Einführung in die Netzwerktechnik Aufbau, Begriffe. Thorsten Punke Dipl. Ing.

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1 Einführung in die Netzwerktechnik Aufbau, Begriffe Thorsten Punke Dipl. Ing. 1

2 Inhalte Aufbau von Netzen Begriffe und Definitionen Topologien von Netzwerken Standards Übertragungsparameter Kabeltypen Steckverbinder Aktive Komponenten Home cabling 2

3 Begriffe der Netzwerktechnik LAN (Local Area Network) Ein LAN ist ein Netzwerk innerhalb eines Gebäudes oder Raumes. 3

4 Begriffe der Netzwerktechnik WAN (WideAreaNetwork) Ein WAN ist ein Netzwerk zwischen verschiedenen Standorten, die oft viele Kilometer entfernt liegen MAN (Metropolitan Area Network) Sind in der Regel Stadtnetze WAN-Verbindung X Kilometer Standort A Standort B 4

5 Warum Netzwerke? Begriffe der Netzwerktechnik Applikation (Anwendungen) Beispielsweise: Textverarbeitung Tabellenkalkulation CAD (Computer aided design) DTP (Desktop Publishing) Telefone (analog, ISDN, ADSL) Videokonferenzen CATV 5

6 Protokolle Begriffe der Netzwerktechnik Gemeinsame Sprache im Netzwerk ATM (Asynchronous Transfer Mode) Token Ring Ethernet Übertragungstechnologien 4 Mbit/s, 16 Mbit/s Token Ring 10 Mbit/s, 100 Mbit/s, 1000 Mbit/s, 10Gigabit Ethernet 155 Mbit/s, 622 Mbit/s ATM Ethernet ist heute das bedeutendste Protokoll, ATM wird neben Ethernet in WANs eingesetzt, Token Ring veraltet 6

7 Verkabelungsstandards Überblick IEC International Electrotechnical Commission ISO International Standards Organization ISO / IEC CENELEC European Committee for Electrotechnical Standardization EN DIN/DKE Deutsches Institut für Normung/ Deutsche Kommission Elektrotechnik ANSI American National Standards Institute BSI British Standards Institution TIA Telecommunications Industry Association EIA Electronic Industry Association ETC. TIA / EIA 568A 7

8 Definition: Verkabelungsstandards Internationale Standards für den Entwurf, die Installation und die Administration von Kommunikations-Systemen in Gebäudekomplexen Der nationale amerikanische Standard EIA/TIA 568 A und die europäische Norm EN sind von dem globalen Standard ISO / IEC abgeleitet Aufgabe Schaffung eines einheitlichen Standards mit der Anpassung an nationale Gegebenheiten. Schaffung einer installierten Basis, die zukünftige Anwendungen nutzen können und deren Eigenschaften bekannt sind. 8

9 Verkabelungsstandards Norm für die strukturierte, universelle Gebäudeverkabelung in Deutschland: EN Vorgegebene Struktur (Topologie): sternförmig Bus oder Ring veraltet und nicht normkonform! RING BUS STERN 9

10 Verkabelungsstandards Koaxverkabelungen sind billig, aber veraltet. Kaum noch Netzwerkkarten mit BNC Anschluß auf dem Markt 100 Mbit/s und mehr nur noch mit Kategorie 5 Komponenten Das bedeutet auch Twisted Pair Kabel! Aktive Komponenten nur noch mit RJ45 Steckverbindern Stand heute: Klasse D Netzwerke bis 100 MHz Trend zu Klasse E Netzwerken bis 250 MHz 10

11 ISO / IEC und EN Tertiäre Verkabelung Etagenverkabelung Horizontalbereich sekundäre Verkabelung Steigbereich Gebäudebackbone primäre Verkabelung Standortbackbone Campusbackbone Struktur: Baum bzw. Sternförmig 11

12 ISO / IEC und EN Gebäude 3 Übergabepunkt Gebäude 2 Gebäudeverteiler Etagenverteiler Campusverteiler Etagenverteiler 12

13 Bay Networks Bay Networks Bay Networks ISO / IEC und EN DNA (Distributed Network Administration) Struktur 19 Zoll Schrank mit aktiven Komponenten Horizontalverkabelung Kupferkabel Kupferkabel Arbeitsstation Achtung! Bei Kupfer maximal 90m Arbeitsstation LWL 19 Zoll Schrank mit aktiven Komponenten Kupferkabel Kupferkabel Arbeitsstation LWL Steigbereich (Backbone) mit LWL Kabeln von bis zu 144 Fasern Arbeitsstation LWL 19 Zoll Schrank mit aktiven Komponenten Kupferkabel Kupferkabel Arbeitsstation Server/ Zentrale Arbeitsstation WAN/Campus 13

14 Bay Networks Bay Networks Bay Networks Neue Ausgabe der IS Zentralisierte Verkabelungsstruktur Teilnehmer werden direkt verbunden Direktverbindung: Arbeitsstation + Bei wenigen Anschlüssen sinnvoll Achtung! Bei Kupfer maximal 90m - Ansonsten zuviele Kabel, die verlegt werden müssen - Aufwendige Brandschottung Arbeitsstation Bei LWL Verkabelungen 300m bis 2000m, abhängig von der Applikation Arbeitsstation Passiver Unterverteiler bei LWL Verkabelungen Indirekte Verbindung: Kabel mit 48 bis 144 Fasern Kabel mit 4 Fasern Arbeitsstation Nur mit LWL Kabeln möglich + Bei vielen Anschlüssen sinnvoll, damit nur ein Kabel im Steigebereich verlegt werden muß. + Kleine Brandschottung notwendig Kabel mit 4 Fasern - Passiver Unterverteiler auf der Etage Arbeitsstation Server/ Zentrale 14

15 Kategorien und Linkklassen Kupfer Die Leistungsfähigkeit von Komponenten (Patchkabeln, Verteilfeldern, Kabeln, Arbeitsplatzanschlußdosen) wird in Kategorien angegeben: Kategorie 3 bis 16 MHz Kategorie 5 bis 100 MHz Kategorie 6 bis 250 MHz Kategorie 7 bis 600 MHz für Telefonie Datentechnik & Telefonie zukünftige Anwendungen zukünftige Anwendungen und CATV Achtung! Gilt in der Form nur für Kupferkomponenten 15

16 Kategorien und Linkklassen Kupfer Die Leistungsfähigkeit eines Links wird in Linkklassen angegeben: Link: Die Zusammenschaltung von Komponenten inklusive der Verarbeitung Linkklasse D bis 100 MHz alle heutigen Dienste Linkklasse E bis 250 MHz Linkklasse F bis 600 MHz mit Zukunftsreserve enorme Zukunftsreserve Achtung! Gilt in der Form nur für Kupferkomponenten 16

17 Geschwindigkeiten Wichtig MHz Mbit/s 100 Bit/s = 100 MHz 1000 Bit/s = 100 MHz Datenrate abhängig von der Codierung. 17

18 Geschwindigkeiten Stand heute: Linkklasse D (100 MHz) 10/100 oder 1000 Mbit/s Business Linkklasse E oder F (250 oder 600MHz) 10/100 Mbit/s dedizierte 1000 Mbit/s Anschlüsse Teilweise auch komplett in LWL Teilweise Verlegekabel mit 1200 MHz 18

19 Kategorien und Linkklassen LWL Neu seit Oktober 2002 g Linkklassen und Kategorien bei LWL Kategorieklassen zur Zeit nur für die Fasern (Kabel) definiert Beschreibt die Bandbreite mal Kilometer bei LED und Laserbetrieb Wechsel von LED zu VCSEL und Laser Faser Typ Kerndurchmesser [µm] Bandbreite bei Vollanregung MHZ * km Effektive Laser Bandbreite 850 nm nm 850 nm OM 1 50 or n.a. OM n.a. OM

20 Kategorien und Linkklassen LWL Linkklassen bei LWL OF= optical fibre 300= 300m Gemessen wird die Dämpfung. Alle Dämpfungen unter den genannten Werten garantieren, die Dienste auf der nächsten Seite. Channel Channel Dämpfung Multimode Channel Dämpfung Singlemode 850nm 1300nm 1310nm 1550nm OF 300 2,55 1,95 1,8 1,8 OF 500 3,25 2, OF ,5 4,5 3,5 3,5 20

21 Kategorien und Linkklassen LWL 21

22 Kategorien und Linkklassen Kupfer BSP: Kategorie 5 Komponenten Anschlußdose Anschlußdose Verteilfeld Patchkabel 22

23 BSP: Link/Channel Kategorien und Linkklassen Kupfer Die zusammengebauten Komponenten/+Patchkabel 23

24 Permanent Link Linkmodelle Permanent Link ist die Strecke von Arbeitsplatzdose zum Verteilfeld im Etagenverteiler ohne die Anschlußkabel (Patchkabel). D.h. die fest verbaute Verkabelungsstrecke, die später mit Patchkabeln beschaltet wird. Verteilfeld Max. 90 Meter Dose 24

25 Channel Link Linkmodelle Channel Link ist die Strecke von Arbeitsplatzdose zum Verteilfeld im Etagenverteiler einschließlich Anschlußkabel (Patchkabel). D.h. die komplette passive Verkabelungsstrecke wie Sie später im Betrieb ist. Verteilfeld Patchkabel 1 Patchkabel 2 Max. 90 Meter Dose 25

26 Kabel - Entfernungen (EN 50173) Die maximale Kabellänge zwischen Etagenverteiler und Arbeitsplatzanschlußdose darf 90 Meter nicht überschreiten. Gesamtlänge beider Patchkabel max. 10 Meter (Patchkabel 1 + Patchkabel 2) Verteilfeld Patchkabel 1 Patchkabel 2 PC Max. 90 Meter Dose 26

27 Übertragungsmedium Der Aufbau von Netzen kann mit Kupfer- oder Lichtwellenleitern erfolgen. Dabei werden LWL Kabel für lange Strecken und hohe Datenraten (10Gigabit/s) eingesetzt. Kupferkabel werden zu 75% vom Etagentenverteiler zum Arbeitsplatz eingesetzt. Zu Hause sind nur Netze aus Kupferkabeln sinnvoll. 27

28 Kupfer/Glas Kosten/Nutzenanalyse zwischen LWL und Kupfer Bei den passiven Komponenten wie Kabel, Anschlußdosen und Verteilfeldern bietet LWL ein besseres Preis/Leistungsverhältnis. Bei den aktiven Komponenten (Switch, Router, NIC) ist Kupfer um den Faktor 2-3 billiger. Ein Grund für eine gemischte Verkabelung. LWL kann keine Energie übertragen! Ist bei VoiP ein Nachteil 28

29 Kabel - Konstruktionen EN und ISO/IEC fordern 8-adrige Verkabelung (4 Aderpaare bei PiMF) Drahtquerschnitt AWG (American Wire Gauge) (Durchmesser des Leiters) zulässig AWG AWG 22: 0,64 mm (Mittelwert) AWG 23: 0,57 mm (Mittelwert) AWG 24: 0,51 mm (Mittelwert) Aderdurchmesser bis 1.6 mm Außendurchmesser (Mantel) kleinstmöglich 29

30 Kabel - Konstruktionen UTP unshielded twisted pair ungeschirmtes, verdrilltes Kabel FTP foiledtwistedpair Kabel mit Foliengesamtschirm S-UTP screened, unshielded twisted pair Kabel m. Gesamtgeflechtschirm (nur Patchkabel) S-FTP screened, foiled twisted pair wie FTP mit zusätzl. Gesamtgeflechtschirm PiMF Paare in Metallfolie Folienschirm für jedes Kabelpaar, Gesamtgeflechtschirm 30

31 100MHz S-FTP Kabel halogenfrei flammwidrig Folien- und Geflechtschirm AWG 24 Kupferdatenkabel 300/600MHz PiMF Kabel Für hohe Leistungsreserven halogenfrei flammwidrig AWG 23 31

32 Schirmungstechnologien - Kabeleigenschaften FTP S-FTP PiMF Cat.5/Cat.5e/Cat.6 Cat.5/Cat.5e/Cat6 Cat.6/Cat.7/Cat.8 Cable Immunity LF HF Mag Crosstalk Emmisions UTP FTP S-FTP PiMF 32

33 Kabel - Installation Einzugskräfte sollten nicht größer sein als 150 Newton (~15 kg) bei UTP bzw. FTP Kabeln 250 Newton (~25 kg) bei STP Kabeln Nicht mehr als zwei 90 Biegungen während des Einzugsvorganges! Kabel nicht länger als 30 Meter an einem Stück in Kanäle einziehen! Hängende Kabel alle 1,5 Meter abstützen Nicht über scharfe Gebäudekanten einziehen Beschädigung der Kabelgeometrie: Probleme bei Dämpfung, Nahnebensprechen, Return Loss 33

34 Kabel - Installation Biegeradien beim Einziehen und im verlegten Zustand unbedingt einhalten UTP, FTP: mind. 8 x Kabeldurchmesser beim Einziehen, 4 x Kabeldurchmesser im verlegten Zustand Beim Bündeln von Kabel mit Kabelbindern zulässigen Querdruck berücksichtigen richtig falsch 34

35 Messgrößen bzw. Störgrößen Messgrößen/Störgrößen bei Benutzung von 2 Paaren Dämpfung Nahnebensprechen Messgrößen/Störgrößen bei Benutzung von 4 Paaren Dämpfung Nahnebensprechen Rückflussdämpfung Power Sum Werte 35

36 Kupfer Verkabelungs Systeme Messgrössen bzw. Störgrössen Refl. TX in RX out Near Far Dämpfung: Verluste auf der Strecke Abschwächung des Signals 36

37 Kupfer Verkabelungs Systeme NEXT & NEXT Loss TX in Near NEXT Loss beschreibt das Übersprechen zwischen zwei Paaren. Im Idealfall findet kein Übersprechen statt. 37

38 Kupfer Verkabelungs Systeme NEXT & NEXT Loss NEXT ist schlecht NEXT muss so klein wie möglich sein NEXT Loss ist gut NEXT Loss muss also so groß sein wie möglich 38

39 Signalübertragung - Crosstalk Öffnen der Verdrillung Zuviel Mantel und / oder Folie entfernt Beschädigung des Kabels Dehnen, Stauchen, Biegen usw. 39

40 Kupfer Verkabelungs Systeme SNR & ACR NEXT Loss & Attenuation 70 Att., (PS) NEXT Loss [db] NEXT, Worst Case PS NEXT, Worst Case NEXT Limit, Class E Attenuation Limit, Class E Attenuation, W orst Case Frequency [MHz] NEXT Loss & Dämpfung. Die Differenz ist ACR 40

41 Kupfer Verkabelungs Systeme PS-Effekte Seit Gigabit Ethernet werden alle vier Paare, in beiden Richtungen für die Übertragung genutzt. Somit gibt es Effekte der Paare untereinander Diese Effekte werden zum Teil in den Power Sum Werten ermittelt. 41

42 Kupfer Verkabelungs Systeme PS-Effekte Powersum bedeutet, das Effekte als Summe an einem Paar auftreten Drei Paare senden, das vierte wird von Störgrößen beeinflusst Auch das kann gemessen werden. 42

43 Kupfer Verkabelungs Systeme Skew (i) Skew ist der Unterschied in der Signalverzögerung zwischen den einzelnen Paaren in [ns/m] Die Signalverzögerung beschreibt wie lang ein Signal braucht um von hier nach da zu gelangen (UTPtyp<5,7) Skew ist nur wichtig bei vielpaarigen Übertragungsverfahren wie Gigabit Ethernet Die Unterschiede der Verzögerungen müssen vom Empfänger ausgeglichen werden 43

44 Kupfer Verkabelungs Systeme Return Loss Refl. TX in Reflection = Refl. / TX in Jede Unregelmäßigkeit innerhalb des Channels verursacht Reflektion Connecting hardware Kabel Unregelmäßigkeiten Reflection ( =Refl. / TX in ) ist eine negative Zahl <1 Return Loss [db] = - Reflection [db] um einen positiven Ausdruck zu erzeugen 44

45 Kupfer Verkabelungs Systeme & Gigabit Ethernet Gigabit Ethernet nutzt volle duplex transmission auf allen vier Paaren gleichzeitig TX, RX TX, RX TX, RX TX, RX Gigabit Ethernet benötigt komplexe Elektronik um die TX und RX Signale zu trennen NEXT, FEXT und Reflektionen wirken alle auf den Empfänger 45

46 Kabeleigenschaften Typische Gebäudekabel LWL Kabel unterscheiden sich in zwei Arten: Fasertyp Kabelaufbau Beim Fasertyp unterscheidet man Multimodefasern und Singlemodefasern Der Kabelaufbau ist entsprechend den Umgebungsbedingungen Die Palette reicht von Verbindungskabeln bis hin zu Kabel die unter Wasser oder im Erdreich verlegt werden 46

47 Kabeleigenschaften Aufbau und Eigenschaften von LWL Kabeln Core (Kern) Fiber (Glasfaser) Strength Members (Zugentlastung) Coating Outer Jacket (Schutzlack) (Kabelmantel) Cladding Protective Buffer (Primärmantel) (Ader / Röhrchen) 47

48 Kabeleigenschaften Typische Gebäudekabel Duplex Breakout Multi-Fiber Distribution (Kabel mit Vielfachader) 48

49 Fiber Optic Verkabelungs-Systeme GLASFASERGRÖßEN MULTI-MODE MODE SINGLE-MODE 62.5/125 50/125 9/125 49

50 Aufbau einer Glasfaser CORE ( Kern ) Transportiert das Licht-Signal Germania dotiertes Glas CLADDING Hält das Licht im Kern Pures Glas COATING Schützt die Glasfaser vor Bruch, Druck und Feuchtigkeit Core Cladding 125 um Coating 250 um 50

51 Steckverbinder in Netzwerken Als Steckverbinder für das Medium Kupfer hat sich der RJ 45 Steckverbinder durchgesetzt Im LWL Bereich gibt es verschiedene Steckverbinder, was historisch bedingt ist. Standard heute: SC, MT-RJ, LC als Massensteckverbinder. Daneben gibt es noch einige, die in Nischen eingesetzt werden. 51

52 Steckverbinder - RJ 45 Kontaktpaare definiert Paare sind 12,36,45,78 EIA/TIA 586 A oder B möglich Die unterschiedlichen Belegungen sind aus der Historie entstanden. Heute sind keine Leistungsunterschiede zu erkennen. Paare im Steckverbinder müssen Paaren im Kabel zugeordnet sein PAAR 2 PAAR 3 PAAR 1 PAAR EIA/TIA 568 A PAAR 3 PAAR 2 PAAR 1 PAAR EIA/TIA 568 B T3 (WHT/GRN) R3 (GRN/ WHT) T2 (WHT/ORG) R1 (BLU/ WHT) T1 (WHT/BLU) R2 (ORG/WHT) T4 (WHT/BRN) R4 (BRN/ WHT) T2 (WHT/ORG) R2 (ORG/ WHT) T3 (WHT/GRN) R1 (BLU/ WHT) T1 (WHT/BLU) R3 (GRN/WHT) T4 (WHT/BRN) R4 (BRN/ WHT) 52

53 Steckverbinder - RJ 45 Die verschiedenen Übertragungstechnologien benutzen unterschiedliche Paare im RJ In den meisten Fällen wird ein Paar zum Senden und eines zum Empfangen benötigt ISDN, ADSL ATM 10/100 Base T 1000 Base T Token Ring 36,45 12,78 12,36 12,36,45,78 36,45 53

54 Steckverbinder - RJ 45 Beispiel für Hochleistungssteckverbinder 360 Schirmung Knickschutz mit "Anti-Tangle"-Funktion in diversen Farben Kurze Signalwege Wenig Reflektion 54

55 Steckverbinder LWL Im LWL Bereich gibt es verschiedene Steckverbinder Die wichtigsten sind ST, SC, LC und MT-RJ Es darf jeder Steckverbinder eingesetzt werden, der die technischen Daten erfüllt Ausnahme: Anschlußdose am Arbeitsplatz! Zur Anwenderseite ist SC genormt Wichtige Daten: Einfügedämpfung (Übergangsverlust) 0,75dB Steckzyklen: 1000 Zyklen bei einer Änderung von 0,2dB Rückflussdämpfung (Reflektionen am Übergang) 20dB 55

56 Steckverbinder LWL MT-RJ SC-Duplex 56

57 Steckverbinder LWL Beispiel für Packungsdichte/Präzision 72 Fasern in einer Ferrule /5mm Anwendung: SAN (Rechenzentrum) Mit einfachen Worten: Viel Fasern auf wenig Raum 57

58 Aktive Komponenten Was ist eine aktive Komponente? Umgangssprachlich alles, was ein Netzkabel hat oder aktiv mit Strom versorgt wird. Im Netzwerk werden verschiedene Komponenten benötigt Netzwerkkarte (Arbeitsplatz) Switch, Router, Hub zur Verteilung im Netz. Früher: Bridges, Transceiver, Ringleitungsverteiler 58

59 Aktive Komponenten Heute kommen nur noch Switche, Router und Netzwerkkarten um Einsatz. Dabei variiert die Größe der Switche und Router gewaltig, je nach Anforderung und Anzahl der Ports. Im Unternehmen kommen hauptsächlich geswitchte 10/100 Mbit/s Ports zum Einsatz. Die Segmente untereinander sind mehr und mehr mit 1000 Mbit/s verbunden. Trend: 10 Gigabit Ethernet im Backbone 59

60 Einsatz von Switchen Aktive Komponenten 60

61 Hubs Aktive Komponenten Werden kaum noch eingesetzt Viel unnötiger Datenverkehr, da der Hub die Daten vom Sender an alle Teilnehmer weiterleitet Bandbreite muß geteilt werden Switche Teilnehmer werden direkt miteinander verbunden Dadurch kein unnötiger Datenverkehr Volle Bandbreite für jeden Teilnehmer 61

62 Router Aktive Komponenten Hat Eigenschaften eines Switches/Bridge + die Möglichkeit verschiedene Protokolle untereinander zu verbinden Wird häufig als Verbindungsglied zwischen LAN und WAN eingesetzt, da dort unterschiedliche Protokolle und Topologien aufeinandertreffen. Begrenzt auch als Filter/Firewall einsetzbar 62

63 Netzwerkkarten Aktive Komponenten Heute 10/100Mbit/s Karten mit RJ45 Schnittstelle 1000 Mbit/s Karten für dedizierte Anwender 1000Mbit/s Karten mit Kupfer oder LWL-Schnittstelle Switche und Router haben Uplink Module mit 100 oder 1000Mbit/s Diese werden ausschließlich in LWL Ausführung angeboten 63

64 Power over Ethernet Seit jüngster Zeit ist es auch möglich neben den Daten Energie mit über das Datenkabel zu übertragen. Der Standard dazu heißt IEEE af Es gibt drei verschiedene Betriebsmöglichkeiten Eckdaten: Spannung: Max. 57 V (Spitzenspannung), 48 Volt nominal Strom: Leistung: 0,35 A Max. 15,4 Watt, (nach 100 m ca.13 Watt) 64

65 Anwendung Power over Ethernet Betrieben von Endgeräten ohne eigene Stromversorgung W-LAN Access Points Kameras, PDA s Notebooks? 65

66 Endpoint PSE Betriebsart A Power over Ethernet Switch Port Verbraucher 1 1 Power Quelle Endgerät PD Die Spannung wird als Phantomspannung über die Paare 1,2 und 3,6 übertragen. 66

67 Endpoint PSE Betriebsart B Power over Ethernet Switch Port Verbraucher 1 1 Power Quelle Endgerät PD Die Spannung wird hierbei auf den ungenutzten Paaren 4,5 und 7,8 übertragen. 67

68 Midspan PSE Betriebsart B Power over Ethernet Switch Port Verbraucher Endgerät PD Power Quelle Externes Power Panel Die Spannung wird extern durch ein Verteilfeld auf den Paaren 4,5 sowie 7,8 übertagen. 68

69 Power over Ethernet Die externe Lösung ist sinnvoll für bestehende Installationen. Die Speisung als Phantomspannung direkt vom Switch ist für Neuanschaffungen interessant. Kann auch für Gigabit Ethernet verwendet werden. Die Speisung über die ungenutzten Paare ist nur bei Ethernet und Fast Ethernet möglich. 69

70 Power over Ethernet Der Betriebsmodus wir mit dem Endgerät ausgehandelt. Dazu sind in normkonformen Endgeräten passive Widerstandnetze eingebaut Anhand einer Innenwiderstandmessung wird der Modus bestimmt Ist notwendig, da dass Gerät zum Zeitpunkt des Einschaltens, keine aktive Quelle darstellt. Im Rahmen der Erkennung wird auch der Leistungsbedarf des Gerätes ermittelt In der Norm sind dazu Leistungsklassen definiert 70

71 Power over Ethernet PoE Leistungsklassen Klasse Verwendung Klassifikations Max. Speiseleistung Max. Entnahmeleistung Strom 0 Default 0-5 ma 15,4 W 0,44 W - 12,95 W 1 Optional 8-13 ma 4,0 W 0,44 W 3,84 W 2 Optional ma 7,0 W 3,84 W 6,49 W 3 Optional ma 15,4 W 6,49 W 12,95 W 4 reserviert ma 15,4 W Reserviert Hinweis: Trifft keine der Regeln zu, gilt automatisch die Klasse 0. 71

72 Besonderheit: Power over Ethernet Modulare Systeme die mehr als ein Dienst über ein Kabel übertragen können Dabei werden alle vier Paare genutzt Modus B wäre nicht möglich (4,5 7,8) Power Multiplexing ermöglicht 2 Dienste mit Daten und Spannung über ein Kabel 72

73 * 8 # * 8 # Power over Ethernet Switch mit PoE Funktion Link AMP CO Power Multiplexing PoE Einsatz Link PoE Einsatz W-LAN Access Points IP Telefone Powermultiplexing 73

74 Home Cabling Immer mehr Privatanwender interessieren sich für eine multimediale Verkabelung zu Hause. Dabei ist häufig folgende Situation gegeben: DSL Anschluß/ oder ISDN Mehrere PC s Mehrere Telefone TV Anschlüsse Lautsprecher Video??? 74

75 Home Cabling Je nach Struktur gibt es dafür unterschiedliche Ansätze Neubau: Kleine strukturierte Verkabelung im Haus/Whg Dabei werden in jeden Raum 1 oder 2 Anschlussdosen gelegt Somit ist automatisch in jedem Raum ein Daten/Telefon Port TV sollte noch separat übertragen werden Im Keller/Zentralraum wird dann alles verschaltet Kabel Telefonanlage/NTBA/Splitter Router usw... 75

76 Home Cabling Lösungsmöglichkeit 1 Jack Systeme Es gibt eine Menge an verschiedenen Jacks Jede Dose ist offen und damit nach Wunsch bestückbar Jeder dieser Jacks passt in die meisten Schalterprogramme diverser Hersteller Nachteil: Bei UP Installation kaum Platz für Kabel Kabel muß bei jeder Änderung neu angeschlossen werden Pimf Kabel sind nicht anzuschließen 76

77 Home Cabling Modulare Systeme Lösungsmöglichkeit 2 Systeme mit austauschbaren Einsätzen 77

78 Vorteil: Home Cabling Modulare Systeme Änderungen werden durch tauschen von Einsätzen vorgenommen Es können 2 Dienste wie z.b. Daten und Telefon über ein Kabel übertragen werden, dadurch kann ein Kabel gespart werden. Das Kabel muss nicht neu angeschlossen werden! 78

79 Home Cabling Modulare Systeme Einsätze: Daten/Telefon F-Stecker Sub-D 9 BNC TAE Offen für zukünftige Steckgesichter Offen für zukünftige Impedanzumgebungen Heute: 100Ohm Verkabelung und 75 Ohm TV 79

80 Home Cabling Modulare Systeme BNC Token Ring/IVS Sub-D 9 TAE Doppeleinsätze Einfacheinsätze 80

81 2 Kabel Home Cabling Modulare Systeme Telefon, Fax und Ethernet+ 1 Kabel Reserve Anschlussdose Reserve für zukünftige Applikationen 81

82 Home Cabling Modulare Systeme Möglichkeiten mit 3 Kabeln Fast Ethernet Anschlussdose Anschlussdose Fast Ethernet Fast Ethernet Fast Ethernet Telefon 4fach Telefoneinsatz Telefon Telefon Telefon Fast Ethernet Fast Ethernet Fast Ethernet AMP CO 3 Kabel Standardverkabelung 8 Kabel Fast Ethernet 82

83 Home Cabling Lösungsmöglichkeit 3 Wireless LAN/Drahtlose Netzwerke Teilnehmer werden per Funk angeschlossen Nur einsetzbar für Daten/ IP Telefone Einsetzbar in Gebäuden bis ca. 30m Stark abhängig von der Gebäudestruktur Im Freien bis ca. 100m Durch zusätzliche Antennen verlängerbar 83

84 Home Cabling Sicherheit im W-LAN Daten werden verschlüsselt übertragen (WEP) Die Funktion sollte auch benutzt werden! Admin Passwort sollte lang sein Nach dem Kauf sollte dieses auch geändert werden! Es können die MAC Adressen der PC s zugewiesen werden Eindeutig auf jeder Netzwerkkarte (PCI und PCMIA) Der mögliche Angreifer muß in die Nähe kommen können Er muß Interesse haben? 84

85 Stand heute: IEEE a Home Cabling Erweiterung des Standards um höhere Datenrate (54 MBit/s) und ein anderes Frequenzband (5 GHz). IEEE b Erweiterung des Standards um höhere Datenrate (11 MBit/s) unter Beibehaltung des Frequenzbandes (2,4 GHz). IEEE g Erweiterung des Standards um höhere Datenrate (54 MBit/s) unter Beibehaltung des Frequenzbandes (2,4 GHz). 85

86 Home Cabling Aufbau von W-LAN Netzen Sendestation Empfänger Aufbau wie bei Mobilfunknetzen Häufig haben die Sendestationen mehrere Gerätefunktionen integriert W-LAN Sende/Empfangsstation Router Switch Print Server 86

87 Zusammenfassung Für Netzwerke gibt es nationale sowie internationale Standards. Als Übertragungsmedium werden Kupfer und LWL Leitungen eingesetzt. In Deutschland werden ausschließlich geschirmte Leitungen eingesetzt. Bei LWL Kabeln werden ausschließlich 50µm Fasern eingesetzt. Als Protokoll wird das Ethernet Protokoll eingesetzt. Zur Zeit sind 10/100 zum Arbeitsplatz sowie 1000Mbit/s im Backbone Stand der Technik. 87

88 Zusammenfassung Netzwerke für zu Hause benötigen nicht zwingend eine Verkabelung. Bei kurzen Strecken können alle Teilnehmer direkt mit einem Patchkabel an den Switch angeschlossen werden. W-LAN Systeme sind eine Alternative und entwickeln sich zur einer Standardalternative. Auch zu Hause sollten mindestens Kategorie 5 Komponenten eingesetzt werden. Durch modulare Systeme können 2 Dienste über ein Kabel übertragen werden, das spart Kabel und Geld. Auch TV/Video Signale können über Datenverkabelungen übertragen werden. 88

89 Zusammenfassung Noch Fragen? Dann einfach fragen. Oder:

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