Eine Einführung in Ethernet (LAN)

Ethernet ist eine Technologie zur Datenübertragung in Netzwerken. Die ursprüngliche Entwicklung von Ethernet fand in den 1970er Jahren statt. Über die Zeit wurde ein Vielzahl von Varianten entwickelt, von denen die meisten wieder in der Bedeutungslosigkeit verschwunden sind. Eine gemeinsame Eigenschaft aller Varianten ist, dass ein Kabel als Übertragungsmedium genutzt wird. Als eigentliches physikalisches Übertragungsmedium in einem Kabel werden je nach Variante entweder ein metallischer Leiter (meistens Kupfer) oder Glasfaser genutzt. Für die Nutzung in einem Heimnetzwerk sind derzeitig hauptsächlich 2 Varianten der Ethernet Technologie von Interesse.

Fast-Ethernet, 100Base-Tx, 100Mbit/s brutto Datenrate, Übertragung per metallischem Leiter
Gigabit-Ethernet, 1000Base-T, 1000Mbit/s brutto Datenrate, Übertragung per metallischem Leiter

Ethernet mit einer Datenrate von 2,5 oder 5Gbit/s, ist eine Möglichkeit ein schnelleres LAN mit einer bestehenden älteren Verkabelung zu erreichen. 10Gigabit-Ethernet (10GBase-T, 10Gbit/s brutto Datenrate, Übertragung per metallischem Leiter) wird hauptsächlich dann relevant wenn es um eine zukunftssichere Verkabelung geht.

Ethernet Varianten, welche mittels einer Glasfaser Daten übertragen, sind in Heimnetzwerken kaum verbreitet. Synonym zu Ethernet wird häufig die Abkürzung „LAN“ (Local-Area-Network) verwendet, um zwischen der Übertragung per Kabel (LAN), Übertragung per Stromnetz (PowerLine, bzw. dLAN) und Übertragung per Funk (WLAN) zu unterscheiden. Der Begriff LAN ist aber eigentlich bezeichnend für ein in sich geschlossenes lokales Netwzerk, welches verschiedenste Übertragungsmedien verwenden kann. Falls die Gefahr einer Mißdeutung besteht, sollte man bei Verwendung des Terms „LAN“ die Bedeutung im Vorfeld klären.

Das folgende Bild zeigt eine Ethernet Verbindung, mit dem sehr gebräuchlichen und umgangssprachlich „RJ45“ genannten Stecker und entsprechender Buchse.

Bild: Ethernet Verbindung (Quelle: pixabay.com)

Der maßgebliche Standard welcher Ethernet definiert ist IEEE802.3.

Das OSI Modell als Referenz nehmend, deckt Ethernet die Bitübertragungsschicht (Physical Layer) und die Sicherungsschicht (Data-Link Layer) ab. Durch eine strikte Trennung der Funktionen dieser beiden Schichten ist die Definition der Sicherungsschicht für alle Ethernet Varianten gemeingültig.

Im folgenden finden Sie Kapitel wie Ethernet konzeptionell funktioniert, einen Vergleich zwischen den in einem Heimnetzwerk gebräuchlichen Ethernet Varianten, ein kurzes Kapitel zu Ethernet und dem Thema Sicherheit und einen Überblick über die für Ethernet gebräuchlichen Kabeltypen. Zu guter Letzt noch ein Thema, welches gerade für manch älteres Gebäude interessant ist, der Nutzung von Ethernet über Telefonkabel.

Nächstes Kapitel: Wie Ethernet konzeptionell funktioniert