Kabelnetzwerk
Einführung in das Kabelnetzwerk
Wer über einen Kabelanschluss verfügt, kann seit einiger Zeit neben TV-Sendern auch Breitbandinternet über diesen empfangen und ist somit nicht mehr nur auf die klassischen DSL-Provider angewiesen. Auch Internettelefonie ist selbstverständlich über den Kabelanschluss möglich. Für den Internetzugang via Kabel wird ein Kabelmodem benötigt.
Im Unterschied zu DSL basiert das Kabelnetzwerk auf einer Kombination aus Glasfaser und sogenanntem Koaxialkabel (TV-Kabel), das prinzipiell höhere Bandbreiten zulässt als die bei DSL zum Einsatz kommenden Telefonkabel.
Das Kabelmodem wird mit dem Kabelanschluss verbunden und kommuniziert mit der Netzgegenstelle (CMTS). An jeder Netzgegenstelle befindet sich ein Strang von Haushalten, die sich die jeweiligen Kanäle und somit auch die Bandbreite im jeweiligen Netzwerksegment teilen.
Die Kabelinfrastruktur wird darum auch als „shared medium“ bezeichnet. Die Betreiber sind jedoch bestrebt, künftig weniger Haushalte pro Verteiler zuzulassen. Die Anzahl der Haushalte wird vom Provider selbstverständlich so dimensioniert, dass auch in der momentanen Situation keine Nachteile beim Empfang von Kabelinternet entstehen. In neueren Netzen existiert bereits eine dynamische Kanalzuweisung.
Die Kommunikation zwischen Kabelmodem und CMTS beruht auf dem verbreiteten DOCSIS-Standard. Die Übertragung der Daten ist während des gesamten Vorgangs verschlüsselt. Aus diesem Grund können E-Mail-Nachrichten selbstverständlich nicht von den anderen Haushalten mitgelesen werden, die am selben Verteiler angeschlossen sind.
Aktuell werden Geschwindigkeiten von bis zu 32 MBit/s pro Anschluss erreicht. Diese Rate wird bei Anwendern in der Regel auch nahezu verlustfrei erreicht, da im Gegensatz zu den klassischen DSL-Providern die Grundbandbreite jedem Teilnehmer zugutekommt. Die mehrfache Belegung eines Kanals in Stoßzeiten durch verschiedene Teilnehmer kann indes ggf. zu Abweichungen führen. Einige Anbieter bieten bereits Geschwindigkeiten ab 100 MBit/s an – durch konstantes Aufrüsten der Netze sind weitere Steigerungen zu erwarten.
Die FRITZ!Box am Kabelanschluss – ein Überblick
Der Kabelanschluss im Heimnetzwerk
Der Kabelanschluss hält heutzutage weit mehr als lediglich den Empfang von TV- und Radio-Programmen bereit. Wird die herkömmliche Kabeldose vom Provider gegen eine spezielle Multimediadose ausgetauscht, verwandelt sich der Kabelanschluss in einen universellen Datenanschluss für Internet, TV und Radio. Ist eine neue Kabeldose noch nicht vorhanden, wird diese in der Regel auf Anfrage vom Internetanbieter installiert. Anschließend kann mithilfe eines Kabelmodems – dieses wird ebenfalls meist von Ihrem Anbieter bereitgestellt – der Zugang zum Internet hergestellt werden. Internettelefonie über den Kabelanschluss ist fortan ebenfalls möglich.
Installation der FRITZ!Box am Kabelanschluss
Die Installation der FRITZ!Box am Kabelanschluss ist leicht zu bewerkstelligen und nimmt nicht viel Zeit in Anspruch. Das dazu notwendige Kabelmodem wird den Anwendern in der Regel vom Kabelprovider zur Verfügung gestellt. Dieses wird nun mit der oben bereits beschriebenen Multimediadose verbunden. Anschließend muss nur noch das Kabelmodem mit der FRITZ!Box verbunden werden. Dies geschieht über ein handelsübliches Netzwerkkabel, welches mit dem „LAN 1“-Port der Box verbunden wird. Das Netzwerkkabel ist bereits im Lieferumfang enthalten. Haben Sie Ihre FRITZ!Box über Ihren Internetanbieter bezogen, erfolgt die Einrichtung in der Regel automatisch.
Wie wird die FRITZ!Box für den Einsatz an einem Kabelanschluss eingerichtet?
Mit einem zusätzlichen Kabelmodem können Sie die FRITZ!Box auch an einem Kabelanschluss einsetzen. Die Internetverbindung wird dabei von der FRITZ!Box selber hergestellt und gesteuert, so dass Ihnen auch in dieser Betriebsart alle FRITZ!Box-Funktionen (z. B. Internettelefonie, Firewall) uneingeschränkt zur Verfügung stehen.
FRITZ!Box für den Internetzugang an einem Kabelanschluss einrichten
Verbinden Sie das Kabelmodem über ein Netzwerkkabel mit dem Anschluss "LAN 1" der FRITZ!Box. Verbinden Sie einen Computer entweder kabellos über WLAN oder über ein Netzwerkkabel mit der FRITZ!Box. HINWEIS: WLAN-Funktionalität ist nicht bei allen FRITZ!Box-Modellen vorhanden. Rufen Sie die Benutzeroberfläche der FRITZ!Box auf. Klicken Sie auf "Einstellungen". "Erweiterte Einstellungen" > "System" > "Ansicht" Aktivieren Sie die Option "Expertenansicht aktivieren". "Übernehmen" > "Internet" > "Zugangsdaten" Aktivieren Sie im Abschnitt "Anschluss" die Option "Internetzugang über LAN 1". Aktivieren Sie im Abschnitt "Betriebsart" die Option "Internetverbindung selbst aufbauen (NAT-Router mit PPPoE oder IP)". Aktivieren Sie im Abschnitt "Verbindungseinstellungen" die Option "IP-Adresse automatisch über DHCP beziehen. Tragen Sie in den Eingabefeldern "Upstream" und "Downstream" die jeweiligen Geschwindigkeitswerte Ihres Internetzugangs ein. Speichern Sie die Einstellungen mit "Übernehmen". Starten Sie das Kabelmodem neu (z. B. durch kurzfristiges Trennen vom Stromnetz).
Jetzt wird die Internetverbindung von der FRITZ!Box über das Kabelmodem hergestellt.
Mit diesen FRITZ!Box-Modellen können Sie via Kabel den Internetanschluss herstellen.
Übersicht der FRITZ!Box-Modelle für den Einsatz am Kabelanschluss Die folgende Übersicht zeigt alle FRITZ!Box-Modelle, die Internet-via-LAN 1-fähig sind. Diese Modelle können Sie an Ihrem Kabelanschluss verwenden:
- FRITZ!Box Fon WLAN 7570 VDSL
- FRITZ!Box Fon WLAN 7390
- FRITZ!Box Fon WLAN 7340
- FRITZ!Box Fon WLAN 7320
- FRITZ!Box Fon WLAN 7270
- FRITZ!Box Fon WLAN 7240
- FRITZ!Box Fon WLAN 7170*
- FRITZ!Box Fon WLAN 7170 SL
- FRITZ!Box Fon WLAN 7141
- FRITZ!Box Fon WLAN 7140
- FRITZ!Box Fon WLAN 7140 SL
- FRITZ!Box Fon WLAN 7113
- FRITZ!Box Fon WLAN 7112
- FRITZ!Box Fon WLAN 7050
- FRITZ!Box Fon WLAN
- FRITZ!Box WLAN 3270
- FRITZ!Box Fon 5140
- FRITZ!Box Fon 5050
- FRITZ!Box Fon 5012
- FRITZ!Box Fon 5010
- FRITZ!Box Fon 5010 SL
- FRITZ!Box Fon
- Bitte beachten Sie: Liegt die Seriennummer Ihrer FRITZ!Box Fon WLAN 7170
- in dem Bereich -Buchstabe-xxx.221.00.***.***
- oder zwischen -Buchstabe-xxx.228.00.000.001 und -Buchstabe-xxx.228.00.187.671
- oder zwischen -Buchstabe-xxx.229.00.000.001 und -Buchstabe-xxx.229.00.004.641
ist dieses Modell nicht Internet-via-LAN1-fähig.
Unterstützt die FRITZ!Box an einem Kabelanschluss mit 100 Mbit/s die volle Bandbreite?
Jeder LAN-Anschluss der FRITZ!Box überträgt bis zu 100 Mbit/s. Für den Einsatz eines Kabelmodems verwendet die FRITZ!Box am LAN 1-Anschluss zusätzliche Protokolle und Sicherheitsmechanismen, die die maximal erreichbare Übertragungsgeschwindigkeit prinzipbedingt auf etwas weniger als 100 Mbit/s reduzieren. Messungen an einer FRITZ!Box Fon WLAN 7270 haben ergeben, daß in der Anschlussart "Internet über LAN 1" Übertragungsgeschwindigkeiten zwischen 75 Mbit/s und 86 Mbit/s erreichbar sind. Die tatsächlich erreichbaren Geschwindigkeiten beim Internetzugriff sind allerdings von allen Komponenten abhängig, die an der Datenübertragung beteiligt sind. Neben der FRITZ!Box sind dies der Computer und dessen Netzwerkkarte, das Kabelmodem und der Kabelanschluss sowie der Internetanbieter und die Gegenstellen im Internet. Aufgrund dieser zahlreichen Einflussfaktoren können auch die sogenannten "Speedtests" sehr unterschiedlich ausfallen, da für diese keine standardisierten Messverfahren gelten.
Wichtige Begriffe rund um das Kabelnetzwerk
CM (Cable Modem): Gerät, das Daten über Fernsehkabelnetze überträgt und zur Realisierung von Breitband-Internetzugängen über Kabelanschlüsse (Kabel-Internet) eingesetzt wird.
CMTS (Cable Modem Termination System): Komponente, die sich in der Regel in einer Kopfstelle (Headend) befindet und dem Kabelnutzer High-Speed-Datendienste wie Internet oder Voice over Cable zur Verfügung stellt. Das CMTS bildet das Äquivalent zum DSLAM in der DSL-Netzstruktur.
CPE (Customer Premises Equipment): bezeichnet ein Teilnehmerendgerät in einem Computernetz, einem Telefonnetz oder bei Telefonanlagen.
DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification): Eine Spezifikation für Schnittstellen von Kabelmodems und dazugehörigen Peripheriegeräten. DOCSIS ist dabei ein Standard, der die Anforderungen für Datenübertragungen in einem Breitbandkabelnetz festlegt.
Downstream (DS): Bezeichnet den Datenfluss, der vom Netzwerk in Richtung Teilnehmerendgerät (Kabelmodem) fließt.
EMTA (Embedded Multimedia Terminal Adapter): Kabelmodem und VoIP-Adapter integriert in einem Gerät.
EuroDOCSIS: Die Frequenzen in den amerikanischen und europäischen Kabelnetzen sind unterschiedlich aufgeteilt. Während das europäische PAL-System Kanalbandbreiten von 8 MHz fordert, genügt dem amerikanischen NTSC eine Bandbreite von 6 MHz pro Kanal. Aus diesem Grund wurden die DOCSIS-Spezifikationen für den europäischen Markt angepasst. Bedingt durch die breiteren Frequenzbänder ermöglicht EuroDOCSIS eine größere Bandbreite im Downstream pro Kanal.
(Euro)DOCSIS 3.0: Aktuelle Version des DOCSIS-Standards mit zusätzlichen Merkmalen wie Kanalbündelung für Bandbreiten über 100 Mbit, dynamischem Kanalwechsel und IPv6-Support.
F-Stecker: Koaxiale Steckverbinder mit Schraubverriegelung für Hochfrequenzen. Die weltweit am häufigsten verwendeten Steckverbinder im Bereich Fernsehantennenstecker.
HFC (Hybrid Fibre Coaxial): Ist ein Begriff aus der Telekommunikationsbranche für Breitbandnetzwerke, die aus einer Kombination aus optischen und koaxialen Leitern bestehen. Seit den 1990ern wurde diese Netzstruktur konstant von den Kabel-TV-Anbietern ausgebaut.
Koaxialkabel: Zweipolige Kabel, die aus einem Innen- und einem Außenleiter bestehen. Der Innenleiter ist von einem in konstantem Abstand um den Innenleiter angebrachten Außenleiter umgeben. Flexible Koaxialkabel besitzen Kabelschirme und Innenleiter aus dünnen, geflochtenen oder verseilten Kupferdrähten. Koaxialkabel werden für gewöhnlich im Bereich von Fernseh- und Videoanlagen genutzt.
Multimediadose: Ältere Kabel-TV-Wanddosen lassen meist nur reinen TV- und Radioempfang zu. Sofern die notwendige Infrastruktur am Anschluss bereits geschaffen wurde, kann die herkömmliche Kabeldose gegen eine Multimedia-Dose ausgetauscht werden. Diese ermöglicht zusätzlich Kabel-Internet sowie Kabel-Telefonie.
PacketCable: PacketCable bildet einen durch die CableLabs definierten Standard für Internet via Kabel Zugänge im Zusammenhang mit Echtzeit-Multimedia-Diensten. Der Standard basiert auf DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specifications) und verwendet IP um Multimediadienste wie VoIP, Multimedia Conferencing und interaktive Spiele einzusetzen.
Upstream (US): Bezeichnet den Datenfluss, der vom Teilnehmerendgerät (Kabelmodem) in Richtung Netzwerk fließt.
