Ethernet: Alles, was Sie über die Netzwerk-Technik wissen müssen

WLAN und Powerline haben klar die Nase vorn, wenn es um Komfort geht. Doch liegt der Fokus auf der Geschwindigkeit im Heim- oder Firmennetzwerk, sind Ethernet-Kabel immer noch ungeschlagen. Dies gilt umso mehr, seit die ehemals nur für Profis und Unternehmen erschwinglichen Gigabit-Netzwerke sehr günstige Preisregionen erreicht haben: Die als Netzwerkverteiler benötigten „Switches“ gibt es in der Gigabit-Klasse mit acht Anschlüssen („Ports“) bereits ab 30 Euro. Und Gigabittaugliche Netzwerkbuchsen bringen viele Notebooks, PCs, Spielkonsolen, Set-Top-Boxen und andere Netzwerkgeräte ab Werk mit. 

Ein Vorteil der Ethernet-Technik ist zudem, dass schnellere Switches abwärtskompatibel sind: Wird an einem Port eines Gigabit-Switches etwa ein Drucker angeschlossen, der nur 100 Mbit/s unterstützt, stellt der Switch an diesem Port das geringere Tempo ein. Auf Wunsch geht es sogar noch schneller: Schon seit 2007 ist Ethernet mit 10 Gbit/s standardisiert. Wie vorher schon die Gigabit-Technik, erreicht auch diese bislang nur ingrößeren Unternehmen und Rechenzentren eingesetzte Netzwerktechnik allmählich Preisregionen, die sie auch für kleinere Firmen und ambitionierte Privatanwender interessant machen.

Noch sind Highspeed-Netzwerke relativ teuer 

Zwar kostet ein Acht-Port-Switch, der an allen seinen Ports 10 Gbit/s unterstützt, noch mindestens 400 Euro. Auch stellen die schnellen Netzwerke höhere Ansprüche an die Qualität der Netzwerkkabel. Weiter müssen für die hohen Datenraten taugliche Netzwerkkarten oder -Adapter separat gekauft werden und kosten mindestens 120 Euro, zum Teil auch deutlich mehr. Doch für bestimmte Anwendungen kann diese Investition sinnvoll sein. Zudem können im ersten Schritt auch nur gezielt einzelne Geräte mit 10 Gigabit/s angebunden werden – etwa ein NAS (zentrales Speichersystem) und/oder einzelne Hochleistungsrechner. 

Für solche Lösungen gibt es Switches mit gemischter Port-Bestückung schon ab etwa 250 Euro. Insbesondere für Netzwerke mit vielen angeschlossenen Rechnern kann es außerdem sinnvoll sein, allein den sogenannten Backbone – also die Verbindung zwischen zwei Switches, die zum Beispiel in unterschiedlichen Räumen stehen – auf 10 Gbit/s hochzurüsten. Denn dadurch steigt die Gesamtgeschwindigkeit im Netzwerk und somit die effektive Datenrate jedes angeschlossenen Netzwerk-Clients. 

Eine interessante Zwischenlösung bieten D-Link, Netgear und andere Hersteller von Netzwerk-Equipment: Ihre „Multi-Gigabit“-Lösungen unterstützen auch die Zwischenstufen 2,5 und 5 Gbit/s. Zum einen trägt dies der Tatsache Rechnung, dass manche PCs oder Spielkonsolen nur Netzwerkanschlüsse mit diesen Datenraten besitzen. Zum anderen lassen sich diese Geschwindigkeiten auch mit geringeren Kabelqualitäten nutzen.​

Eines sollten Interessenten aber bedenken: Wie schon bei Gigabit-Netzwerken liegt die tatsächlich zwischen Netzwerkgeräten erzielbare Datenrate in der Praxis deutlich niedriger – typisch sind etwa 400 bis 600 Mbit/s bei Gigabit- und etwa der zehnfache Wert bei 10-Gigabit-Ethernet. Für 2,5 und 5 Gbit/s gilt Entsprechendes. Bei NAS-Systemen spielt zu dem die Schreib-/Lese-Geschwindigkeit der eingebauten Speichermedien eine Rolle. Doch deutlich schneller als die bisherige Heimvernetzungstechnik ist die neue Netzwerkklasse auf jeden Fall.​

Ethernet-Vernetzung: Wer braucht was?

100 Mbit/s

Einsatzgebiete

• Verteilen eines Internetan- schlusses, der seinerseits maximal 100 Mbit/s liefert.
• Zugriff auf weniger umfangrei- che Multimedia-Inhalte (Musik, wenige Fotos, Videos bis Full-HD).
• Videostreaming bis Full-HD.
• Gelegentlicher Datenaustausch mit überschaubaren Dateigrößen. 
• Heimnetzwerk mit klarem Fokus auf geringe Kosten.
• Ausreichend für gemeinsame Druckernutzung.

Vorteile

• Sehr preiswert: 8-Port-Switches (Netzwerkverteiler mit acht Anschlüssen) gibt es schon ab etwa 10 Euro.
• Stabile Datenübertragungen auch mit älteren Netzwerk- kabeln oder nicht optimal montierten Netzwerkdosen.

Nachteile

• Für große Datenmengen oder schnellere Internetanschlüsse aus heutiger Sicht zu langsam.
• Gefahr von Flaschenhälsen bei höherer Anzahl von Geräten.
• 1-Gigabit-Vernetzung gibt es schon gegen geringen Aufpreis.
• Umstieg auf 1 Gbit/s erfordert Auswechseln aller betroffenen Switches.

1 Gbit/s

Einsatzgebiete

• Verteilen von Internetanschlüssen aller heute üblichen Geschwindigkeitsklassen.
• Zentrale Bereitstellung von auch umfangreicheren Multimedia- Inhalten (große Musikbibliotheken, viele Fotos, Videos bis 4K).
• Videostreaming mit 4K oder in Zukunft auch noch höheren Auflösungen.
• Austausch größerer Datenmengen.
• Heute optimaler Kompromiss aus Preis und Leistung.

Vorteile

• Heute sehr günstig: 8-Port-Switches gibt es ab etwa 30 Euro.
• Gigabit-Geschwindigkeit mit Netzwerkkabeln ab Qualitätsstufe „Cat 5“.
• Leistungsreserven auch bei Nutzung einer größeren Zahl von Netzwerkgeräten.
• Auch 100-Mbit/s-Geräte lassen sich anschließen (Abwärtskompatibilität).

Nachteile

• Zu alte Netzwerkkabel (Quali- tätsstufe schlechter als „Cat 5“) müssen gegebenenfalls ersetzt werden.
• Für Hochleistungs-Anwendungen zum Teil immer noch zu langsam – dann kommen die Netzwerkgeschwindigkeiten in der rechten Spalte in Betracht.

2,5/5/10 Gbit/s

Einsatzgebiete

• (Semi-)Professionelle Netzwerke, etwa in Bürogemeinschaften oder Homeoffices mit hohem Datenaufkommen.
• Zugriff auf NAS-Systeme/File-Server bei datenintensiven Anwendungen wie Videoschnitt.
• Austausch sehr großer Datenmengen und/oder Vernetzung einer größeren Anzahl von Rechnern.
• Derzeit technisches Maximum für Heim- und kleinere Firmennetzwerke.

Vorteile

• Sehr hohe Datenraten möglich – auch mit älterer Verkabelung immer noch bis zu 5 Gbit/s.
• 10-Gbit/s-Strecken können auch allein auf Backbones (Uplink- Verbindungen) zwischen Multi-Gbit-Switches realisiert werden. 
• Auch 100-Mbit/s- und 1-Gbit/s-Geräte lassen sich anschließen (Abwärtskompatibilität).

Nachteile

• Im Vergleich noch teuer: 8-Port-Switches mit echter 10-Gbit/s- Geschwindigkeit gibt es kaum unter 400 Euro, Gigabit-Switches mit 10G-Uplink-Ports ab etwa 200 Euro. Hinzu kommen Netzwerkkarten oder -adapter ab ca. 120 Euro pro Rechner.
• Höhere Ansprüche an die Verkabelung.

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