So wird ein Glasfaser-Netz überwacht

Ein ganz anderes Phänomen ist das Fiber Tapping, also das unbemerkte Abhören von Glasfaser-Leitungen, entweder durch Geheimdienste oder durch Hacker. Der Abhörende zerstört dabei natürlich die Glasfaser nicht, weil er ja die über die Stränge stattfindende Kommunikation abhören und gegebenenfalls aufzeichnen möchte.

Hornsteiner stellte klar, dass Fiber Tapping kein neuartiges Phänomen ist, die Techniken dafür existieren bereits seit vielen Jahren. Und sie werden auch eingesetzt, denn die dafür notwendige Hardware kostet nur rund 1000 Euro. Benötigt wird ein so genannter Biegekoppler: Dieser biegt die Glasfaser so stark, dass aus der Glasfaser Lichtwellen austreten, die schließlich zum "Abhören" umgeleitet werden. Die Ummantelung einer Faser bietet dabei keinen ausreichenden Schutz. Weiterhin benötigt werden ein Medienkonverter und ein Lichtwellenleiter-Talkset. Die Capturing- und Analyse-Software für die Glasfaser-Spionage gibt es laut Hornsteiner sogar kostenlos im Internet. Wie Fiber Tapping durchgeführt wird, hat auch die FAZ schon vor einigen Jahren beschrieben.

Glasfaser-Stränge sind sehr empfindlich (Symbolbild)
Bild: teltarif.de / Alexander Kuch Ein berühmtes und international bekannt gewordenes Beispiel für Fiber Tapping ist der "Room 641A". Durch diesen Überwachungsraum des Netzbetreibers AT&T in San Francisco führten Glasfaserleitungen des Internet-Backbones und damit auch Datenverkehr aus Übersee. Im Auftrag der NSA ermöglichte AT&T in diesem Raum das Anzapfen und Abhören von Glasfaser-Backbones im großen Stil, was nach der Aufdeckung diverse Gerichtsverfahren nach sich zog.

Fiber Tapping lässt sich in Glasfasersträngen aufgrund des dadurch entstehenden Dämpfungsverlustes entdecken. Auf dem Markt gibt es für Netzbetreiber mittlerweile Systeme, die im Netz automatisch Dämpfungsverluste aufspüren und dann einen Alarm ausgeben, damit die Techniker das Netz auf unbemerktes Abhören untersuchen können.

So überwachen Netzbetreiber ein Glasfasernetz

Das ununterbrochene Aufspüren, Protokollieren und Auswerten von Dämpfungsverlusten ist also ein wichtiger Teil bei der Überwachung von Glasfasernetzen. Derartige Dämpfungsverluste treten allerdings nicht nur bei Fiber Tapping auf, sondern beispielsweise auch bei Temperaturextremen oder Streckenalterung (Materialermüdung).

Das dahinter stehende Verfahren nennt sich Optical-Time-Domain-Reflectometry (OTDR), auf Deutsch: Optische Zeitbereichsreflektometrie. Bei der Messung wird ein Lichtimpuls vom Messgerät in die Glasfaser eingeleitet. Dieser Lichtimpuls wird innerhalb der Glasfaser an Kabelbrüchen, an Spleißen, Steckverbindungen und Adaptern reflektiert und zum Messgerät zurückgeleitet - dort findet dann die Auswertung statt. Aus der Laufzeit des reflektierten Lichtimpulses können die Techniker nicht nur den Fehlerort im Netz finden. Aus dem Dämpfungsverlauf des Lichtimpulses lassen sich auch Rückschlüsse über die Fehlerart ziehen.

Dark Fiber Monitoring nennt sich das Überwachen von unbeschalteten Glasfasern, also Fasern, auf denen kein Lichtsignal übertragen wird. Hierbei besteht also keine Gefahr, eine momentan stattfindende Datenübertragung zu stören. In einem Glasfaserstrang kann es immer der Fall sein, dass nicht alle Fasern gleichzeitig beschaltet sind. Um eine Störung vorauszusehen, reicht es oft, die nicht beschalteten Glasfasern zu überwachen. Denn eine mechanische Beschädigung betrifft eigentlich immer den ganzen Strang und beim Dark Fiber Monitoring wird eben die Datenübertragung auf den beschalteten Fasern nicht gestört.

Ein Beispiel für eine Überwachungs- und Auswertungs-Software ist ONMSi von der Firma Viavi Solutions. Die gemessenen Qualitätsverschlechterungen visualisiert die Software auf einer Landkarte. Die Techniker sehen dann sofort durch eine farbliche Hervorhebung den betroffenen Stadtteil und Streckenabschnitt, auf dem sich ein Schaden oder Fehler befinden muss, der dann repariert werden kann.

Doch nicht immer muss der Netzbetreiber nur die eigentliche Glasfaser im Auge haben. Auf der letzten Seite erläutern wir, wie Ausfälle durch eine Beobachtung der Netz-Infrastruktur verhindert werden können und warum Netzbetreiber manchmal sogar zur Überwachung verpflichtet sind.