09.10.2014
Netzwerk
1. Teil: „Gigabit-LAN - Das Netzwerk mit 1000 MBit/s “
Gigabit-LAN - Das Netzwerk mit 1000 MBit/s
Autor: Mark Lubkowitz
Wenn Sie maximale Datenraten im Netzwerk erreichen möchten, dann kommen Sie um ein Gigabit-LAN nicht herum. Bis zu 117 MByte/s sind möglich.
Der Klassiker zur Vernetzung von Computern ist das Ethernet. Es setzt viele und teilweise lange Kabel voraus, es erfordert zusätzliche Hardware wie Switches und es macht Laptops ein wenig weniger mobil. Dafür bietet Ethernet die kürzesten Reaktionszeiten aller Netzwerktypen, die höchsten Datenraten und die stabilsten Verbindungen zwischen den Netzwerkgeräten. Wann Sie Gigabit-LAN benötigen und welche Hardware Sie dafür brauchen, das lesen Sie in diesem Artikel.
Super-Fast-Ethernet
Die 1000 MBit/s des Gigabit-Netzwerks entsprechen umgerechnet 125 MByte/s. Dabei handelt es sich um die theoretisch mögliche Datenrate. Zwar ist die praktische Datenrate, wie bei allen anderen Netzwerkarten auch, geringer, die Differenz ist aber verschwindend klein. In der Praxis schafft ein Gigabit-Netzwerk höchstens 936 MBit/s oder umgerechnet 117 MByte/s. Das ist extrem nahe am theoretischen Maximum. Im Vergleich zum Vorgänger Fast-Ethernet, das eine Datenrate von 100 MBit/s erreicht, ist Gigabit-LAN also exakt zehnmal so schnell.
Wer braucht Gigabit-LAN?
Gigabit-LAN ist notwendig, wenn große Datenmengen über das Netzwerk übertragen werden sollen. Große Datenmengen können zum Beispiel das übers Netzwerk übertragene Backup eines PCs sein, gestreamte Videos von einem NAS auf einen Fernseher oder normale Kopiervorgänge zwischen zwei PCs. Die Datenmenge einer randvoll beschriebenen Blu-ray – das sind 50 GByte – könnte ein Gigabit-Netzwerk im Idealfall in gut sieben Minuten übertragen. Ein Fast-Ethernet braucht dafür schon weit über eine Stunde.
Gigabit-LAN ist auch dann notwendig, wenn viele Geräte an ein Netzwerk angeschlossen sind und viele Daten parallel transportiert werden müssen. Je größer die Bandbreite des Netzwerks, desto mehr Daten lassen sich gleichzeitig austauschen.
2. Teil: „Die Voraussetzungen für schnelles Gigabit-LAN“
Die Voraussetzungen für schnelles Gigabit-LAN
Damit Sie ein Gigabit-Netzwerk aufbauen können, benötigen Sie Geräte, die Gigabit-fähig sind, allen voran einen kompatiblen Switch. Denn am Switch laufen alle Kabel des Netzwerks zusammen. Er sorgt dafür, dass die Datenpakete an die richtigen Empfänger weitergeleitet werden.
Die richtige Verkabelung
Auch die verwendeten Netzwerkkabel müssen für ein Gigabit-Netzwerk ausgelegt sein. Dazu müssen die Kabel die Norm Cat 5 beziehungsweise Cat 5e erfüllen. Cat bezeichnet eine Qualitätskategorie für Netzwerkkabel. Sie bestimmt, welche Eigenschaften das Kabel haben muss. Je höher die Nummer der Kabelkategorie, desto höher sind die Datenraten, die das Kabel unterstützt. Die Kabel der Kategorien 5 und 5e unterscheiden sich darin, dass Cat-5e-Kabel besser geschirmt sind als Cat-5-Kabel. Die Schirmung garantiert, dass die übertragenen Daten auch auf längere Distanzen mit der maximalen Geschwindigkeit der Netzwerkkarten verschickt werden können.
Ein Kabel ist also Gigabit-fähig, wenn auf dem Mantel „Cat 5e“ steht. Ein Kabel ist auch dann Gigabit-fähig, wenn auf dem Mantel „Cat 5“ steht, das Kabel aber nach 2003 produziert und gekauft wurde. Auch Kabel, auf denen eine höhere Kategorie aufgedruckt ist, etwa „Cat 6“ oder „Cat 7“, sind Gigabit-fähig. Sie steigern aber nicht die maximale Datenrate des Netzwerks.
Veraltet: Ein Kabel ist veraltet und muss ersetzt werden, wenn auf dem Mantel nur „Cat 5“ steht und dieses Kabel vor 2003 gekauft wurde. Ein rund fünf Meter langes Gigabit-fähiges Netzwerkkabel gibt es aber bereits für 5 Euro, etwa das Ethernet-Patchkabel Amazonbasics RJ45 Cat-5e.
3. Teil: „Die richtige Kabellänge für Gigabit-Geräte“
Die richtige Kabellänge für Gigabit-Geräte
Ab 100 Meter Kabellänge ist zwar oft noch eine Verbindung möglich, aber dann meist nur noch mit 100 MBit/s oder anderen Einschränkungen. Abhilfe würde ein Switch schaffen. Dieser nimmt eingehende Signale auf und leitet sie zum Empfänger weiter. Dabei wird das Signal erneuert. So kann es weitere 100 Meter zurücklegen.
Gigabit-fähige Netzwerkgeräte
Neben dem Switch und den Netzwerkkabeln müssen auch mindestens zwei der ans Netzwerk angeschlossenen Geräte, etwa ein PC und ein NAS, über Gigabit-fähige Netzwerkanschlüsse verfügen. Es reicht nicht aus, wenn nur ein PC einen Gigabit-Anschluss hat.
100 und 1000 MBit/s mischen
Die ans Netzwerk angeschlossenen Geräte mit den langsameren Schnittstellen bremsen das Gigabit-Netzwerk nämlich nicht pauschal aus. Jeder PC, NAS-Server oder Router sendet und empfängt die Daten aber höchstens mit der für ihn maximalen Geschwindigkeit. Das gilt aber nur für die Geräte, die Sie an das Netzwerk anschließen. Sowohl ein Switch, der etwa das Netzwerk aufbaut und stützt, als auch die verwendeten Kabel müssen in jedem Fall Gigabit-fähig sein.
Möchten Sie einen Router, der nicht Gigabit-fähig ist, nicht komplett ersetzen, dann kaufen Sie einfach einen Gigabit-Switch. Dieser Switch übernimmt dann anstelle des Routers die Verteilung des Gigabit-Netzwerks. Schließen Sie dazu einfach alle Geräte, die zuvor per Kabel mit dem Router verbunden waren, an den Gigabit-Switch an. Verbinden Sie dann mit einem zusätzlichen Kabel den Gigabit-Switch mit einem der nun freien Netzwerkanschlüsse des Routers. Empfehlswert ist zum Beispiel der Switch D-Link DGS-1008D. Er ist zu einem Preis von etwa 25 Euro zu haben.
4. Teil: „Alte Hardware im Gigabit-Netzwerk nutzen“
Alte Hardware im Gigabit-Netzwerk nutzen
Heutige mechanische Festplatten erreichen Datenraten von im Schnitt 150 MByte/s beim Schreiben und Lesen. Schneller sind lediglich SSDs, die Daten mit mehr als 600 MByte/s lesen können.
2006 sah das aber noch ganz anders aus. Datenraten von 60 MByte/s beim Schreiben und Lesen bei Festplatten galten als gut. Dies entspricht aber gerade einmal der Hälfte der Datenrate, die ein Gigabit-Netzwerk zu leisten vermag. Selbst wenn ein älterer PC also einen Gigabit-Anschluss hat, dann hängt es schlussendlich davon ab, wie schnell die Festplatte die empfangenen Dateien schreiben oder die zu verschickenden Dateien lesen kann.
Gigabit bringt auch in alten PCs etwas
Die nächstlangsamere Stufe unterhalb von Gigabit-Ethernet ist Fast-Ethernet, das eine theoretische Datenrate von 100 MBit/s und eine praktische von 11,7 MByte/s erreicht. Diese Datenrate ist so gering, dass der Netzwerkanschluss schnell zum Flaschenhals wird. Nämlich deshalb, weil selbst zehn Jahre alte Festplatten für Gigabit zwar zu langsam sind, aber mit 60 MByte/s die Daten noch deutlich schneller als mit 11,7 MByte/s schreiben und lesen können. Somit würde sich eine Gigabit-Netzwerkkarte also bereits lohnen.
Letzte Hürde genommen
USB-C kommt als einheitlicher Ladestandard
Nach dem Bundestag hat auch der Bundesrat einer EU-Richtlinie zugestimmt, die USB-C als einheitlichen Anschluss zum Laden von Elektrogeräten festlegt.
>>
Autohersteller
Erstes Smartphone von Polestar
Autohersteller Polestar hat in China sein erstes Smartphone vorgestellt, das vor allem gut mit den Fahrzeugen des Herstellers zusammenarbeiten soll.
>>
10 Stationen
1.500 Händler bei der AVM-Roadshow
Der Fokus der Solution Tour 2024 von AVM lag auf den Themen Glasfaser, Wi-Fi 7 und Smart Home, und mehr als 1.500 Handelspartner folgten der Einladung des Herstellers an die insgesamt 10 Standorte in Deutschland.
>>
Ohne Nokia
HMD zeigt erste Smartphones mit der eigenen Marke
Mit den drei neuen Pulse-Modellen bringt HMD seine ersten Smartphones auf den Markt, die nicht mehr unter der Lizenz von Nokia vermarktet werden.
>>