Wie heute kommuniziert wird
In einigen Haushalten dürfte es sie noch geben, die alten Wählscheibentelefone der Bundespost. Sie standen einst in fast jeder Wohnung im Flur: erst in Schwarz, dann in tristem Grau und später in grellem Grün oder Orange. Die Bedienung glich Fingergymnastik, und wenn es klingelte, konnte man nie erkennen, wer anruft.
Wie viel komfortabler ist da die moderne Telefonie mit Nummernspeicher, Anrufweiterleitung oder der Möglichkeit zu Dreierkonferenzen. Die Rufnummernübertragung erspart Überraschungen beim Abnehmen. Ein ISDN-Anschluss erlaubt es sogar, ein Telefonat zu führen und dabei im Internet zu surfen.
Auch die Art der Übertragung hat sich geändert: Sprache und Daten wandern nicht mehr als akustische Signale durch die Leitung, sondern werden digital als Einsen und Nullen verschickt – vielerorts nicht mehr durch Kupferkabel, sondern durch Glasfaserleitungen. Und die Vermittlung der Gespräche übernehmen nicht mehr wie früher Hebdrehwähler in gigantischen Schaltschränken, sondern winzige, nur etwa einen Quadratmillimeter große Chips.
ISDN (Integrated Servi- ces Digital Network, übersetzt etwa: Dienste vereinendes digitales Netz) macht es möglich. Der Standard Euro-ISDN (E-ISDN) wurde 1989 von 26 Netzbetreibern aus 20 europäischen Staaten beschlossen, in Deutschland wurde E-ISDN 1993 eingeführt. Auf diesem Standard basieren inzwischen sämtliche Telefonnetze in Europa – einschließlich des GSM-Mobilfunknetzes –, selbst wenn viele Endkunden immer noch einen analogen Telefonanschluss zu Hause haben.
ISDN fasst ganz verschiedene Netzdienste wie Sprachtelefonie, Fernschreiber (Telex), Daten-Direktverbindung (DDV) und Telefax in einem Anschluss zusammen. Zuvor benötigten diese Dienste jeweils einen eigenen Anschluss für ihr Endgerät, also Telefon, Fax und Fernschreiber. Mit ISDN können unterschiedliche Endgeräte an einen Anschluss gehängt werden. Sie senden eine Diensteerkennung, die mitteilt, um welche Art von Apparat es sich handelt – sodass am anderen Ende der Leitung das richtige Endgerät den Anruf entgegennimmt.
Da ISDN digitale Übertragung ermöglicht, ist der Internetzugang einfacher und schneller. Bei einem digitalen ISDN-Anschluss müssen die Daten nicht mehr verwandelt werden. Bei einem analogen Telefonanschluss hingegen verwandelt ein Modem (Modulator/Demodulator) die binären Daten aus dem Computer in analoge Signale, die die Elektronik der Telefonbuchse versteht.
Doch trotz aller Neuerungen der letzten Jahre basiert Te- lefonie auch heute noch auf dem Prinzip der Leitungsvermittlung: Ein Teilnehmer wählt die Telefonnummer seines Gesprächspartners. Nimmt der das Gespräch an, wird eine Leitung über eine oder mehrere Vermittlungsstellen zwischen den beiden Teilnehmern geschaltet. Die komplette Leitung bleibt bestehen, solange die beiden miteinander sprechen. Während der Gesprächsdauer steht für die Leitung die volle Bandbreite zur Verfügung, auch wenn sie, etwa in Gesprächspausen, nicht genutzt wird. Das heißt: Ein großer Teil an Übertragungskapazität wird blockiert, obwohl er fürs Gespräch gar nicht benötigt wird.
Wie früher ferngesprochen wurde
Das Zeitalter der Telekommunikation begann im 19. Jahrhundert. Der französische Telegrafenbeamte Charles Bourseul formulierte 1854 das Prinzip der elektrischen Übertragung von Sprache. Die ersten Apparate bauten der Italiener Antonio Meucci (1860) und der Deutsche Johann Philipp Reis (1861). Das erste Patent meldete Alexander Graham Bell, ein Amerikaner schottischer Herkunft, 1875 an und entwickelte das Telefon zur Serienreife.
Um Sprache zu übertragen, wurde das gesprochene Wort von einem Mikrofon in elektrische Signale umgewandelt. Beim Empfänger transformierte sie ein Lautsprecher in Sprache zurück. In der Frühzeit der Telefonie konnten Anrufer Verbindungen noch nicht selbst herstellen. Sie mussten zuerst das „Fräulein vom Amt” kontaktieren, das den Anruf per Steckverbindung vermittelte. Erst mit Einführung des Hebdrehwählers 1889 konnte man als Anrufer direkt seine Verbindung aufbauen. Der Hebdrehwähler ist ein elektromechanisches Gerät, das durch die elektrischen Impulse der Telefon-Wählscheibe gesteuert eine Leitung schaltet. Erfunden hat ihn Almon Brown Strowger, ein Bestattungsunternehmer aus Chicago – angeblich, weil die Dame in der Vermittlungsstelle die Ehefrau seines Konkurrenten war und alle Anrufer, die mit einem Bestattungsunternehmen verbunden werden wollten, an ihren Mann weiterleitete. Eingesetzt wurde das Gerät erstmals 1892 im US-Bundesstaat Indiana.
In Deutschland brach das Zeitalter des Selbstwähldienstes im Jahr 1923 an – allerdings nur im Ortsnetz. Für Ferngespräche und Verbindungen ins Ausland war noch bis 1956 das Amt zuständig. Manche Auslandsgespräche müssen auch heute noch von Hand vermittelt werden – zum Beispiel zu den Komoren, nach Afghanistan und zu einigen kleinen Inselstaaten im Pazifik. Die Handvermittlung von Inlandsgesprächen hingegen hat die Deutsche Telekom im August 2003 abgeschafft. In den fünfziger Jahren wurde der Hebdrehwähler durch den kleineren und viel leistungsfähigeren Edelmetall-Motordrehwähler ersetzt, der nach demselben Prinzip funktionierte. Ende der siebziger Jahre schließlich begann die Post, die elektromechanischen Vermittlungsstellen gegen Computer auszutauschen.
Wie morgen telefoniert wird
Das Telefonat der Zukunft wird sicher nicht mehr über eine exklusiv geschaltete Leitung geführt. Stattdessen werden die Worte in kleine Datenpakete zerlegt und über das Internet verschickt. Das Internet Protocol (IP) bietet die Möglichkeit, Texte ebenso wie Bilder, Videos oder Töne zu übertragen. Warum also nicht auch über das Internet telefonieren?
Um Sprache via Internet zu verschicken, muss sie zuerst wie beim Telefon von akustischen in digitale Signale verwandelt werden. Anders als bei der herkömmlichen Telefonie werden diese dann in Pakete zerlegt und per Internet zum Adressaten übertragen. Damit sie auch an der richtigen Stelle ankommen, werden sie – ähnlich wie Pakete in der greifbaren Welt – mit einer Adresse versehen. Die Vermittlungsrechner („Router”) lesen die Adressen und leiten sie entsprechend weiter. So können die einzelnen Pakete eines Telefonats unterschiedliche Wege durch das Netz nehmen und trotzdem am selben Ziel ankommen. Dort werden sie wieder zusammengesetzt und als Sprache über den Hörer ausgegeben.
Die ersten Anwendungen für Internet-Telefonie, auch Voice over IP (VoIP, etwa: Sprache über das Internet-Protokoll) genannt, tauchten bereits Mitte der neunziger Jahre auf. Das Internet-Protokoll ist eine Art interne Vereinbarung zwischen den via Internet kommunizierenden Rechnern, die beschreibt, wie die Computer Daten untereinander austauschen. Was das Telefonat über den Computer seinerzeit besonders attraktiv machte, waren die Gesprächskosten: Man konnte Fern- und Auslandsgespräche zum Ortstarif führen. Allerdings waren diese ersten Versuche technisch noch recht unbeholfen: Beide Gesprächspartner mussten die gleiche Telefon-Software, so genannte Softphones, installiert haben. Gesprochen wurde mit einem an den Computer angeschlossenen Headset. Da beide Gesprächspartner online sein mussten, waren spontane Anrufe schwierig. War die Verbindung schließlich aufgebaut, ließ oft die Sprachqualität zu wünschen übrig.
Drei Faktoren beeinflussen die Qualität von paketvermittelten Telefongesprächen: die Laufzeiten der Datenpakete („Jitter”), die Verzögerung bei der Sprachübertragung („Delay”) und schließlich die Wahrscheinlichkeit, dass Datenpakete komplett verloren gehen. Sind die einzelnen Datenpakete unterschiedlich lange unterwegs, ist der Gesprächspartner nicht mehr richtig zu verstehen. Um die Laufzeiten auszugleichen, werden die Paketchen zwischengespeichert – aber nicht zu lange, da dann die Verzögerungen im Gespräch zu groß werden. Ab etwa 250 Millisekunden wirkt die Verzögerung störend. Gehen Datenpakete bei starker Belastung der Netze verloren, kommt es sogar zu Aussetzern. Wegen der inzwischen bereit stehenden deutlich höheren Kapazitäten an Bandbreite – etwa über DSL-Verbindungen – hat sich die Sprachqualität in den letzten Jahren allerdings deutlich verbessert.
Viele Nutzer empfinden die Qualität jedoch als zu perfekt: Ihnen fehlt das vertraute Hintergrundrauschen des alten Analogtelefons. Schweigt der Gesprächspartner, ist in der Leitung nichts zu hören. Sie ist wie tot. Diese digitale Stille verunsichert manche Anwender. Die Anbieter von VoIP haben Abhilfe geschaffen, indem sie das bekannte Rauschen simulieren – im Fachjargon auch Wohlfühlrauschen genannt. „Seitdem wir das Rauschen einspielen, sind die Nutzer froh und glücklich. Die Telefone, die wir einsetzen, bieten sogar die Möglichkeit, das Rauschen individuell einzurichten”, schmunzelt Stephan Kittel, Produktmanager für Internet-Telefonie bei der Informatiksparte der Ruhrkohle AG (RAG Informatik).
Zwar gibt es auch heutzutage noch Softphones – virtuelle Telefone, die nur als Software auf dem Rechner existieren – wie Skype (www.skype.com) vom Hersteller der Tauschbörse Kazaa oder iPhone (www.freenet.de/freenetiphone) des deutschen Telekommunikations-Unternehmens Freenet. Doch es besteht auch die Möglichkeit, unabhängig vom Computer per Internet zu telefonieren: Das IP-Telefon wird einfach an den DSL-Router angeschlossen, und schon kann man über das Internet telefonieren. Doch es bedarf nicht einmal unbedingt eines neuen Apparats: Mit einem Adapter, wie ihn der Hamburger VoIP-Anbieter Broadnet Mediascape seinen Kunden zur Verfügung stellt, wird das alte Analogtelefon fit gemacht für die Internet-Telefonie. Noch einfacher geht es mit der Erfindung des Amerikaners Charles Byers: Er hat ein Tandem-Telefon entwickelt, mit dem sowohl paketvermittelt als auch leitungsvermittelt telefoniert werden kann.
Für Unternehmen eröffnet VoIP ein enormes Sparpotenzial: Mit dieser Technologie kann die IT-Infrastruktur sowohl für die Datenübertragung als auch zum Telefonieren benutzt werden. Eine Telefonanlage ist nicht nötig. Damit lichtet sich auch der Kabelsalat: Daten- und Sprachkommunikation laufen über die gleiche Strippe. Außerdem bietet VoIP für wachsende Unternehmen, die häufig in neue Büroräume umziehen, einen Vorteil in Sachen Bequemlichkeit: Die Mitarbeiter stöpseln ihr Telefon einfach in die Datendose am neuen Arbeitsplatz und sind sofort wieder unter ihrer gewohnten Rufnummer erreichbar.
Doch Geld sparen nicht nur die Anwender, auch Netzbetreiber und Diensteanbieter können Kosten reduzieren. So erfordert die Internet-Telefonie weniger Bandbreite, da die Netze nur durch die tatsächlich übertragenen Daten belastet werden. Auch die technische Infrastruktur ist in Anschaffung und Betrieb deutlich günstiger als die klassische Telefon-Infrastruktur. Kein Wunder also, dass sich die großen Telekommunikations-Dienstleister für die Internet-Telefonie erwärmen können. Damit scheinen die Tage der leitungsvermittelten Telefonie gezählt. Experten gehen davon aus, dass bis zum Ende des nächsten Jahrzehnts alle Telefonate in Europa über das Internet abgewickelt werden. Schon heute, merkt RAG-Produktmanager Kittel an, laufen viele Telefonate teilweise über IP. Ein Gespräch wird leitungsvermittelt aufgebaut, dann werden die Sprachdaten in Pakete verwandelt, über das IP-Netz weitertransportiert und schließlich wieder in das leitungsvermittelte Netz eingespeist – weil das kostengünstiger ist.
VoIP eröffnet die Möglichkeit für zahlreiche weitere Anwendungen, die man zunächst überhaupt nicht mit Telefonie assoziieren würde. So lassen sich Gebäudeüberwachung und Türöffnung über das Telefon steuern. Dazu wird das Telefon mit einer Außenkamera am Gebäude verbunden. Über das Internet-Protokoll bekommt die Kamera eine Netzwerk-Adresse, die über das Telefon angesprochen wird. Per IP-Telefon, das mit einem farbigen Touchscreen ausgestattet ist, kann der Nutzer dann die Kamera steuern, mit einem Besucher sprechen und die Tür öffnen. ■
Werner Pluta
Ohne Titel
Ein Problem bei der Internet-Telefonie ist die Vergabe von Rufnummern. Anders als beim konventionellen Telefonnetz können Rufnummern ohne Ortsbezug zugewiesen werden. Einige VoIP-Anbieter wie Sipgate sind dazu übergegangen, normale Festnetz-Telefonnummern ortsunabhängig an VoIP-Nutzer zu vergeben. Darin sieht die Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post (RegTP) einen Verstoß gegen das Prinzip des Nummernraums. Die RegTP hat deshalb vorgeschlagen, einheitliche neunstellige Nummern mit der Vorwahl 032 einzurichten, über die Internet-Telefonierer angewählt werden können.
Wie aber erreicht man den mobilen Menschen an seinem aktuellen Standort? Per E-Mail, Telefon, Mobilfunk oder Fax – in Hamburg, Berlin, New York oder Hongkong? Die wachsende Mobilität und eine Vielzahl von Kommunikationskanälen fordern eine neue Form der Auffindbarkeit und Adressierung.
Eine Technologie namens ENUM (Electronic NUMbering) soll die Erreichbarkeit in der Welt der mobilen und multiplen Kommunikation sicherstellen. Das Protokoll ermöglicht es, verschiedene Kommunikationskanäle über eine einzige Telefonnummer zu erreichen. Vorbei sind damit die Zeiten, in denen man vergeblich mehrere Telefonnummern wählte, ungehörte Nachrichten auf verschiedenen Anrufbeantwortern hinterließ und dem nicht erreichbaren Gesprächspartner schließlich eine E-Mail schickte – in der Hoffnung, er möge wenigstens die lesen.
Ein Benutzer von ENUM legt ein Verzeichnis im Internet mit allen seinen Kontaktdaten an: die verschiedenen Fax- und Festnetznummern zu Hause und im Büro, die Mobilnummer, private oder geschäftliche E-Mail-Adressen, die Internet-Adresse der persönlichen Website. Zudem kann er angeben, wann er wie zu erreichen ist: tagsüber auf dem Telefon im Büro, abends und am Wochenende zu Hause, unterwegs auf dem Mobiltelefon. Um auch auf Reisen erreichbar zu sein, kann das System mit einem elektronischen Terminkalender synchronisiert werden. Eine Nachricht wird dann gemäß den Vorgaben als E-Mail, SMS oder auch als Fax ins Hotel zugestellt. Außerdem kann ein Anrufer je nach Rufnummer auf den Privat- oder den Geschäftsanschluss durchgestellt werden. Das System dient dabei auch als Anrufbeantworter: Ist ein Gesprächsteilnehmer für den elektronischen Vermittler gar nicht auffindbar, kann der Anrufer eine Nachricht hinterlassen, die der Angerufene zum Beispiel als Audio-Datei per E-Mail zugeschickt bekommt.
Dem Anrufer kann das alles egal sein: Er wählt einfach eine Telefonnummer und wird vom System durchgestellt – vorausgesetzt, der Angerufene pflegt regelmäßig sein Verzeichnis.
Ohne Titel
Zwar sind die Telefontarife durch die Öffnung der Telefonmärkte längst nicht mehr so hoch wie früher, dennoch lässt sich mit einem Telefonat über den Computer noch kräftig Geld sparen: Softphone-Nutzer beispielsweise telefonieren mit anderen Softphone-Anwendern umsonst, was sich besonders bei Auslandsgesprächen lohnt.
Wenn erst einmal das ganze Telefonnetz auf VoIP umgestellt ist, prophezeien die Experten, sind alle Telefongespräche umsonst. „Es wird sich nicht mehr lohnen, ein Telefonat nach Zeit abzurechnen, das von der Datenmenge her kleiner ist als eine E-Mail mit einer angehängten Powerpoint-Präsentation”, sagt Stephan Kittel, Produktmanager für Voice over IP bei RAG Informatik. Die Telefongesellschaften werden ihr Geld dann vermutlich mit Mehrwertdiensten wie Datentransfer oder Videokommunikation verdienen. Kittel vergleicht das mit der Entwicklung im Mobilfunkbereich: Dort kosten die Gesprächsminuten inzwischen nur noch wenige Cent, Applikationen wie Klingeltöne oder Logos hingegen mehrere Euro.
Ohne Titel
Mein neues Büro im Keller hat außer spärlichem Tageslicht noch einen anderen Nachteil: Es gibt keinen Telefonanschluss. Doch glücklicherweise habe ich unter Tage einen Zugang zum Internet. Der funktioniert über das Stromnetz des Hauses. Also versuche ich, per Internet zu telefonieren. Wozu habe ich schließlich einen schnellen DSL-Anschluss. An weiteren Gerätschaften benötige ich nur ein Headset. So etwas habe ich noch von meinem kurzen Flirt mit einem Diktierprogramm.
Auf zur nächsten technischen Pioniertat. Online melde ich mich bei Sipgate an, einem Provider für Internet-Telefonie. Das geht recht problemlos. Ich zahle mit meiner Kreditkarte zehn Euro – online, zu viel Sicherheitsdenken kann man sich als Pionier ja nicht leisten. Dieses Geld kann ich nun abtelefonieren. Das nötige Programm stellt der Provider bereit. Es heißt X-Lite und sieht auf dem Bildschirm aus wie ein in die Breite gegangenes Handy. Mit der Maus drücke ich die Wähltasten und klicke auf „ Dial” (X-Lite spricht nur englisch). Es funktioniert. Nur mit der Tonqualität des Gesprächs bin ich nicht zufrieden.
Doch das Prinzip überzeugt, und so starte ich gleich den nächsten Versuch – diesmal bei Web.de. Alles wie gehabt: Zehn Euro verabschieden, Software installieren, loslegen mit dem Telefonieren. Es folgen viele recht normale Telefongespräche, die allerdings hin und wieder etwas merkwürdig beginnen. Kommentar vom anderen Ende der Leitung: „Ich bekomme hier auf meinem Display eine ganz merkwürdige Nummer angezeigt, wo sitzen Sie denn?” Nun ja, die Nummer beginnt mit 01212 und umfasst 14 Stellen. Ich gebe sie aber erst mal sowieso keinem, weil man mich darunter zwar anrufen kann, aber nur, wenn der Computer läuft. Wenig später richtet Web.de mir eine Mailbox ein. Darauf gesprochene Nachrichten bekomme ich per E-Mail als Tondatei geschickt – ein toller Service. Allerdings kann man mich nun nicht einmal mehr theoretisch anrufen, weil immer sofort die Mailbox anspringt. Dafür nimmt sie angeblich auch Faxe entgegen. Man kann halt nicht alles haben.
Doch immer wieder leistet sich auch Web.de Aussetzer. Mal brummt es, mal höre ich mich selbst auf dem Kopfhörer, was ziemlich irritiert. Also ein neuer Versuch beim dritten Provider: Skype. Skype verwendet eine selbst entwickelte Übertragungstechnik. Angeblich bietet sie „überragende Klangqualität – besser als Ihr normales Telefon”. Vielleicht sollte ich eine Hifi-Anlage an den PC anschließen. Ich finde den Sound allerdings schon über Kopfhörer dünn. Dafür gibt es keine Störungen. Probleme mit Telefonnummern und Anrufbeantwortern kennt Skype auch keine – dergleichen gibt es schlicht nicht. Man kann nur anrufen, aber nicht angerufen werden – jedenfalls nicht von einem normalen Telefon. Ich kann also nun zwischen drei Internet-Telefonen wählen. Denn nach ein paar Wochen ist auch Sipgate wieder im Rennen. Es scheint sich bei der Qualität berappelt zu haben, verfügt sogar über einen funktionierenden Anrufbeantworter – und meine Nummer dort trägt die Vorwahl meines Wohnorts Frankfurt. Früher war Telefonieren einfacher – aber längst nicht so spannend. Jochen Paulus
