Netzwerk-Verkabelung ist der Teil der Infrastruktur, der am längsten hält – und deshalb am gründlichsten geplant werden sollte. Ein Kabel, das in der Wand liegt, tauscht man nicht so schnell wie einen Switch.
Kupfer gegen Glasfaser
TWISTED PAIR (Kupfer, RJ45) - die uebliche Verkabelung
Kategorie 5e 1 Gbit/s bis 100 m (Mindeststandard heute)
Kategorie 6 1 Gbit/s bis 100 m, 10 Gbit/s bis 55 m
Kategorie 6A 10 Gbit/s bis 100 m (EMPFOHLEN fuer Neubau!)
Kategorie 7/7A bringt nur mit speziellen Steckern
(GG45/TERA) Vorteile - meist nicht sinnvoll
Kategorie 8 max. 30 m, fuer Rechenzentrum
# PRAXIS: Cat 6A verlegen. Der Mehrpreis gegenueber
# Cat 6 ist gering, die Reserve fuer 10 Gbit/s
# auf 100 m ist es wert - und das Kabel liegt 15-20 Jahre.
# Cat 7 ist Marketing ohne Nutzen bei RJ45-Steckern.
MAXIMALE LAENGE: 100 m (90 m festes Kabel
+ 10 m Patchkabel/Anschlusskabel)
# Diese Grenze ist NICHT dehnbar. Laengere Strecken
# brauchen Glasfaser oder einen aktiven Verteiler
# (Switch) - ein Repeater ist keine Loesung.
GLASFASER (LWL) - fuer alles darueber hinaus
Multimode OM3/OM4 bis 550 m bei 10 Gbit/s
-> innerhalb von Gebaeuden, Rechenzentren
Singlemode OS2 bis 10 km und mehr
-> zwischen Gebaeuden und Standorten
# WICHTIG: Bei SFP-Modulen auf die Wellenlaenge
# achten (850 nm Multimode, 1310/1550 nm Singlemode).
# Falsche Kombination = kein Licht = keine Verbindung.
# Und: Reichweite des Moduls zur Faserlänge passen!
Nicht vergessen: Glasfaser-Strecken brauchen
- passende Patchkabel (LC/SC/ST)
- passende SFP-Module an beiden Enden
- Reinigung der Stecker (verschmutzte Ferrule
ist die haeufigste Ursache fuer Daempfung!)
- Messung der Daempfung (Einmessen dokumentieren!)Struktur und Dokumentation
STRUKTUR nach DIN EN 50173 / ISO 11801:
Ebene 1 Etagenverteiler (EV, "Floor Distributor")
Ebene 2 Gebaeudeverteiler (GV, "Building Distributor")
Ebene 3 Standortverteiler (SV, "Campus Distributor")
Von jeder Netzwerkdose gibt es EIN Kabel
(Sternverkabelung!) zum Etagenverteiler.
# KEINE Kaskaden, KEIN Reihenanschluss, KEINE
# Baumstruktur - das ist ausfallsicher und
# erweiterbar.
Abstaende:
Dose -> Etagenverteiler max. 90 m
Etagenverteiler -> GV Glasfaser (ueber 90 m
sonst)
# Der Etagenverteiler hat also eine Reichweite
# von 90 m Kabellaenge. Bei Gebaeuden mit
# langen Fluren reicht das nicht immer -
# deshalb der Etagenverteiler.
DOKUMENTATION - der wichtigste Teil:
Fuer jede Dose: Nummer, Raum, Kabelweg,
Patchfeld-Port, angeschlossenes Geraet
Fuer jede Leitung im Verteiler:
Beschriftung an beiden Enden!
# Praxis: Beschriftungsdrucker (kein Handschrift,
# kein Klebeband). Fotos der Verteiler.
# Die Dokumentation als Tabelle UND als Plan
# (Grundriss mit Kabelwegen).
# Ohne Dokumentation kostet jede Stoerung
# ein Vielfaches - und jede Aenderung
# riskiert, dass eine Verbindung verschwindet,
# die niemand kennt.
BESCHRIFTUNG:
Vorder- und Rueckseite, nach dem gleichen Schema
Beispiel: V2.03.12 = Verteiler 2, Etage 3, Dose 12
# Ein Schema einmal festlegen und NIE aendern.
# Zwei Schemata ueber die Jahre sind ein Chaos.
FARBCODIERUNG (empfohlen, aber frei):
Blau: normale Dosen (Buero)
Grau: Sprachdosen/Telefon
Gelb: Uebertragung zwischen Verteilern
Rot: sicherheitskritische oder
abgeschirmte Netze
Gruen: ISDN (ueberholt)
# Der Nutzen: Man sieht auf den ersten Blick,
# welches Kabel wohin gehoert. Und beim Patchfeld
# erkennt man den Zweck ohne Dokumentation.
# WICHTIG: NICHT das Kabel typischerweise
# beschriften - die DOSE beschriften!Qualität und Messung
Eine Verkabelung ohne Messung ist eine Vermutung.
# Fehler, die erst nach Monaten auftreten:
# zu grosse Daempfung, Uebersprechen,
# Reflexionen. Ursache fast immer: fehlerhafte
# Installation oder abgeknicktes/beschaedigtes Kabel.
MESSUNG nach der Installation (durch den Verkabeler!):
Kabellaenge innerhalb der Grenzen?
Daempfung im Frequenzbereich?
Uebersprechen (NEXT) Nahnebensprechen
Reflexion (Return Loss)
Verzögerungsversatz (Skew)
Pruefung des Protokolls:
Drahtbelegung (Aderfarben, Adernpaare!)
# Der haeufigste Installationsfehler: Paare
# vertauscht. Mit einem billigen Pruefgeraet
# sieht alles in Ordnung aus, aber bei
# 1 Gbit/s bricht die Verbindung ein.
# Ein einfacher Durchgangstester reicht NICHT!
Ergebnis: Messprotokoll je Strecke, mit Datum
und Geraetenamen. AUFBEWAHREN!
# Ohne Messprotokoll kann man nach einem Umbau
# nicht beweisen, dass man es nicht war.
Werkzeuge:
# Installateur: Zertifizierungsmessgeraet (teuer,
# wird vom Verkabeler gestellt)
# Betrieb: Kabeltester fuer Durchgang und
# Belegung (guenstig, fuer Stoerungen)
# Faser: Faser-Messgeraet (OTDR),
# LWL-Reinigungsset, Daempfungsmessgeraet
Tests, die man selbst machen kann:
# 1) Ist am Patchfeld/Verteiler die richtige
# Dose verbunden? Pruefgeraet mit Tongenerator.
# 2) Ist die Leitung stabil unter Last?
# iperf3 -c ziel -t 30 -P 4
# -> Uebertraegungsrate pruefen (sollte nahe
# Gbit/s sein). Fehler (Retries!) anzeigen:
# ip -s link show eth0 | grep -A3 errors
# ethtool -S eth0 | grep -i err
# 3) Abbrueche: "Carrier lost" im Protokoll
# dmesg | grep -i link
# -> Defektes Kabel, abgeknickt, Kontaktproblem.
Kontaktprobleme (haeufige Ursache fuer
"Netzwerk ist manchmal weg"):
- Kabel nicht eingerastet (KLICK!)
- Zugentlastung fehlt (Kabel zieht am Stecker)
- Biegeradius unterschritten (Kabel abgeknickt)
- Patchkabel geknickt/gewalzt (Buerostuhl!)
- Patchkabel ueber zu lange Strecke (Kabel 100 m
+ Patchkabel 10 m = 110 m -> zu lang!)
# Merke: 90 m festes Kabel + 10 m Patchkabel
# = 100 m. Wer das nicht rechnet, hat
# Verbindungsprobleme, die niemand erklaeren kann.Patchkabel und Zubehör
PATCHKABEL
- Immer zum Kategorie-Standard des festen Kabels
passend (Cat 6A Kabel -> Cat 6A Patchkabel)
# Ein Cat 5e Patchkabel an einem Cat 6A Kabel
# reduziert die Strecke auf Cat 5e.
- Laengen: 0,5 m bis 10 m ueblich. Laenger nur
wenn noetig.
- Beschaedigte/geknickte Patchkabel SOFORT
austauschen (nicht "geht ja noch")
- Beschrifte beide Enden bei Strecken ueber
Verteiler hinweg
# Massenkauf in passenden Laengen - und zu lange
# Kabel werden zu Kabelknäueln.
WEITERE HARDWARE
Patchfeld (Patchpanel)
- Beschriftung fuer jede Dose
- Genug Reserve fuer Erweiterungen
- Bei 24 Dosen: 24er-Feld, kein 48er mit Luecken
Netzwerkdosen (Anschlussdosen)
- RJ45, Kategorie passend
- Immer mit Dosenbeschriftung
- Bei Konferenzraeumen: mehrere Dosen an
unterschiedlichen Wenden (Leinwand/Stirnseite!)
- sonst liegen Kabel quer durch den Raum
Kabelkanäle und Brüstungskanäle
- Nie zu voll packen (Manöverreserve!)
- Durchführungen mit Brandschutz (Wanddurchbruch!)
Rangierfeld / Kabelmanagement im Verteiler
- Fuehrung nach vorne, horizontale Traeger
- Biegeradius einhalten (Kabel nicht quetschen!)
Aktive Komponenten:
- Medienkonverter (Kupfer zu Glasfaser) bei
kurzen Strecken, wenn kein SFP-Platz da ist
- Power over Ethernet (PoE): fuer Kameras,
Telefone, Access Points
# PoE-Leistung pruefen! Der Switch muss den
# Bedarf der Geraete liefern (802.3af 15,4 W,
# 802.3at 30 W, 802.3bt bis 90 W).
# Ein 8-Port-PoE-Switch mit 60 W Gesamtleistung
# reicht fuer zwei PoE-Kameras, nicht fuer acht.
- PoE-Injektoren als Ersatz bei fehlendem PoE
NETZWERKDOSEN-RESERVE
# Immer 20-30 % mehr Dosen verlegen als gebraucht.
# Eine Dose nachzuruesten kostet ein Vielfaches
# und ist im laufenden Betrieb laestig.
# Bei Besprechungsraeumen: 4-6 Dosen je Raum
# plus Dosis fuer Beamer/Zugangspunkt.Prüfliste
- Ist die Verkabelung Cat 6A (oder besser) für Neubauten?
- Ist die Kabellänge geprüft (90 m fest + Patchkabel)?
- Ist die Verkabelung sternförmig (keine Kaskaden)?
- Gibt es ein Messprotokoll je Strecke mit Datum?
- Sind beide Enden jeder Leitung beschriftet (gleiches Schema)?
- Ist die Dokumentation aktuell (Tabelle und Plan)?
- Ist die Farbcodierung festgelegt und eingehalten?
- Sind ungenutzte Dosen dokumentiert (nicht vergessen, nicht abgeklebt)?
- Sind Durchführungen mit Brandschutz versehen?
- Liefert der PoE-Switch genug Gesamtleistung für alle Geräte?
- Sind SFP-Module und Fasertyp aufeinander abgestimmt (Wellenlänge, Reichweite)?
- Sind 20–30 % Reserve-Dosen vorhanden (gerade in Besprechungsräumen)?
- Ist ein Kabeltester für Störungen vorhanden (und ein Reinigungsset für LWL)?
Häufige Fehler
- Keine Messung nach der Installation. Fehlerhafte Paarbelegung zeigt sich erst bei Gigabit-Last. Ein Durchgangstester findet es nicht.
- Cat 7 kaufen. Ohne spezielle Stecker bringt es nichts. Cat 6A ist die bessere Investition.
- Länge nicht gerechnet. 90 m festes Kabel plus 10 m Patchkabel – wer 100 m fest verlegt, hat Verbindungsprobleme.
- Patchkabel quer durch den Raum. Stolperfalle und Kabelbruch. Dosen an den richtigen Wänden vorsehen.
- Keine Beschriftung (oder unlesbare). Jede Störungssuche kostet ein Vielfaches. Beschriftungsdrucker verwenden.
- Zu wenige Dosen verlegt. Nachrüsten im laufenden Betrieb ist teuer und störend.
- PoE-Gesamtleistung übersehen. Acht Ports bedeutet nicht acht Geräte mit 30 W.
- LWL-Stecker nicht gereinigt. Verschmutzte Ferrulen verursachen die häufigsten Glasfaserprobleme – und sind mit einem Reinigungsset in Sekunden behoben.
- SFP-Wellenlänge und Reichweite nicht geprüft. Kein Licht, keine Verbindung – und die Fehlersuche geht in die falsche Richtung.
- Dokumentation nicht gepflegt. Nach zwei Jahren stimmt nichts mehr, und niemand traut sich, Kabel abzuziehen.
- Kabelkanäle überpackt. Keine Reserve für spätere Änderungen, Kabel werden gequetscht (Biegeradius!) und Kontaktprobleme entstehen.
Verwandte Grundlagen: Switches, Router, Switch und Hub, TCP, Netzwerk-Tools.