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IEEE 802.3bz: 2,5- und 5-GBit/s-LAN über bestehende Cat 5e und Cat 6 Netzwerkkabel

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NBASE TIn den meisten Heimnetzwerken dürfte das Gigabit-Ethernet zuverlässig und schnell seinen Dienst verrichten. Die meisten Netzwerkinstallationen sehen dazu Verkabelungen auf Basis von Cat 5e oder Cat 6 Netzwerkkabeln vor. Die NBASE-T Alliance hat mit dem Standard IEEE 802.3bz nun aber einen neuen Standard geschaffen, der auch deutlich höhere Übertragungsraten als die bisherigen 1 GBit/s über solche Kabel zulässt.

Die Notwendigkeit für ein IEEE 802.3bz ergibt sich aus zwei wesentlichen Gründen. Nach 1-GBit-Ethernet folgte bisher 10GBASE-T mit 10 GBit/s, setzte allerdings auch mit Cat 6A oder bessere andere Kabel voraus. Mit IEEE 802.3bz kann die bestehende Infrastruktur in Form von Netzwerkkabeln weiterverwendet werden. Außerdem ermöglicht 10GBASE-T keine Versorgung von Netzwerkequipment mittels Power over Ethernet (PoE). Gerade der Aufbau eines größeren WLAN-Netzes wird mittels Access Points realisiert, die meist über PoE versorgt werden. Mit 10GBASE-T ist dies bislang nicht möglich.

Netgear M4200-10MG-PoE+
Netgear M4200-10MG-PoE+

IEEE 802.3bz sieht explizit die Unterstützung für PoE per IEEE 802.3af-2003 Standard mit bis zu 15,4 W (12,95 W garantiert) und PoE+ nach IEEE 802.3at-2009 Standard für bis zu 25,5 W vor. Damit wird entsprechendes NBASE-T-Equipment für IEEE 802.3bz für Netzwerkausstatter sehr interessant und kann auch schnelle WLAN-Access-Points mit 2,5 oder 5 GBit/s versorgen.

Die technischen Voraussetzungen sind wie folgt: IEEE P802.3bz Standard für Ethernet Amendment – Media Access Control Parameters, Physical Layers und Management Parameters bei 2,5 GBit/s setzen ein Cat-5e-Kabel voraus. 5 GBit/s sind bei Cat-5e-Kabel nicht immer möglich und daher sollte hier mindestens Cat-6-Kabel vorhanden sein. Die Kabellänge beträgt jeweils 100 m.

Neben dem eventuell vorhandenen Kabel muss nun natürlich auch das restliche Equipment angepasst werden. Im kommenden Jahr soll die Verfügbarkeit der Hardware deutlich steigen, so dass ein 2,5- oder 5 GBit/s-Ethernet eine denkbare Alternative zum aktuellen 1-GBit/s-Ethernet wird. Ein 10GBASE-T mit 10 GBit/s lässt sich zwar auch schon heute im Heimbereich oder in kleineren Unternehmen umsetzen, setzt aber noch immer deutlich teurere Hardware voraus. Netgear hat mit dem M4200-10MG-PoE+ bereits einen Managed Switch vorgestellt, der 2,5- und 5-GBit/s-Ethernet unterstützt.

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Kommentare (12)

#3
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Registriert seit: 18.07.2006
Halle (Saale)
Kapitänleutnant
Beiträge: 1870
@Tigerfox
Wirst es nicht glauben, aber es gibt noch genug Firmen, die gerade einmal Cat.3/5 Kabel verlegt haben (meist kurz nach der Wende neu gebaut und dann über die Jahre von ISDN- zu Netzwerk-Dosen umgeklemmt). Da geht meist auch nur 10/100 MBit/s.
Für kleinere Anlagen sind die 2,5/5 GBit/s als Backbone durchaus sinnvoll, aber derzeit preislich unsinnig. Ziel war ja mal mWn die Versorgung der AccessPoints per Kabel zu versorgen, aber bisher seh ich fast nur Switche. WLAN-APs mit mehr als GBit auf dem LAN-Port ist noch nicht bei mir auf den Schirm gewandert, obwohl ja die meisten APs nun Datenraten bis 1733 MBit/s brutto beherschen...
#4
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Registriert seit: 29.08.2006
Bochum
Fregattenkapitän
Beiträge: 2588
Dafür ist es ja auch zu neu. Allerdings gibt es auch im Consumerbereich WLAN-Router, die 1-2x 5GHz mit 2,6GBit/s theoretischer Bandbreite liefernd und nochmal 1Gbit/s über 2,4GHz.

Die haben dann meisten LAG und 6-8 LAN-Ports. Wobei es auch da nicht so Not tut, weil es ja kaum einen einzelnen Klienten geben wird, der über WLAN ebenfalls soviel schafft. Das wäre dann nur sinnvoll, wenn zig Klienten gleichzeitig über diesen Router auf einen Server oder ein NAS zugreifen wollen, welches dann mit 2x1Gbit/s angebunden ist.

Ich muss ja sagen, dass ich hier Firewire immernoch nachtrauere. Immerhin waren zuletzt 1,6 und 3,2Gbit/s spezifiziert, 6,4Gbit/s in Planung, wovon ich allerdings nie fertige Produkte gesehen habe, FW800 war ja schon selten genug. Aber damit konnte mann ähnlich wie heute bei Thunderbolt und anders als bei USB eine Direktverbindung zwischen zwei PCs herstellen, viel unkomplizierter als mit LAN, oder zwischen mehreren per Daisychain. FW3200 ist nun auch schon 8 Jahre alt, 8 Jahre, in denen man es gut als schnelle Alternative zu LAN hätte nutzen können und viel billiger als Thunderbolt. Thunderbolt3 nutzt mir mit seinen 40Gbit/s garnichts, wenn Komponenten und Kabel so wahnsinnig teuer sind. Statt 40Gbit/s hätte ich lieber 10 mit den Features von TB zum Preis von Firewire damals.
#5
Registriert seit: 17.01.2005

Kapitänleutnant
Beiträge: 1650
Im Heimgebrauch hab ich da eher meine Zweifel.
1 Gbit/s lastet so ziemlich genau eine HDD aus (im Schnitt) wer also nicht ein Nas hat, und davon auf eine SSD kopiert hat von Transferraten > 100MiB/s nicht wirklich viel.

Ich fänds nett um meine beiden Storage System abzugleichen, aber auch da ist der Vorteil überschaubar. >200MiB/s wollen erstmal gelesen und geschrieben werden können

Wenns in 2-3 Jahren auf den MB integriert wird und (wie Gbit zu Beginn) nicht wirklich mehr kostet, wirds gerne mitgenommen :)

#6
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Registriert seit: 29.08.2006
Bochum
Fregattenkapitän
Beiträge: 2588
Naja, meine WD Green mit 3-4TB schaffen auch sequentiell deutlich mehr als die max 125MB/s von GbE, meist so knapp unter 140MB/s, Burst natürlich viel mehr.

Wenn jetzt jemand ein noch größere HDD oder eins mit 7200RPM hat, dann wird das noch mehr.

Aber ich sagte ja, es ist hauptsächlich für Server und NAS interessant, weil hier regelmäßig HDDs im RAID5 oder 0+1 laufen und so eben 200MB/s übertreffen.

Und das ganze träfe ja auch auf Thunderbolt, USB3.x und SATA zu. Wozu brauchen wir bei HDDs mehr als die 150MB/s von SATAI? Wer kriegt USB3.0 oder Thunderbolt1 mit HDDs ausgelastet?

Es gibt Anwendungen und es werden mehr, wenn soetwas erstmal möglich. Das Kosten und Nutzen für Privatanwender momentanin keinem Verhältnis stünden ist klar, aber 2,5/5GbE aufm Board nimmt jeder gerne mit.
#7
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Registriert seit: 08.03.2012

Oberbootsmann
Beiträge: 794
10Gbit über Cat5e ist zwar nicht spezifiziert, soll aber bis 55m etwa möglich sein
Die wenigsten werden mehr als 20m verlegt haben. Das Problem sind eher die Netzwerkkarten^^
Interessant wäre sowas zum Beispiel zur Verbindung vom NAS zu nem zentralen Netzwerkswitch. Somit können mehrere Geräte ihr GBit Lan auslasten.
#8
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Registriert seit: 21.07.2004
Wien
Flottillenadmiral
Beiträge: 5599
Also ich finde das durchaus interessant und längst überfällig. Im Ethernet Bereich immer mit dem Faktor 10 zu erweitern kann halt nicht ewig funktionieren. Abgesehen von dem aktuellen Kostenfaktor für 10GBase Hardware (Switches, Netzwerkkarten etc.) ist wie im Artikel beschrieben die Verkabelung. Ich sehe ja selbst oft daß teils sogar bei relativ neuen privaten Verkabelungen das Gigabit nicht gehalten wird/möglich ist und ein Fallback auf 100MBit stattfindet. Da wird oft am Kabel, der Verlegung oder den Buchsen/Steckern gespart. Jetzt stellt Euch mal vor die Leute kaufen sich teures 10GBit Equipment und haben einen Fallback auf 1GBit. Super. Die Stufen mit 5 oder 2,5GBit dazwischen sind da sicher nicht schlecht.

Anscheinend dürfte 10GBit in naher Zukunft auch wirklich nicht so einfach zu verbilligen sein UND in vielen Bereichen wie dem Heimnutzer auch bestimmt nicht notwendig da die wenigsten das überhaupt ausnutzen können. 2,5 und 5GBit, wenn diese wirklich billig zu realisieren sind ist da durchaus eine gute Alternative.

Und ja - Single HDDs schaffen auch schon öfters >=200MiB/s.
#9
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Registriert seit: 12.05.2013

Flottillenadmiral
Beiträge: 5065
Besonders wo so langsam SSDs für NAS Systeme interessant werden ist das eine gute Entwicklung...

Aber bis AVM, die NAS Hersteller und die Mainboardhersteller nicht mitmachen bleibt das vom Heimbetrieb für viele weiterhin fern.
#10
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Registriert seit: 08.08.2006
Weinböhla (Sachsen)
Moderator
Beiträge: 31938
Mehr Speed ist ja schön, aber solange das Switchequipment nicht bezahlbar(er) wird, kann man auch Zwischenschritte von 1 auf 10GBit/sec getrost in der Pfeife rauchen...
Der hier genannte Netgear Switch kost mal schlapp über 1000€
Netgear GSM4210P, 8-Port, managed, Layer 4 (M4200-10MG-PoE+) in Netzwerk LAN/Modems: Switches | heise online Preisvergleich

Ist also alles andere als Home-Equipment. Wenn der Homeuser da 100-150€ ausgeben soll, werden es einige schon als unvernünftig hoch ansehen.
Eigentlich ist das das größte Problem bei der Thematik. Im Moment ist der Sprung in den Kosten von einfacher (Home)-Usertechnik mit 1GBit/sec Ports zum nächst möglichen 10GBit/sec Port-Equipment ziemlich gewaltig. Im Business ist das keineswegs mehr so extrem. Aber da zahlen die Kunden auch gern mal mehrere tausend Euro für nen 24/48 Port 1GBit/sec Switch, das 10GBit/sec Zeug ist allerdings nicht um Faktor 10 und mehr teurer. Zumindest oftmals nicht ;)

Aber sei es drum, ich halte diese "Zwischenlösungen" für wenig sinnvoll, ehrlich gesagt... Warum?
Wenn die HDD im privaten Umfeld heute sequenziell schon 1GBit/sec LAN "sprengt", dann mag das hiermit zwar "gehen"... Das SSD Argument ist dann allerdings wieder das gleiche in Bund. 5GBit/sec wären grob über den Daumen 600MB/sec +- ein Bisschen. Das ist effektiv das "Limit" einer anständigen SSD, lesend wie schreibend. -> haste nun wieder zwei oder mehr -> wirds wieder nix. Haste nun ne M.2 SSD mit PCIe 4x 3.0 Anbindung und fixen Speicherchips -> wirds ebenso nix.

Sinnvoller wäre gleich (wie man ursprünglich ja andachte) auf 10GBit/sec zu gehen... Da wäre dann wenigstens noch "etwas" Luft. Müssen ja nicht gleich 40GBit oder mehr sein ;)
-> wobei auch im Business neuerdings 25GBit/sec als Zwischenschritt im Angebot sind. :wink:

@Bucho
das 10x Schritte nicht ewig gehen, wissen die schon. Auf 10GBit folgt 40GBit ;) -> neuerdings wie gesagt auch 25GBit/sec dazwischen...
#11
Registriert seit: 02.09.2009

Flottillenadmiral
Beiträge: 4418
Die Switche bewegen sich preislich langsam nach unten, die 700€ Marke ist geknackt!
Netgear ProSAFE Plus XS708E v2, 8-Port (XS708E-200NES) in Netzwerk LAN/Modems: Switches | heise online Preisvergleich
D-Link DXS-1100-10TS, 8-Port, smart managed, Layer 3 in Netzwerk LAN/Modems: Switches | heise online Preisvergleich

Interessanterweise sind die Switche mit 2x 10GBe und 8 oder mehr Gbit Ports nicht wirklich viel billiger, obwohl diese für viele (Home-)User evntuell eine interessante Variante wären (NAS und Haupt-PC via 10 GBe verbunden, der Rest bekommt Gbit oder WLAN) - obwoh 24x Gbit und 2x 10 GBe für unter 600€ wäre nicht uniteressant

Netgear ProSAFE S3300-28X, 28-Port, smart managed, Layer 2+ (GS728TX-100NES) in Netzwerk LAN/Modems: Switches | heise online Preisvergleich
Bei diesem teil steht "2x 10GBase-T (uplink/​stacking) • 2x SFP+ (uplink/​stacking)", kann man da auch "normale" Hardwaree anschliessen, oder sind die tatsächlich nur als Verbindung für weitere Switches zu gebrauchen?
#12
Registriert seit: 13.07.2007

Matrose
Beiträge: 30
ich freue mich auf purtzelnde Preise^^
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