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Netzwerkkabel für Ethernet

Netzwerkkabel für Ethernet werden erklärt. Besonderer Augenmerk wird auf die richtige Verdrillung von UTP-Kabeln und den Unterschied zwischen Switch und Hub gelegt.


Autor: Franz Schaefer (mond)
Datum: 03-04-2002, 13:45:17
Referenzen: http://ugdd.ugdd.lv/~vladimir/kb/rj-45.html
http://www.netspec.com/helpdesk/wiredoc.html
http://www.cphone.com/Support/PC_support/utp/utp.htm
Schwierigkeit: Fortgeschrittene
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Rating: 6.17 (6x bewertet)

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Übersicht

heute steigen wir einwenig auf die hardware ebene hinab und besprechen die
verschiedenen netzwerkkabeln fuer ethernet LANs (LAN = local area
network). frueher, in zeiten von 10Mbit ethernet waren vorallem BNC kabeln
gebrauechlich: die kabel hatten eine ader in der mitte und eine schirmumg
ausen. aehnlich ein TV antennenkabel (jedoch betrug der wellenwiderstand
50 Ohm).

alle computer hingen mit T stuecken am selben kabel und konten darauf
senden und empfangen. an beiden enden musste man einen 50 Ohm abschluss
widerstand haben der vehindert dass an offenen enenden das signal
reflektiert wird.

alle computer konnten miteinander ueber das kabel reden, jedoch konnte
immer nur einer sprechen dann ist der "kannal" belegt. ein grosser
nachteil bei vielen computern in vielen raeumen war auch dass das kabel
natuerlich nirgends unterbrochen werden durfte.

neben einigen versuchen dieses problem durch geschickte stecker zu umgehen
und einigen anderen exotischen netzwerktechniken wie tokenring setzte sich
daher bald eine sternfoermige verkabelung mit UTP (unshielded twisted pair)
durch:

alle geraete werden an einem zentralen HUB angesteckt. der enthaelt kleine
verstaerker fuer die signale und schickt jedes signal auch zu allen
anderen geraeten. die tatsache das nur einer "sprechen" kann besteht also
wie beim ethernet weiter. aber ein fehler auf einer leitung kann nicht
mehr das gesamte netzwerk lahmlegen.

die sternfoermige verkabelung zu einem zentralen hub fuehte zur
sogenannten "strukturierten verkabelung". damit meint man folgenden
aufbau:

in allen bueroraeumen werden netzwerk steckdosen installiert die fix mit
einem zentralen "patch panel" verbunden sind. die verkabelung ist dabei
rein passiv (keine verstaerker oder hubs dazwischen). die computer koenenn
nun an die netzwerkdosen angesteckt werden. und am patch panel macht man
dann eine kurze verbindung zum hub. uebersiedelt ein arbeitsplatz kann man
am zentralen patch panel leicht aenderungen vornehemn. da die verkabelung
rein passiv ist kann man die leitungen auch fuer telefone nutzen, oder man
kann serielle leitungen auf die kabel aufschalten...oder am patchpannel
verbindungen von einem raum direkt in einen anderen stecken...etc..etc..
alles an zentraler stelle ohne erst lange neue kabel durch das ganze haus
ziehen zu muessen.

Kategorien

die kabeln werden je nach qualitaet in "kategorien" eingeteilt:

CAT3 (nur fuer 10Mbit, ganz ungeschirmt wird heute nicht mehr verwendet).

CAT5 (fuer 10Mbit (10BaseT) und 100Mbit (100BaseT). mit gemeinsamer schirmung)

CAT7 (fuer bis zu 1000Mbit. jedes adernpaar fuer sich hat eine abschirmung)

Verlegekabel vs. flexible kabel

weiters unterscheidet man zwischen steifen "verlegekablen" die man fuer
die verdrahtung in wenden zu fixen netzwerkdosen und flexiblen kablen die
man zum anstecken verwendet. man sollte keinesfalls steife verlegekabel
fuer normale patchkabeln verwenden da die gefahr besteht dass nach einigen
malen ein/ausstecken adern abbrechen und so zu fehlern fuehren..

UTP kablen bestehen aus 8 adern. das heisst 4 adernpaare. fuer 10 und
100Mbit uebertragung werden dabei allerdings nur 2 paare verwendet. eines
fuer senden (Tx) und eines fuer empfangen (Rx). beim anschliessen des
kabels an den RJ45 genannten stecker ist dabie zu beachten dass man die
richtigen paare anschliesst. es reicht NICHT wenn man die kabel 1:1 mit
jeweils gleichen farben durchverbindet sondern es muessen auch die
verdrillungspaare stimmen. ansonsten funktionieren die kabel nicht oder
nur schlecht und es gibt dann schwer zu findende netzwerkproblem
(verlorengegangen packete immer dann wenn sich der kuehlschrank im
nebenraum einschaltet und stoerungen in das kabel induziert...
etc..etc... )

die verdrillungspaare am kabel sind durch die farben gekennzeichnet.

gruen und gruen-weiss sind miteinander verdrillt.
blau und blau-weiss sind verdrillt
braun braun-weiss
orange und orange-weiss

die belegung der 8 nadeln (Pins) eines steckers ist folgendermassen:
(die nummern sind wenn man von oben - d.h. auf die kontaktleisten -
auf den stecker sieht, der stecker vom koerper wegzeigt und man von links
nach rechts zaehlt)

1 Tx+ orange-weiss
2 Tx- orange
3 Rx+ gruen-weiss
4 blau
5 blau-weiss
6 Rx- gruen
7 braun-weiss
8 braun

man muss also ein verdrillungspaar fuer die pins 1 und 2 verwenden und
eins fuer 3 und 6. welche farben man verwendet ist im prinzip egal solange
man darauf achte dass 1-2 und 3-6 jeweils in einem verdrillungspaar
liegen.

zum anfertigen von solchen kabeln, also zum befesigen der RJ45 stecker am
kabel benoetigt man ein werkzeug namens "crimpzange". hat man oefter mit
netzerken zu tun lohnt sich die anschaffung eines solchen werkzeuges.

fuer ein "gerades" ("straight") kabel das man benoetigt wenn man einen
computer mit einem hub verbindet haben beide seiten des steckers die selbe
belegung. (d.h. der hub hat intern Rx und Tx genau umbekehrt wie ein PC)

fuer ein ausgekreuztes ("crossover" oder "X-over") kabel das man benoetigt
wenn man 2 PCs direkt ohne hub verbinden will oder 2 hubs direkt verbinden
will muss man die paare auf 1&2 mit 3&6 vertauschen. d.h. 1 am einen ende
kommt auf 3 am anderen ende und 2 am einen einde kommt zu 6 am anderen
ende. die adern auf 4&5 und die auf 7&8 verbindet man ueblicherweise immer
1:1 durch vertauscht sie also weder bei geraden noch bei ausgekreuzten
kabeln.

manche hubs haben einen schlater mit dem man ein port von HUB auf PC
belegung umschlaten kann oder ein port das 2 mal herausgefuehrt ist einmal
gerade und einmal ausgekruezt (meist mit X gekennzeichnet). d.h. das dort
einmal zusaetzlich auskruezen. damit kann man z.b. 2 hubs kaskadieren ohne
dass man ein ausgkrueztes kabel benoetigt. (natuerlich darf man nur auf
einer seite ein X port verwenden und muss auf der anderen seite ein
gerades verwenden.)

ob man ueberhaupt eine verbindung haben kann sieht man i.a. an den "link"
LEDs die an hubs und netzwerkkarten vorhanden sind. leuchten diese so ist
meist die elektrische verbindung ok.

typische hubs und netzwerkkarten haben heute 10 oder 100Mbit ports. es
gibt dabei "autosensing" geraete die erkennen koennen ob sie auf einem 10
oder 100Mbit geraet angesteckt sind und die geschwindigkeit
dementsprechend einstellen. es gibt aber auch geraete die nur 10Mbit oder
nur 100Mbit koennen. gigabit ethernet (1000Mbit) fuer office verkabelung
ist heute noch wenig gebraeuchlich da die technik noch eher teuer ist.

in diesem bereich setzte man ausserdem zum teil schon auf glasfaser
verkabelung.

als naechste noch die unterscheidung zwischen "hub" und "switch". ein hub
verhaelt sich so wie unser uraltes BNC kabel: alle stationen sehen die
netzwerkpackte von allen anderen geraeten. haengen also auf einem 100Mbit
hub 10 computer so muessen sich diese die gesampte bandbreite teilen.
besser ist es hier einen sogenannten "switch" anstelle eines hubs
einzusetzten.

ein switch ist ein inteligentes geraet dass die netzwerkpackete nach ihrem
typ unterscheidet: nur broadcast parkete die alle computer hoeren muessen
werden an alle geraete geschickt, aber wenn 2 stationen nur packte
untereinander daten austauschen so werden diese vom switch nur auf die
leitungen gelegt auf denen die entsprechenden computer haengen. die
entscheidung drueber wird vom switch anhand der MAC (ethernet, arp)
addresse getroffen. man kann also einen hub ohne probleme durch einen
switch ersetzen und erhoeht damit die performance eines netztes deutlich.
einfache switche sind heute auch nicht mehr viel teurer wie hubs.

bessere ("managed") und damit euch teurere switche erlauben es auch
bestimmte ports abzutrennen so dass die LANs darin nicht mehr miteinander
sprechen koennen (auch broadcasts werden dann nicht mehr von einem port
zum anderen uebertragen). man spricht dabei von "VLAN"s. ueber diese
technink lernen wir ein anderes mal genauer.

EXERCISES:

* verusche mit einer crimpzange ein gerades und ein crossover kabel
herzustellen. achte besonders auf die verdrillungspaare. teste die kabel
in dem du 2 computer oder computer mit hub verbindest.

* diskutiere die vorteile strukturierter verkabelung.

* was ist der unterschied zwischen einem switch und einem hub?

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CD ist ein service von SILVER SERVER
der inhalt unterliegt der GFDL
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Memo4
Rookie
Beitrag vom:
22-01-2007, 15:17:11

Router Problem

Ja hallo kann mir bitt jemande helfen, ich habe mir einen router gekauft konnte auch mit dem kablelos ins internet also über wlan und seit ein paar tagen kann ich nicht mehr ins internet mit dem wlan, ich hab mich irgendwie rumgespielt und jz kann ich nicht mehr ins internet, wenn ich auf reparieren klicke kommt immer so ein feld und da steht: Verbindungsherstellung mit dem Drahtlosnetzwerk fehlgeschlagen bitte kann mir jemand helfen und mir es genau erklären DANKE

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NEOVEGETO
Rookie
Beitrag vom:
05-03-2003, 14:22:02

Deutsche Sprache

Jaja, so kanns gehen. Da nimmt man mal seine Tastatur und schreibt etwas und schon sind ein paar Fehler drin. Gross und Klein Schreibung hätten dem Text sicherlich auch gut getan

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Die Summe alles Wissens, ist nichts im Vergleich zu dem was wir vergessen habne.


wulfhuesken
Rookie
Beitrag vom:
04-04-2002, 08:23:00

Fehler in der Adernbelegung

Die im Text richtig genannten Adern für Ethernet 1,2,3 und 6 erscheinen im Schema als 1,2,3 und 5.

EDIT Goergi: wurde soeben gefixt!

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