsrelevanter Größen (FIächengröße, Publikumsverkehr, Innenbereich vs. Außenbereich) zum Abschätzen der notwendigen Geräte Leistungsumfang und Anforderung definieren • Festlegen der technischen Anforderungen des WLAN-Netzes (insbesondere zur Leistungsfähigkeit, u.a. der langfristig benötigten Bandbreite) • Festlegung der Nutzungsbegrenzungen— und Bedingungen Rechtliche Rahmenbedingungen beachten • Bei der Konzeption und Umsetzung: Vergaberecht, Beihilferecht, Kommunales Wirtschaftsrecht • Beim Eigenbetrieb des WLAN-Netzes und/oder Anbieten von Diensten: Haftungsrecht, Telekommunikationsrecht, Nutzungsbedingungen Angebote von Umsetzungspartnern einholen • Bei Lösung über Netzbetreiber: Angebote von Telekommunikations-Netzbetreibern erfragen, auswerten • Bei Realisierungsangebot von Stadtwerken o.ä. erfragen, auswerten • Bei kooperativen Modellen: Anreize an Dritte (Gewerbe, Organisationen etc.) setzen, vorhandene WLAN zu öffnen; Impulse an kommunale Unternehmen setzen, die WLANAusdehnung durch gezielte (Neu-)Errichtung öffentlicher WLAN zu erhöhen Kosten kalkulieren, Fördermöglichkeiten ausloten und Finanzierungsplan erstellen • Berechnen von einmaligen Investitionen und wiederkehrenden Betriebskosten • Fördermöglichkeiten ausloten (z. B. WiFi4EU) • Technische und finanzielle Risiken der Lösungsoptionen abwägen Optional: Einrichtung einer kommunalen Startseite • Gestaltung einer (mehrsprachigen) Startseite zur Platzierung kommunaler Interessen, z. B. Sehenswürdigkeiten, ÖPNV-Fahrpläne • Pflege von geeigneten Inhalten 4 1. Grundlagen Wir nutzen internetfähige Geräte immer häufiger mobil. Lokale Funknetze (WLAN) bieten einen mobilen Netzzugang und besitzen ein hohes Potenzial in Bezug auf gesellschaftliche Teilhabe sowie der Steigerung der Attraktivität von Gemeinden. Doch der Markt bietet nicht in allen Fällen die gewünschte Versorgung. Laut einer Forsa-Umfrage empfinden 60% der Befragten das Vorhandensein von kommunalem kostenfreien WLAN an öffentlichen Plätzen als sehr wichtig oder wichtig. Die Förderung „offener WLAN” wird bereits in der Digitalen Agenda der Bundesregierung thematisiert. Zudem wird im Weißbuch Digitale Plattformen des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie postuliert: „Wir wollen mehr WLAN”. Kommunen sollen bei der Planung von Breitbandprojekten WLANZugangspunkte mit einbeziehen. Das Konzept ist in 3 Kapitel unterteilt. Das erste Kapitel vermittelt die Grundlagen zum Thema WLAN und zeigt auf, welche Herausforderungen beim Aufbau von kommunalen WLAN zu beachten sind. Im zweiten Kapitel wird erläutert, welche Fragestellungen bei der Umsetzung eines kommunalen WLANAngebotes zu betrachten sind. Im dritten Kapitel werden die relevanten rechtlichen Aspekte dargelegt. 1.1 Was ist WLAN? Die Abkürzung WLAN bedeutet Wireless Local Area Network, also drahtloses lokales Netzwerk. WLANZugangspunkte werden oft auch als Hotspot bezeichnet. Sie stellen für den Nutzer eine Verbindung zum lokalen Netzwerk her sowie einen Zugang zum Internet. Die Technologie ist zwischen den Funklösungen mit kurzer Reichweite (Bluetooth, NFC etc.) und dem Mobilfunk (UMTS, LTE etc.) mit vergleichsweise hoher Reichweite einzuordnen. Die Reichweite eines WLAN-Funknetzes variiert in Abhängigkeit der Hindernisse und erreicht systemabhängig maximal 300 Meter im Freien und weniger als 100 Meter in Gebäuden. Zur Erhöhung der Reichweite können im Verbund auch weitere Funkmodule (Access Points) eingesetzt werden. Alternativ können Repeater zur Verstärkung des Signals eingesetzt werden. Eine Voraussetzung zur Nutzung von WLAN-Verbindungen ist die Etablierung einer Verbindung zwischen dem Access Point und dem Endgerät. WLAN nutzt zur Datenübertragung die Frequenzbänder 2,4 GHz sowie 5 GHz (das 60 GHz Band ist derzeit noch nicht verbreitet). Genau wie im Fall der Mobilfunknetze sind auch die Schnittstellen von WLAN international standardisiert, damit auch Geräte unterschiedlicher Hersteller miteinander kommunizieren können. WLAN ermöglicht hohe Datenraten auf kurze Entfernungen. Brutto-Datenraten betragen nach WLAN-Standard IEEE 802.11n in Abhängigkeit der parallelen Datenströme sowie der Kanalbandbreite bis zu ca. 600 Mbit/s, in der Praxis liegen die Datenraten bei bis zu 200 Mbit/s. Beim Standard IEEE 802.1 1ac liegen Brutto-Datenraten in Abhängigkeit der parallelen Datenströme sowie der Kanalbandbreite bei ca. 1,3 Gbit/s. Die nutzbaren Datenraten für den Zugang zum Internet sind durch die Technologie des vorhandenen Telekommunikationsanschlusses limitiert. D. h. wenn dieser zum Beispiel auf einem xDSL Anschluss basiert, sind die nutzbaren Datenraten auf aktuell maximal 100 Mbit/s beschränkt. In den Fällen in denen der WLAN-Access Point über Mobilfunk angebunden ist, sind in der Regel geringere Bandbreiten verfügbar. 5 Unterteilung von WLAN-Typen Es existiert eine Vielzahl unterschiedlicher WLAN-Lösungen. Aus Gründen der Übersicht wurde folgende Unterteilung gewählt: Geschlossene WLAN: Geschlossene Funknetze sind nur einem definierten Nutzerkreis zugänglich und damit nicht für die Öffentlichkeit verfügbar. Der Nutzerkreis wird vom Anschlussinhaber festgelegt. Aus diesem Grund sind geschlossene WLAN primär im privaten Umfeld und als Firmennetz im Einsatz. Offene WLAN: Offene Funknetze schließen durch technische Maßnahmen zunächst keine Nutzer aus. Mit öffentlich zugänglichen WLAN kann sich jeder verbinden, sofern die i.d.R. damit verbundenen Nutzungsbedingungen akzeptiert wurden. Dabei lassen sich verschiedene Varianten unterscheiden. Offene WLAN ohne Zugangsbedingung „freie Nutzung”: Öffentlich verfügbare WLAN ohne Zugangsbedingungen (zur „freien Nutzung") stehen Dritten unter Kenntnisnahme von Haftungsausschlüssen/Nutzungsverträgen zur Verfügung. Offene WLAN mit Zugangsbedingung: Bei öffentlich zugänglichen WLAN mit Zugangsbedingung ist entweder eine Zahlung zur Nutzung erforderlich oder sie sind an eine weitere Leistung geknüpft. Der Zugang kann ggf. verschlüsselt sein, wobei der Nutzer beispielsweise einen Zugangscode erwerben kann oder diesen bei der Inanspruchnahme eines anderen Dienstes erhält. Diese Bedingungen können in zwei Kategorien aufgeteilt werden. • Zahlungspflichtige WLAN: Bei zahlungspflichtigen WLAN kann der Nutzer den Zugang ausschließlich gegen eine Gebühr nutzen (z.B. T-Hotspot). Bei dieser Variante kann ein (oft temporärer) Zugangscode verkauft werden. 6 • An Leistung geknüpfte WLAN: Bei diesen Varianten steht oft eine originäre Dienstleistung im Vordergrund und das WLAN wird als Zusatzdienstleistung mit angeboten, um die Dienstleistung zu ergänzen. Exemplarisch hierfür ist WLAN in Cafe's oder im Zug. Kombinationsmodelle: ln der Praxis relevant und häufig vorzufinden sind Kombinationsmodelle. In diesen Modellen wird die Benutzung bis zu einer definierten Nutzungsgrenze (z.B. in Bezug auf Zeit, Datenvolumen, Bandbreite) ohne Bedingung gestattet. Bei Erreichen der Grenze wird eine Zahlung fällig oder die Nutzung eingeschränkt. 1.2 Bausteine eines WLAN-Zugangspunktes Ein WLAN-Zugangspunkt stellt einen drahtlosen Netzwerk-Zugang zum Internet her. Der Zugangspunkt besteht aus einem (WLAN-)Router und einem Funkmodul (Access-Point). Der WLAN-Access Point spannt ein Funknetz auf und ist die Schnittstelle zu den Endgeräten. Je nach technischer Ausgestaltung des Netzes ist ein Access Point im Router bereits verbaut. Die schematisch dahinterliegende RouterEinheit stellt die Breitband-Verbindung zum Internet her. Diese Verbindung zum ISP (Internet Service Provider) kann durch unterschiedliche technische Möglichkeiten hergestellt werden, zum Beispiel über DSL, Glasfaser, das Kabelnetz oder Mobilfunk. Die Anbindung an das Telekommunikationsnetz des ISP ermöglicht die Nutzung von Internet-Anwendungen. Neben den technischen Voraussetzungen für den Internet-Zugang ist am Router eine Einheit für die Abrechnung des kostenpflichtigen Zugangs angeschlossen. Diese Einheit für Authentifizierung, Autorisierung und Accounting (AAA) schafft die Voraussetzung, dass der Zugangspunkt-Betreiber die erbrachte Leistung mit dem Nutzer abrechnen kann. Neben der in der Grafik dargestellten Datenleitung zum Netzabschluss benötigt der Zugangspunkt immer eine Stromversorgung. 7 1.3 Welche Einsatzmöglichkeiten und welchen Nutzen bietet WLAN? Einsatzmöglichkeiten Orte, an denen öffentliche WLAN-Versorgung bereitgestellt werden kann, umfassen z. B.: öffentliche Plätze, Bahnhöfe, Haltestellen, Behörden, Kulturstätten, Bildungseinrichtungen, Tagungszentren, Freizeiteinrichtungen und Einkaufsmöglichkeiten. Nutzen von öffentlich zugänglichem WLAN Bei Bürgern kann öffentlich zugängliches WLAN dazu führen, dass öffentliche Plätze eine deutliche Attraktivitätssteigerung erfahren und deshalb auch häufiger frequentiert werden (bspw. Marktplatz). Die Stadt wird durch ihr WLAN-Angebot als innovativ wahrgenommen und kann dadurch ein Differenzierungsmerkmal gegenüber anderen Kommunen der Region erhalten. Zudem kann ein gezieltes Platzieren von WLAN-Zugangspunkten eine Lenkungsfunktion übernehmen. D. h. es werden gerade für eine Internet-affine Zielgruppe Anreize geschaffen, sich in Gebieten aufzuhalten, in denen ein WLAN-Zugang besteht. Touristen erwarten heute (trotz EU Roaming-Regelung) einen drahtlosen Internetzugang, um zügig an Informationen zu gelangen. Lokale Informationen (Wegweiser zu Gastronomie etc.) können auf einer individuellen Startseite mehrsprachig dargestellt werden. Der Internetzugang lässt sich auch für kostengünstige IP-Telefonie nutzen. WLAN kann demzufolge helfen, den Standort für Touristen attraktiver zu machen. Wenn die Stadt Aachen eine individuelle Startseite (landing page) mit Informationen für die Bürger und Touristen gestalten möchte, lässt sich ein direkter Kommunikationskanal zu den Nutzern bilden. Es besteht die Möglichkeit, ausgewählte Informationen zunächst nur auf einer im WLAN verfügbaren Startseite zur Verfügung zu stellen (walled garden). Dort können z.B. Informationen zu Sehenswürdigkeiten, Hotels, Einkaufsmöglichkeiten, Gastronomie usw. bereitgestellt werden. 8 Der Zugang zum Internet mit Zugriff auf Anwendungen, Email, Apps etc. erfolgt dann mittels weiterer Anmeldung bzw. Authentifizierung. In stark frequentierten Innenstädten oder Orten mit großen Menschenansammlungen kann WLAN auch das bestehende Mobilfunknetz entlasten. Da eine Mobilfunkzelle nur eine feste Kapazität hat, kann es bei intensiver Nutzung zu Engpässen und einer Verlangsamung der Anbindung kommen. Für diese Fälle bietet öffentliches WLAN eine Alternative und die Möglichkeit zur Ableitung des Datenvolumens über das Festnetz. 1.4 Welche Herausforderungen sind zu beachten? Um ein erfolgreiches kommunales WLAN-Angebot zu realisieren, sollten folgende Punkte berücksichtigt werden. Ort und Zielgruppen Entscheidend für den erfolgreichen Einsatz eines kommunalen WLAN-Angebots ist, die geeigneten Zielgruppen anzusprechen. Dies hängt stark damit zusammen, welche Ziele die Stadt mit dem WLAN verfolgt. Neben der Wahl geeigneter Standorte ist in Betracht zu ziehen, welche Zielgruppe sich an welchen Orten primär aufhält. Daraus kann abgeleitet werden, welche Inhalte auf der Startseite des kommunalen WLAN bereitgestellt werden können. In Abhängigkeit von Ort und Zielgruppe sollte auch in Betracht gezogen werden, dass die WLAN-Verfügbarkeit eine höhere Verweildauer zur Folge hat, beispielsweise bei einem Treffpunkt für Jugendliche. Dies ist auch bei der Gestaltung/Ausstattung (Sitzmöglichkeiten, Abfalleimer) der Plätze zu berücksichtigen. Betriebswirtschaftliche Gesichtspunkte Für die Einrichtung von öffentlich zugänglichen WLAN werden in Abhängigkeit der Realisierungsvariante einmalige Investitionen sowie laufende Betriebskosten fällig. Zu letzteren zählen auch eventuell anfallende Folgekosten für Zusatzdienstleistungen. Darunter fallen beispielsweise Gebühren für Wartung oder Ausgaben für eine Anlaufstelle bei technischen Fragen. Hierbei sollte die Kommune im Voraus abschätzen, welche Dienstleistungen im WLAN-Angebot eines Dienstleisters enthalten sein sollen und welche ausgeschlossen sind. Im Vorfeld der Installation auf oder an Immobilien ist in der Regel eine Zustimmung des Besitzers sowie ggf. eine Miete erforderlich. Insbesondere innerhalb von historischen Innenstädten sind ggf. Denkmalschutzaspekte zu beachten. Rechtliche Gesichtspunkte Aus rechtlichen Gesichtspunkten ist die Störerhaftung bisher ein Hindernis gewesen. Missbrauch u.a. durch Urheberrechtsverletzungen hat eine Vielzahl von Betreibern abgehalten, öffentliche WLAN anzubieten. Ein jüngst veröffentlichter Gesetzesentwurf sieht vor, dass WLAN-Betreiber nicht mehr haftbar gemacht werden für Schadensersatz, Unterlassung oder Abmahnkosten, wenn Dritte das WLAN für Rechtsverletzungen missbrauchen. Bei der Konzeption und Umsetzung von WLAN-Projekten sind die Vorgaben des Vergaberechts zu beachten. Hinzu kommen telekommunikationsrechtliche Pflichten und bestimmte inhaltliche Anforderungen an die Ausgestaltung von Nutzungsbedingungen. Technische Gesichtspunkte Die Leistungsfähigkeit von WLAN-Lösungen hängt nicht nur von der Sendeeinrichtung, sondern auch von der Empfangstechnik in den Endgeräten ab. Um eine lange Nutzungsdauer zu gewährleisten, ist es 9 daher sinnvoll, dass die Infrastruktur beide Frequenzbänder bedienen kann. Darauf sollte bei der Konzeption des Netzes und der Auswahl des geeigneten Betreibers geachtet werden. Für die Dimensionierung des erforderlichen Telekommunikationsanschlusses ist neben dem aktuellen Bedarf auch der zukünftige Bedarf heranzuziehen. Dafür ist eine später bei Bedarf anpassungsfähige (skalierbare) Lösung empfehlenswert. Bei der Gestaltung der Einwahl ist auf ein einfaches Verfahren zu achten. Ein schwieriges Zugangsverfahren kann interessierte Personen schon im Vorfeld abhalten, das Angebot zu nutzen. Weiterführende technische Gesichtspunkte zur Funktionsweise und Leistungsfähigkeit von WLAN sowie zu Datenschutzkonzepten befinden sich im Anhang. 2. Planung, Organisation und Finanzierung von kommunalem WLANAngebot Die Betrachtungen beim WLAN-Aufbau bedürfen einer zweckmäßigen Vorbereitung. Grundsätzlich ist es empfehlenswert, die folgenden Fragestellungen zu überdenken und darauf aufbauend ein geeignetes Modell für die Umsetzung zu wählen. 2.1 Planungsaspekte Im Anschluss kann ein geeignetes Modell zur Umsetzung gewählt werden. 10 2.1.1 Zielsetzung formulieren Als erstes stellt sich die Frage, welche Ziele die Stadt verfolgt und welche Ressourcen dafür bereitgestellt werden können. Ist das vorrangige Ziel der Stadt, die Wirtschaftsförderung zu unterstützen, den Tourismus zu fördern oder die Quartiersentwicklung voranzutreiben? Sollen Kulturstätten und Behördengebäude als zusätzlicher Service mit WLAN ertüchtigt werden? Stehen ggf. andere Ziele im Vordergrund? Auf Basis dieser Abschätzung sollte die Stadt bewerten, wieviel finanzielle Mittel, welche Zeit und welchen Personalaufwand sie aufbringen kann und möchte. Aus diesem Grunde wurde durch FB11/400 eine Abfrage bei Fachbereichen und Eigenbetrieben bezüglich der Bedarfslage durchgeführt. 2.1.2 Gebiete identifizieren In diesem Schritt ist es notwendig, die öffentlich zugänglichen Räume zu bestimmen, welche mit WLAN ausgestattet werden sollen. Für ein öffentlich zugängliches WLAN kommen Räume außerhalb des privaten Umfeldes in Frage, an denen sich Personen in größerer Menge aufhalten – also nicht selbst in Bewegung sind oder einer Beschäftigung nachgehen. Es kommen demnach Gebiete infrage, an denen Menschen Zeit und Aufmerksamkeit für die Nutzung von Mobilgeräten haben: • • • • • • Öffentliche Plätze Gewerbliche Betriebsstätten mit Publikumsverkehr (Einkaufszentren, Kundencenter) Verkehrsknotenpunkte (Bahnhöfe, Haltestellen,) Öffentliche Einrichtungen (Rathaus, Behörden) Freizeiteinrichtungen und Erholungsanlagen Einrichtungen des HoteI- und Gastgewerbes Solche Räume, bei denen bereits privatwirtschaftliche WLAN vorzufinden sind, entfallen in der Regel aus der Betrachtung, da eine Mehrfachversorgung nicht im Interesse der Stadt sein kann. Bei der Betrachtung der Gebiete sollten entsprechende Planungswerkzeuge eingesetzt werden. Bereits bei den ersten Planungen sollte erhoben werden, wo sich die entsprechenden Zielgruppen aufhalten. Beim Eigenausbau sollte die Planung durch entsprechende Dienstleister oder kommunale Partner ausgeführt werden. Das Resultat der Gebietsauswahl sind diejenigen Gebiete, die mit WLAN auszurüsten sind. 2.1.3 Dimensionierung abschätzen Die folgenden Hinweise dienen zur groben Orientierung, welche Aspekte bei WLAN-Netzen innerhalb von Gebäuden und im Freien zu beachten sind und wie viele Access Points bei ausgewählten Flächen anhand von Praxisbeispielen in der Regel zum Einsatz kommen. 11 Besonderheiten bei Indoor-Netzen Die maximale Reichweite von drahtlosen Netzen wird in Gebäuden meist nicht erreicht, da Wände und insbesondere Stahlbeton-Decken die Ausstrahlung begrenzen. In Innenräumen kann ein sog. Repeater eingesetzt werden, der als Access Point ohne Router-Funktion das Signal aufgreift und verstärkt, um einen größeren Versorgungsbereich abzudecken. Besonderheiten bei Outdoor-Netzen Der vorwiegende Einsatz kommunaler WLAN wird den Außenbereich umfassen. Abhängig von der auszuleuchtenden Fläche ist die Installation einer entsprechenden Anzahl von WLAN-Access Points nötig. Die Anzahl ist abhängig von der Reichweite der einzelnen Lösungen. Für die Versorgung von Außenbereichen ist die Anbringung des Access Points im Inneren eines Gebäudes ungünstig. Aufgrund der durch Mauern bedingten Dämpfung wird die außen verfügbare Signalstärke abgeschwächt. Aufgrund der ggf. näher im Straßenbereich befindlichen WLAN-Netze ist auf eine geeignete Kanalbelegung zu achten. Bei der Anbringung des Access Points im Außenbereich benötigt dieser je nach Positionierung ein wetterfestes und/oder ein gegen Vandalismus geschütztes Gehäuse sowie BIitz/Überspannungsschutz. Diese Gehäuse können die Kosten für die Hardware stark erhöhen. Bei einer Anbringung im Außenbereich ist oft zusätzlich ein Mauerdurchbruch und die sichere Verlegung von Strom- und Datenleitungen erforderlich. Die individuellen Gegebenheiten und Ziele sind von Stadt zu Stadt unterschiedlich. Daher gibt es nur Orientierungshilfen anderer Städte. Grobe Richtwerte für die Versorgung kommunaler Flächen auf Basis von zwei Beispielen lauten wie folgt: • Die Initiative Limburg Wireless hat eine effektive (Straßen-)Fläche von 16.000 m2 mit 12 WLAN- Access Points versorgt. Hinweis: theoretisch könnte damit eine Fläche von 64.000 m2 versorgt werden. • Der Marktplatz in Marburg mit einer Fläche von 1.800 m2 wurde mit drei Access Points ausgestattet aufgrund der höheren erwarteten Nutzerzahl bei Veranstaltungen. Weitere im Einsatz befindliche Access Points versorgen jeweils eine Fläche von 1.000—5.000 m2 mit WLAN. Denkbar sind mehrere Ausbaustufen, bei denen das kommunale WLAN zunächst Kernbereiche versorgt und schrittweise mit weiteren Flächen erweitert wird. Um die Reichweite in eine Richtung gezielt zu erhöhen (z.B. um „WLAN-Inseln" zu bilden), können auch WLAN- Richtfunkstrecken zum Einsatz kommen. 2.1.4 Fördermöglichkeiten ausloten Für Investitionen zum Aufbau von kommunalen WLAN-Netzen bestehen Fördermöglichkeiten. Aktuell ist dies das WiFi4EU-Programm. Als indirekte Fördermöglichkeit stehen Bundesmittel für die Förderung der erforderlichen Festnetze bereit. Weitere Fördermöglichkeiten sollen in Zukunft geschaffen werden. Diese Fördermöglichkeiten für Breitbandnetze können zur Ko-Finanzierung von Breitband(fest)netzen beitragen. 12 Öffentlich zugängliche WLAN können ab dem Jahr 2017 explizit durch EU-Fördermittel im Rahmen des Programms „WiFi4EU“ gefördert werden. Die für Telekommunikation verantwortlichen Minister der Mitgliedsstaaten haben dem Finanzierungsvorschlag für WiFi4EU zugestimmt. Das Programm soll über die „Connecting Europe Facility” finanziert werden. Ziel des Programms ist, gemäß der Initiative „Digital Single Market”, die Teilhabe aller Europäer an der „Gigabitgesellschaft" zu erhöhen. Es soll dazu beitragen, dass innovative digitale Dienstleistungen (eGov, eHeaIth, eTourism) lokal entwickelt werden können. Die Zielgruppe des Programms sind Kommunen, die öffentliche Plätze und Behörden, Büchereien und Parks etc. mit WLAN-Ausrüstung ausstatten wollen. Dabei soll ein europäisch einheitlicher Auftritt (Branding) zum Einsatz kommen. Das Investitionsvolumen beträgt insgesamt 120 Mio. Euro in Form von Gutscheinen. Die Antragstellung erfolgt über eine Online-Plattform. Für einen ersten Aufruf im Mai bis Juni 2017 sind Mittel in Höhe von 20 Mio. Euro vorgesehen. In den kommenden Jahren sind bis zu 120 Mio. Euro Fördervolumen vorgesehen. Fokus sind Gemeinden, bei denen noch kein vergleichbares privates oder öffentliches Angebot verfügbar ist und Finanzierungsbedarf für ein kostenloses, öffentliches WLAN-Angebot besteht. Dabei decken die Gutscheine die Investitionskosten bis zu 100 %. Die Kommunen tragen die laufenden Betriebskosten. Es wird maximal ein Gutschein pro Gemeinde bewilligt und die Vergabe erfolgt nach dem Windhundprinzip. Das heißt, die Antragsteller werden der Reihenfolge nach abgearbeitet und bewilligt bis das Fördervolumen erschöpft ist. Die EU beabsichtigt, etwaige bestehende rechtliche Hürden, die dem Ausbau entgegenstehen, abzubauen. 13 2.2 Modelle für die Umsetzung Nach Erwägung erster Planungsaspekte gilt es zu betrachten, welche Modelle der Kommune offen stehen, um das WLAN-Projekt umzusetzen. Es stehen grundsätzlich drei Möglichkeiten zur Auswahl: Netzbetreiber-Lösungen, Kooperationsmodelle und der Eigenausbau durch die Kommune. Die Modelle werden in der folgenden Abbildung gegenüber gestellt. In den folgenden Abschnitten werden diese Möglichkeiten näher beschrieben und konkrete Beispiele aufgezeigt. 2.2.1 Netzbetreiber-Lösung Beschreibung Statt selbst tätig zu werden, beauftragen Kommunen einen Telekommunikations-Netzbetreiber mit der Errichtung und dem Betrieb eines WLAN-Netzes. Dabei geht die Kommune einen Vertrag mit einem TKNetzbetreiber ein, welcher das öffentliche WLAN-Netz am gewünschten Orten direkt bereitstellt. Vorteil dieser Variante ist, dass in der Regel die notwendigen Kosten (Wartung, Strom, Instandsetzung) für den Betrieb des WLAN-Netzes enthalten sind. Es ist zudem relativ wenig technisches Know-how und 14 keine/kaum Personalbindung seitens der Kommune nötig. Die Haftungsrisiken liegen in dieser Variante bei dem Anbieter. Technische Aspekte Bei Netzbetreiber-Lösungen ist in der Regel ein überschaubarer Aufwand für technische Expertise vorzuhalten. Die Analyse, Planung, Aufbau und Betrieb übernimmt der Netzbetreiber. Vielmehr ist es notwendig und wichtig, die Anforderungen gegenüber den möglichen Auftragnehmern im Vorfeld genau zu benennen. Dazu gehören insbesondere die zu versorgenden Flächen, die erwarteten Nutzerzahlen und die Anforderungen an die Bandbreite (gegenwärtig und in Zukunft). Bei Versorgung von Außenflächen ist zu beachten, dass für die Outdoor Access Points neben der Stromversorgung sowie der Datenverbindung auch ein Schutz gegen Witterung und Blitzschutz nötig ist. Dafür werden häufig besondere Entgelte fällig. Bei der Installation an Gebäuden Dritter ist die Zustimmung der Hauseigentümer einzuholen und ggf. Miete zu entrichten. Zudem sind Optionen wie die Verwendung einer dedizierten (auch für Mobilgeräte geeigneten) Startseite für die Kommune im Vorfeld auszuloten und bei Bedarf in die Anforderung einzubetten. In diesem Zusammenhang bieten Netzbetreiber-Lösungen oft auch mehrsprachige Login-Seiten, damit auch Touristen möglichst einfachen Zugang erhalten. Die WLAN-Netze lassen sich je nach Produkt und Anbieter entsprechend konfigurieren, z. B. in Bezug auf die Nutzungsdauer und die für Nutzer verfügbare Bandbreite. Die WLAN-Lösungen am Markt bieten in der Regel die Möglichkeit zur statistischen Auswertungen der Nutzerzahlen über den Zeitablauf. Bei Störungen bestimmt der ServiceLevel, mit welchem Zeitraum bis zur Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit zu rechnen ist. Betriebswirtschaftliche Aspekte Um ein WLAN-Netz aufzubauen, sind einmalige Investitionen in die Netzelemente notwendig und laufende Betriebskosten zu decken. Zusätzlich fallen laufende Kosten für den Netzzugang an. Die folgenden Punkte bieten eine grobe Schätzung der Aufwendungen auf Basis kommunaler WLANProjekte. Sie können zuverlässig erst nach Sichtung von konkreten Angeboten ermittelt werden. Grundsätzlich fallen einmalige Entgelte für die Installation an. Monatliche Entgelte fallen für den Betrieb, die Internetanbindung sowie die Miete der Hardware an. Bei der Netzbetreiber-Lösung fallen für die Kommune monatliche Kosten für den Betrieb des WLANNetzes sowie für die Internetanbindung an. Zusätzlich sind einmalige Investitionen für die Geräte und die Installation zu tätigen. Sofern es sich um Miet-Modelle handelt, werden die notwendigen Investitionen (für die Hardware und die Errichtung) stattdessen über die Miete entrichtet. Vorteil ist, dass die Kommune keinen weiteren Aufwand bezüglich Wartung, Absicherung und Haftung hat. Die Risiken für die Kommune sind demnach minimiert. Aufgrund technologischer Weiterentwicklungen sollte ein Augenmerk auf die Vertragslaufzeiten gelegt werden. Nach dem Ende der Vertragslaufzeit können Handlungsoptionen neu bewertet werden, um flexibel auf Änderungen zu reagieren (z. B. in Bezug auf die Technologie). Standardprodukte bundesweit tätiger Anbieter, die für kommunale WLAN in Frage kommen, können als Kostenindikatoren dienen (Stand: April 2017). 15 2.2.2 Kooperative Modelle Beschreibung Kooperative Modelle zeichnen sich dadurch aus, dass nicht die Kommune tätig wird sondern Dritte motiviert werden, öffentlich zugängliche WLAN zu errichten und zu betreiben. Maßnahmen zur Anreizsetzung können damit beginnen, dass die Kommune das Vorhaben ankündigt und mit entsprechenden Marketingaktivitäten begleitet. Um dies zu erreichen, sollte neben den erforderlichen Aktivitäten online (Webseite auf der Gemeindehomepage) auch die Sichtbarkeit der Initiative in der Gemeinde selbst hergestellt werden. Die Initiative kann die Realisierung dann beispielsweise über die örtliche IHK initiieren. Damit werden die Akteure aufmerksam und können ihre Bereitschaft zur Unterstützung bekunden. Grundsätzlich stehen für kooperative Modelle zwei Möglichkeiten zur Auswahl. • Anreize an Dritte setzen: Hierbei verfolgt die Kommune den Ansatz, lokale Akteure (Gewerbe, Organisationen, Vereine) dazu zu bewegen, ihre bereits vorhandene Breitbandinfrastruktur für offene WLAN-Mitnutzung zur Verfügung zu stellen. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass seitens der Kommune vergleichsweise wenig eigene Mittel bereitgestellt werden müssen. In der Regel sind Anreize nötig. Beispielhaft kann dem Gastgewerbe, welches den öffentlichen Raum für die Außengastronomie nutzt, eine Errichtung eines öffentlich zugänglichen WLANNetzes vertraglich vorgeschlagen werden. Dafür kann entweder eine Auflage in die Verträge aufgenommen werden oder im Sinne eines Bonus-Anreizes eine reduzierte Pacht vorgeschlagen werden. So könnte eine höhere Anzahl von Betreibern geschlossener WLAN-Infrastruktur diese öffnen bzw. der Errichtung eines WLAN-Netzes auf einem bestehenden Breitbandanschluss zustimmen. In diesem Zuge können Gewerbetreibende in eine kommunale Initiative eingebunden werden, die sich Nutzen aus der Teilnahme versprechen. Durch Vorhandensein von Internetanschlüssen in Geschäften und die Bereitstellung dieser an Dritte hat sich beispielsweise die Initiative „wifi.ee” in Estland etabliert. Dabei wurde ausgenutzt, dass in Geschäften ohnehin Terminals für Kartenzahlungen mit Verbindung zum Internet vorhanden sind. Die vorhandenen Kapazitäten werden Gästen über ein Öffentlich zugängliches WLAN bereitgestellt. • Impulse an kommunale Unternehmen: Die kommunale WLAN-Ausdehnung kann auch durch gezielte (Neu-)Errichtung von öffentlichen WLAN durch kommunale Gesellschaften erfolgen. Dazu zählen z. B. Stadtwerke und ÖPNVBetreiber in öffentlicher Hand. Geeignete Haltestellen können mit WLAN ausgestattet werden, da in vielen Fällen bereits Leuchtreklame (für den Stromanschluss) und/oder onlinefähige Fahrgastinformationssysteme vorhanden sind. Ein Stromanschluss und ein Netzanschluss (ggf. via Mobilfunk) kann mit geringem Aufwand errichtet bzw. mitgenutzt werden. Ein Beispiel für die Ausstattung mit WLAN an Knotenpunkten des ÖPNV sind die Berliner Verkehrsbetriebe. Dort können sich Fahrgäste kostenlos an U-Bahnhöfen über WLAN mit dem Internet verbinden. 16 Technische Aspekte Um Lücken der gegenwärtigen WLAN-Versorgung zu schließen, liegt der Fokus bei KooperationsModellen nicht auf einer vollständigen Ausleuchtung mit WLAN, sondern in der Ergänzung durch bestehende Lösungen. Dabei ist zu beachten, dass die (Mit-) Nutzung bestehender Infrastrukturen zu einer gewissen technischen Heterogenität führen kann, sofern eine Vielzahl von Akteuren beteiligt ist. Unterschiede in Bezug auf Internetanbindung, verwendete Hardware und verschiedene WLANStandards sind in Kauf zu nehmen. Betriebswirtschaftliche Aspekte Im Rahmen einer Anreizsetzung an lokale Gewerbe, z.B. Cafe's, können ggf. Boni mit der Öffnung der WLAN verbunden werden. Individuelle Kooperationsmöglichkeiten sind mit den Betreibern abzusprechen, was mit Koordinationsaufwand verbunden ist. 2.2.3 Eigenausbau Beschreibung Wenn die Kommune das Interesse hat, dass sich die WLAN-Infrastruktur im kommunalen Besitz befindet, dann kann sie sich für einen Eigenausbau entscheiden. Dafür wird in der Regel eine kommunale Zweckgesellschaft gegründet. In diesem Fall wird ein kommunales Unternehmen mit Aufbau und Betrieb des WLAN-Netzes beauftragt (z.B. ein Stadtwerk). Diese Variante ermöglicht den größten Gestaltungsspielraum seitens der Kommune. Demgegenüber steht erheblicher Aufwand in Bezug auf Telekommunikationsexpertise, Personal und rechtlicher Ausgestaltung, die gegebenenfalls durch externe Ressourcen abgedeckt werden können. Beim Planen sollte zudem der technische Ausblick beachtet werden, um die Lösung flexibel gemäß des technischen Fortschritts zu gestalten. Zudem sollte darauf geachtet werden, ob bei einem privaten Anbieter ggf. ähnliche Ausbaupläne für die identifizierten Orte bestehen, die in Konkurrenz zum kommunalen Angebot treten könnten. Technische Aspekte Bei dieser Variante liegt die Verantwortung der technischen Ausgestaltung vollständig bei der Stadt . Deswegen ist diese aufwändiger. Folgende Aufgaben sind zu bewältigen: • Zweckmäßige Ausleuchtung der abzudeckenden Flächen • Auswahl adäquater Geräte • Realisierung der Anbindung ans Internet • Realisierung der Stromanschlüsse • Test und Abnahme Technische Dokumentation Diese Aufgaben bedürfen einer technischen Planung. 17 Betriebswirtschaftliche Aspekte Die betriebswirtschaftlichen Aspekte gliedern sich in Investitionsaufwand, Betriebskosten, Anbindungskosten und Erlöse. Investitionsaufwand Der Investitionsaufwand zur Errichtung eines öffentlichen WLAN-Netzes kann sehr unterschiedlich sein. Je nach Schutzaufwand für die verwendete Hardware, der Anzahl der zu erwartenden Nutzer und dem zu erwartenden Datenvolumen. Für die Planung und Errichtung fallen zusätzlich Kosten an. Je nach Ausstattung und Bedarf gibt es am Markt verschiedene technische Lösungen für WLAN-Router und Access Points. Zur groben Orientierung können Preisbeispiele für Geschäftskundenprodukte herangezogen werden. Ein typischer Indoor Access Point (z. B. Zyxel WAC6500 Serie) kostet je nach Leistungsfähigkeit der Antennen zwischen 350 und 750 Euro brutto. Ein typischer Outdoor Access Point (z. B. Lancom OAP-822) kostet ca. 1.000 Euro brutto. Ein für das Gastgewerbe konzipiertes All-in-One Wireless Hotspot/Access Gateway (z.B. Zyxel UAG4100) mit Controller für bis zu 16 Access Points kostet ca. 900 Euro brutto (Stand April 2017). Sofern nicht von einem missbräuchlichen Zugriff oder Vandalismus auszugehen ist, benötigt ein Router keinen zusätzlichen Schutz. Bei einer Infrastruktur im Außenbereich kommen u.U. Kosten für Gehäuse hinzu, die gegen Witterungseinflüsse und Vandalismus schützen sollen. Die Kosten für die eigentliche Installation hängen u.a. vom nächsten Zugang zu Stromversorgung und Breitbandanbindung ab. In jedem Fall ist die Zustimmung des Hauseigentümers bei Installation an oder auf Gebäuden einzuholen. Betriebskosten Die Betriebskosten setzen sich unmittelbar aus den folgenden Posten zusammen: • Gerätemiete • Stromversorgung der aktiven Netzkomponenten • Wartungskosten • Lizenzkosten für Software (z. B. Firewall, Jugendschutzfilter) • Interne Personalkosten für o Service zur Störungsbehebung o Pflege von Inhalten auf einer kommunalen Startseite Mittelbar können ggf. weitere Kosten entstehen. Gebäudeeigentümer verlangen ggf. eine Nutzungsmiete, wenn an der Fassade eine Außenantenne installiert wird. Sofern Flächen mit WLAN stärker frequentiert werden und mit einer höheren Verweildauer zu rechnen ist, ergibt sich aus diesem Grund ggf. ein höherer Reinigungsaufwand an diesen Orten. Anbindungskosten Um die Nutzer des WLAN schließlich mit dem Internet zu verbinden wird eine Anbindung an das Netz eines TK-Netzbetreibers benötigt. Für eine solche Anbindung an das Netz des TK-Betreibers fallen laufende Entgelte an. Hierfür entstehen je nach Bandbreite der Datenleitung vergleichbare Kosten wie bei Geschäftskunden-Produkten. Sie beginnen bei ca. 40 Euro netto pro Monat (exemplarisch hier: Deutsche Telekom DeutschlandLAN IP Start Premium 50 Mbit/s). Sollte kein Breitbandanschluss in der geplanten Lage vorhanden sein, so muss der Ort mit einem Breitbandfestnetz erschlossen werden. Für den Tiefbau fallen Tiefbaukosten i. H.v. rund 100 Euro pro 18 Meter sowie anteilig die Kosten der Glasfaser an. Alternativ kann die Strecke auch mit Richtfunk erschlossen werden. 2.3 Überblick: bisherige Umsetzung in Aachen Netzbetreiber-Lösung: Aufgrund des Ratsantrages der SPD Fraktion vom 17.09.2013 zum Thema „Einrichtung eines kostenfreien WLANs in Aachen“ wurde die Stadtverwaltung damit beauftragt ein privates Konsortium bzw. ein einzelnes Unternehmen dafür zu gewinnen, in Aachen ein kostenfreies WLAN anzubieten. Das Informations- und Kommunikationsmanagement (IUK) im Fachbereich Personal und Organisation (FB 11/400) ist diesem Antrag vollumfänglich durch Kooperation mit dem Unternehmen net Aachen GmbH nachgekommen. Der Innenstadtbereich ist Ende 2014 mit „Aachen WiFi“ ausgeleuchtet. Zusätzlich ist der Bereich rund um die RWTH mit dem Eduroam-Netz der Hochschule ausgeleuchtet. Auch verschiedene Bereiche einzelner Verwaltungsgebäude sind bereits mit WLAN ausgestattet: Die Anbindung der Sitzungsräume erfolgte im Rahmen der digitalen Ratsarbeit in Zusammenarbeit mit der regio iT, der Wartebereich im Bürgerservice Katschhof und Bahnhofsplatz ebenfalls in Kooperation mit der net Aachen. Geplant ist ebenfalls den Schulungsraum Adalbertsteinweg mit der regio iT auszuleuchten. 19 3. Rechtliche Aspekte Die Bereitstellung öffentlicher WLAN-Hotspots hat stets auch rechtliche Relevanz. Bei der Konzeption und Umsetzung eines WLAN-Projekts sind zunächst vergaberechtliche und beihilferechtliche Vorgaben zu beachten, wenn die öffentliche Hand im privatrechtlichen Umfeld Leistungen beschafft und Investitionen tätigt. Bei dem laufenden Betrieb von WLAN-Hotspots stellen sich vor allem Haftungsfragen im Hinblick auf Rechtsverletzungen, die Dritte in dem zur Verfügung gestellten Netz begehen. Auch sind die Inhalte von Nutzungsbedingungen für den WLAN-Hotspot in rechtlicher Hinsicht relevant. 20 4. Sachstand zum Aufbau und Ausbau von WLAN (vergl. Seite 4) Zielsetzung formulieren Die Zielsetzungen wurden bereits mit Einführung des „Aachen-Wifi“ formuliert. Hierzu zählen - Möglichst flächendeckende Versorgung der öffentlichen Bereiche in der Aachener Innenstadt mit einem drahtlosen, offenen und breitbandigen Internetzugang (WLAN) - Entgeltfreie Nutzung des öffentlichen WLAN durch Besucher der Stadt Möglichkeit zur Einbindung lokaler und/oder überregionaler Partner prüfen Aufgrund der bisherigen Rechtssituation wurde das Projekt „Aachen-Wifi“ mit dem Partner net Aachen realisiert mit Kooperation der wechselseitigen Nutzung des Netzes der RWTH. Pilotprojekt mit Freifunk Aachen planen und vorbereiten. Auswahl des mit WLAN auszuleuchtenden Gebietes und grobe Dimensionierung bemessen Abfrage der Fachbereiche 45, 52, 56 und der Eigenbetriebe ist am 07.08.2017 erfolgt. Es liegen noch nicht alle Rückmeldungen vor. Folgende Anträge liegen vor: Ratsantrag : Freies WLAN in Kultureinrichtungen Museen Zur kurzfristigen Realisierung ist ein Angebot zur Ausstattung im Rahmen von „Aachen-Wifi“ mit einer Laufzeit von einem Jahr angefordert. WLAN in städtischen Übergangswohnheimen Zur kurzfristigen Realisierung ist ein Angebot zur Ausstattung im Rahmen von „Aachen-Wifi“ mit einer Laufzeit von einem Jahr angefordert. WLAN in den Wartebereichen der Bezirksämter Anträge der Bezirksvertretungen: - Bezirksvertretung Brand: WLAN Brander Marktplatz - Bezirksvertretung Eilendorf: Vereinshaus, „Weiße Schule“ - Bezirksvertretung Kornelimünster/Walheim: Jakob-Büchel-Haus - Bezirksvertretung Haaren: Welsche Mühle, Haarbachtalhalle Leistungsumfang und Anforderung definieren Für die o.g. Anträge (Übergangswohnheime, Museen) sind der Leistungsumfang und die Anforderungen definiert. Rechtliche Rahmenbedingungen beachten Es ist eine rechtliche Stellungnahme des Rechtsamtes in Bezug auf die anstehende Gesetzesänderung eingeworben und liegt zwischenzeitlich vor. Die Zuständigkeit (und damit auch die Kostenverantwortung) für freies und kostenloses WLAN müsste grundsätzlich geregelt werden. Zu beachten ist, dass je nach Anzahl und Umfang zusätzliche personelle Ressourcen (insbesondere bei FB 11/400) bereitgestellt werden müssten. 21 Folgende Verteilung der Zuständigkeiten wäre aus Sicht des IuK sinnvoll: > Die Verantwortung für ein städtisches WLAN-Gesamtkonzept liegt bei FB 11/400. Das IuK ist ebenfalls zuständig für WLAN in städtischen Verwaltungsgebäuden und unterstützt die übrigen Fachbereiche und Eigenbetriebe bei der Einrichtung von WLAN-Netzen in deren Zuständigkeitsbereich. > Die Eigenbetriebe sind zuständig für WLAN in ihrem Verantwortungsbereich (Gebäude wie z.B. Museen). > Fachbereiche sind zuständig für WLAN in „ihren“ Gebäuden und speziellen Plätzen, die nicht an das Verwaltungsnetz angebunden sind (z.B. Flüchtlingsunterkünfte, Sportplätze). > FB 02 oder FB 13 könnten verantwortlich sein für WLAN an sonstigen öffentlichen Plätzen (z.B. Marktplätze). Angebote von Umsetzungspartnern einholen Kosten kalkulieren, Fördermöglichkeiten ausloten und Finanzierungsplan erstellen Ein Förderantrag im Rahmen des Projektes WiFi4EU wird gestellt. Die erforderlichen Haushaltsmittel konnten nicht bei allen Eigenbetrieben sowie Fachbereichen eingeplant werden und müssten daher überwiegend zusätzlich bereitgestellt werden. 22 Anlagen Wie funktioniert WLAN? Bei der WLAN-Infrastruktur handelt es sich um eine protokoII-neutrale Datenübertragung über eine Funkstrecke. Die Geschwindigkeit auf der Funkstrecke wird von der in Router und Endgerät eingesetzten Technik bestimmt. Die Technik basiert auf der jeweils zugrundeliegenden Version des Standards IEEE 802.11. Derzeit wird im 2,4 und 5 GHz-Band vorrangig der Standard IEEE 802.11n genutzt, der Brutto-Datenraten von 600 Mbit/s ermöglicht, typische Nutzungsraten liegen technologiebedingt in Abhängigkeit der parallelen Datenströme bei bis zu 200 Mbit/s. In der Regel ist heute in mobilen Geräten eine WLAN-Funktion integriert. IEEE 802.11 ist, vereinfacht ausgedrückt, eine Art schnurloses (Ethernet) Netzwerk. IEEE 802.11 definiert die Bitübertragungsschicht des OSI-Schichtenmodells7 für ein Wireless LAN. Dieses Wireless LAN ist, wie jedes andere IEEE-802-Netzwerk auch, vollkommen Protokoll-transparent. Drahtlose Netzwerkkarten/Adapter lassen sich deshalb ohne Probleme in jedes vorhandene Ethernet einbinden. Grundsätzlich existieren drei verschiedene Frequenzbänder, welche für die WLAN-Nutzung vorgesehen sind. Innerhalb des Frequenzbandes werden durch den WLAN-Router bzw. Access Point verschiedene Kanäle zur Verfügung gestellt. Diese besitzen, je nach Frequenzband und Funkstandard, eine definierte Kanalbreite um die Datenströme bei der Übertragung technisch voneinander zu unterscheiden. Ein etabliertes WLAN funkt stets auf einem eingestellten Kanal. Innerhalb eines Frequenzbandes können mehrere WLAN in Reichweite parallel aufgebaut sein. Um eine optimale Datenübertragungsrate zu erreichen und gegenseitige Beeinflussung zu minimieren, sollten am gleichen Ort vorhandene WLAN unterschiedliche Kanäle benutzen. Die folgende Abbildung illustriert die Frequenznutzung der WLANTechnologie. Der ursprüngliche Standard IEEE 802.11 wurde weiterentwickelt und erlaubt heute die Umsetzung von Datenraten im Bereich von Gigabit/s. Der Standard IEEE 802.11d wird als „World Mode" bezeichnet. Er regelt die technischen Besonderheiten in unterschiedlichen Ländern und Regionen. Hierzu gehört auch die Definition der Anzahl und Auswahl der Kanäle, die in einem Land für die Nutzung von WLAN freigegeben sind. Ebenso wird die Auswahl der Basistechnologie geregelt, also ob die Varianten IEEE 802.11 a, h, b, g oder n genutzt werden kann. Für den WLAN-Nutzer ist es dank IEEE 802.11d unerheblich, welcher Standard tatsächlich im konkreten Fall zum Einsatz kommt. Der WLAN-Client arbeitet dann mit den jeweils zugelassenen Standards. In der Umsetzung ist im WLAN-Router oder WLAN-Client ein Länderprofil hinterlegt, anhand dessen automatisch die notwendigen Einstellungen zur Auswahl der nutzbaren Technologie vorgenommen wird. Obwohl IEEE 802.11 protokollunabhängig arbeitet, können sich Probleme mit einigen Protokollen und Anwendungen ergeben. Verantwortlich sind bei Problemen z. B. eine zu hohe Bitfehlerrate oder eine zu große Verzögerung bei der Daten-Übertragung. Die Übertragung über eine WLAN-Funkstrecke benötigt technologeibedingt einen längere Zeit als über ein drahtgebundenes LAN. Ein Ping hat im drahtgebundenen LAN eine Paketumlaufzeit von weniger als einer Millisekunde, im WLAN liegt die Zeit für einen Ping dagegen bei bis zu vier Millisekunden. Anwendungen, die eine kurze Verzögerungszeit zwischen Senden und Empfangen benötigen, erzeugen mit Übertragung über ein WLAN unter Umständen Fehler. 23 Leistungsfähigkeit von WLAN-Netzen Im WLAN kommunizieren mehrere Nutzer gleichzeitig über einen Übertragungskanal. Zwischen den Übertragungen wird eine Übertragungspause eingehalten. Insbesondere bei vielen Nutzern, die gleichzeitig senden wollen, bleibt für den einzelnen Nutzer nur ein Bruchteil der theoretisch möglichen Geschwindigkeit übrig. Da generell Funkkanalbreiten und die Anzahl der Antennen zur Übertragung begrenzt sind, wird der theoretische Maximalwert nicht erreicht. Für höhere Datenraten wurde der Standard IEEE 802.11ac entwickelt. Er wurde nur für den 5 GHzBereich spezifiziert und ermöglicht in Abhängigkeit der parallelen Datenströme Brutto-Datenraten von ca. 1,3 Gbit/s. Höhere Bandbreiten sind theoretisch möglich, in der Praxis derzeit nicht relevant. Um die schnelle Datenübertragung nach dem Standard IEEE 802.11ac nutzen zu können, müssen Access Point und Endgeräte über entsprechende Technologie verfügen. Wenn ein Endgerät nur einen älteren Standard unterstützt, so ist auch nur dessen mögliche Übertragungsrate verfügbar. Demzufolge sollte die Kommune bei einer Ausschreibung darauf achten, dass die Infrastruktur beide Frequenzbänder (2,4 und 5 GHz) unterstützt. Auf Basis des erstjüngeren Standards IEEE 802.1 1 ad ist es möglich, WLAN im 60 GHz Frequenzbereich zu betreiben, entsprechende Endgeräte vorausgesetzt. Vorteil dabei ist, dass sehr hohe Datenraten von bis zu knapp 7 Gbit/s brutto für datenintensive Anwendungen bereitstehen. Technisch bedingt kann durch die hohen Frequenzen nur eine geringe Reichweite realisiert werden. Die nutzbaren Datenraten werden in der Praxis niedriger ausfallen. Technisch bedingt kann durch die hohen Frequenzen nur eine geringe Reichweite realisiert werden. Aus diesem Grund eignet sich die Technologie primär für die Nutzung innerhalb eines einzelnen Raumes und als Kabelersatz im Multimedia-Bereich. Folglich ist sie als Ergänzung zu den etablierten WLAN-Ausbaustufen zu sehen. Datenschutz und Sicherheitskonzept Grundsätzlich besteht bei jedem Zugang zu einem Netzwerk, insb. zum Internet die Gefahr eines illegalen Fremdzugriffs auf das Gerät des Nutzers und seine Daten in Form von Viren, Trojanern, Phishing und andere Formen des Hackerzugriffs. Die Funkstrecke in einem WLAN-Netz dient zunächst nur dem Verbindungsaufbau zum Router und der protokolI-neutralen Übertragung von Daten zwischen Client und Router. Sie ist entweder frei zugänglich oder nur nach Authentifizierung nutzbar. Eine Verschlüsselung kann im WLAN-Router eingerichtet werden, damit die übertragenen Daten nur von den berechtigten Nutzern gelesen werden können. Für die Authentifizierung ist ein vorheriger Schlüsselaustausch (über ein unabhängiges Medium) erforderlich. In einem öffentlich zugänglichen WLAN-Netz ohne vorherige Anmeldung kann keine Verschlüsselung etabliert werden, da eine Schlüsselübertragung über die offene Funkstrecke für jeden Empfänger in der Funkzelle mitlesbar ist. Eine sichere Datenübertragung ist in diesem Fall nur möglich, wenn der Nutzer eine Ende-zu-EndeVerschlüsselung nutzt, die unabhängig vom Betreiber des Zugangspunktes ist. Solche Dienste stehen als VPN-Dienste zu unterschiedlichen Konditionen zur Verfügung und können über öffentlich zugängliches WLAN genutzt werden. Zur Absicherung eines WLAN stehen mehrere Möglichkeiten zur Verfügung. Der WEP Standard (Wired Equivalent Privacy) besteht noch, ist aber durch die Nutzung eines statischen Schlüssels veraltet. Derzeit sind vorwiegend WPA (Wi-Fi Protected Access) und WPA2 im Gebrauch. Diese Methoden setzen im Gegensatz zu WEP auf ein dynamisches Verschlüsselungsverfahren. D. h. pro Paket wird ein 24 neuer Schlüssel erzeugt und damit die Sicherheit erhöht. Der Hauptunterschied zwischen WPA und WPA2 liegt in der Verschlüsselungsmethode. Bei WPA2 wird das modernere Advanced Encryption Standard (AES)-Verschlüsselungsverfahren eingesetzt. WPA bietet das Temporal Key Integrity Protocol-Verschlüsselungsverfahren. Ein Überblick der Absicherungsstandards befindet sich in der folgenden Tabelle (vgl. Elektronik Kompendium). Gegenwärtig stehen zwei Funktionsmodi im WPA-Protokoll zur Verfügung: • • WPA Personal: Gesichertes Netz auf Basis WPA unter Verwendung eines gemeinsamen Schlüssels (Pre-Shared-Key: PSK) ohne einen Authentifizierungsserver. WPA Enterprise: Gesichertes Netz unter Verwendung eines Authentifizierungsservers, normalerweise ein sog. RADIUS-Server und Netzwerk-Controller. Von einem Einsatz von WEP ist laut Bundesministerium für Sicherheit in der Informationstechnik grundsätzlich abzuraten. Dem gegenwärtigen Stand der Technik ist eine Sicherung über WPA2 zu empfehlen. Die Kompatibilität ggf. älterer Geräte sollte dabei beachtet werden. Der Betreiber eines Access-Netzes ist für einen Hackerzugriff nicht haftbar zu machen und der Schutz des mobilen Endgerätes ist letztlich Aufgabe des Nutzers. Allerdings kann der Access Provider illegale Zugriffe erschweren, indem z. B. eine Verschlüsselung auf der Funkstrecke erfolgt. Der Betreiber eines meldepflichtigen Access-Netzes muss allerdings auf jeden Fall die Anforderungen des TKG bzgl. Datenschutz und Netzsicherheit erfüllen. Selbst in den Fällen, in denen auf die Identitätsprüfung und -erfassung ganz oder teilweise verzichtet wird, werden im Router Nutzungsdaten gespeichert. Router müssen daher mindestens durch die Einführung von Administratorrechten geschützt werden und die Geräte vor einem unbefugten Zugriff geschützt werden. Im Outdoor-Einsatz sollten die Geräte in abschließbaren Gehäusen installiert werden. Eine Stellungnahme des behördlichen Datenschutzbeauftragten mit Datum vom 20.07.2017 liegt vor. 25 Abkürzungsverzeichnis ELER GRW GAK IEEE ISP LTE MIMO NFC OSI TK UMTS WEP WPA WLAN Europäischer Landwirtschaftsfonds für die Entwicklung des ländlichen Raums Gemeinschaftsaufgabe Verbesserung der regionalen Wirtschaftsstruktur Gemeinschaftsaufgabe Agrarstruktur und Küstenschutz Institute of Electrical and Electronics Engineers Internet Service Provider Long Term Evolution Multiple Input Multiple Output Near Field Communication Open Systems Interconnection Telekommunikation Universal Mobile Telecommunications System Wired Equivalent Privacy Wifi Protected Access Wireless Local Area Network 26