LAN vs. W-LAN vs. P-LAN

Was nimmt man für sein Netzwerk: LAN vs. W-LAN vs P-LAN.
Oft bemerke ich, daß Menschen heutzutage darüber reden, wie sie ihr Haus vernetzen. Dabei ist oft die Meinung, daß man heutzutage ja keine LAN-Kabeln mehr braucht, weil die Geräte diese kaum noch benutzen und es ja gute Alternativen wie Wireless – LAN oder Power – LAN gibt.

Doch wie sieht es da aus? Stimmt das tatsächlich? Oder hat LAN heutzutage noch seine Existenzberechtigung?

Fazit

LAN macht aufgrund der Datendurchsatzraten und der Stabilität im Vergleich zu W-Lan und P-Lan durchaus noch seine Existenzberechtigung und sollte wenn möglich vorgezogen werden. W-LAN ergänzt hier als Schnittstelle zu den kabellosen Geräten.

Begriffserklärung

Ich werde in diesem Beitrag nicht alle Protokolle und Varianten ansprechen, sondern jeweils die zum aktuellen Zeitpunkt (Stand Juli 2019) aktuellsten. Dadurch hoffe ich die Übersichtlichkeit zu verbessern.

Zuerst mal die Klärung der Begriffe. Was verbirgt sich hinter den Abkürzungen und wie funktionieren diese.

LAN

LAN steht für Local Area Network, also Lokales Flächen Netzwerk. Im Vergleich zum INTERnet, das zwischen den LAN-Netzen verbindet, ist es sozusagen das INTRAnet, also das Netzwerk innerhalb. Innerhalb von was? Von einem Router, auf dem eine Firewall läuft und die alles, was in dem LAN-Netzwerk geschieht, vor dem Internet versteckt und schützt.

Ursprünglich gab es nur die LAN-Kabel als Verbindungsmöglichkeit zwischen den Computern. Die hier verarbeiteten Kabeln haben alleine die Aufgabe Daten zu transportieren und sind speziell dafür ausgelegt. Auf dem Kabel läuft ein permanenter Strom. Auf dieses Stromsignal werden „Störungen“ aufmoduliert – die Daten, die über das Netzwerk übertragen werden.

W-LAN

W-LAN steht für Wireless Local Area Network. Durch ein verschlüsseltes Funksignal wird im Bereich von 2,4Ghz bzw. 5Ghz ein Datenstrom mit einem Endgerät ausgetauscht. Dabei handelt es sich nicht um exakt eine Funkwelle mit 2,4Ghz oder 5Ghz, sondern um ein Spektrum. Jedes Gerät bekommt hier einen Funkwellenbereich. Auf die Funkwelle, die ja in einer Sinuskurve läuft, wird wieder eine „Störung“ als Datensignal aufmoduliert.

Je mehr Geräte in einem WLAN sind, desto enger wird der Funkbereich für jedes Gerät (der Router weist die Frequenzbereiche ständig den Geräten zu) und desto weniger Daten können zugleich übertragen werden.

P-LAN

P-LAN steht für Power – LAN, also Power Local Area Network. Oft wird es auch PLC, also Powerline Communication, genannt.

Das Prinzip bei Power – LAN ist, daß auf das Stromnetz, das in 50Hz schwingt, wieder eine „Störung“ aufmoduliert wird und so Daten übertragen werden.

Der Vergleich

Wie machen sich die drei Varianten im Vergleich?

Geschwindigkeit Brutto (Herstellerangabe)

Gemessen wird die Geschwindigkeit in Bit pro Sekunde. Man benötigt 8 Bit um ein Byte zu haben. Das heißt wenn man die Geschwindigkeiten durch 8 teilt, dann hat man die übertragenen MegaByte pro Sekunde. Die Herstellerangaben sind Idealbedingungen.

• LAN: 1000MBit/s = 125MB/s
• W-LAN 2,4Ghz:  600MBit/s = 75MB/s
• W-LAN 5 Ghz: 1300MBit/s = 162,5MB/s
• P-LAN: 1800MBit/s = 225MB/s

Quelle: Wikipedia

Geschwindigkeit Netto (Meßwerte)

Leider werden die Brutto Geschwindigkeiten im Alltag nicht erreicht. In der Praxis gemessene Geschwindigkeiten sehen in der Regel anders aus.

• LAN: 940MBit/s = 117,5MB/s
• W-LAN 2,4Ghz:  240MBit/s = 30MB/s
• W-LAN 5 Ghz: 660MBit/s = 82,5MB/s
• P-LAN: 400MBit/s = 50MB/s

Quelle: Wikipedia

Reichweite (bei Idealbedingungen)

Eine spannende Größe ist auch die Reichweite. Die hier geschriebenen Reichweiten sind bei Idealbedingungen gemessen. Die Reichweite wird bei den einzelnen Arten durch Umstände beeinflußt. Bei LAN gibt es hier kaum Einschränkungen, da das Kabel um alle Hindernisse herum (Möbel) oder durch (Mauern) geht. W-LAN wird von Stahlbeton, Metall oder Stromleitungen stark geschwächt. Zugleich sinkt auch die Datenübertragungsrate. P-LAN hat das Problem, daß die Stromleitung Schwankungen unterliegt. Wenn ein Gerät angeschalten oder ausgeschalten wird, dann gehen Datenpakete verloren und müssen nochmals geschickt werden. Wenn ein Stück des Stromkreises falsch verkabelt wird, macht das den Geräten nichts, aber P-LAN bekommt Probleme. Wenn zwischen zwei Geräten eine Sicherung liegt, ist das Signal unterbrochen und die Daten kommen nicht durch.

• LAN: 100m
• W-LAN 2,4Ghz:  10m – 300m
• W-LAN 5 Ghz: 50m
• P-LAN: 400m

Quelle: Wikipedia

Stromverbrauch

Während LAN-Kabel keinen Strom verbrauchen, verbrauchen die Geräte für W-Lan und P-Lan Strom. Was kommt hier an Kosten auf einen zu? In der Regel braucht so ein Gerät ca. 5W pro Stunde. Das heißt der Betrieb verbraucht pro Gerät ca. 44kWh im Jahr. Nimmt man einen Preis von 30 Cent pro kWh an, sind das im Jahr ca. 13 Euro. Aus meiner Sicht vernachlässigbar und ein stabiles Netzwerk durchaus wert.

Verhalten bei mehreren Geräten

Heutzutage gibt es in jedem Haushalt mehrere Geräte, die im Netzwerk sind. Diese teilen sich die Bandbreite und schränken dadurch die Datenübertragunsrate für jedes Gerät ein.

LAN-Kabel

Bei LAN-Kabeln ist hier kaum eine Einschränkung gegeben, da die meiste Zeit zwischen den Paketen nichts auf der Leitung geschieht. Erst beim Streamen mit mehreren Geräten kann es hier zu Geschwindigkeitseinbußen kommen.

W-LAN

Bei W-LAN wird die verfügbare Bandbreite durch die Anzahl der Geräte geteilt. Hat das W-LAN 660MBit/s, dann stehen bei 3 Geräten nur noch 220MBit/s für jedes Gerät zur Verfügung.

P-LAN

Bei P-LAN wird das Datenpaket immer an alle Geräte geschickt. Damit sind alle Leitungen im Haus belegt und man kommt bei vielen Geräten leicht an die Grenzen. Zugleich ist es sehr einfach möglich mitzuschneiden was im Netzwerk geschieht, z.B. indem man einen eigenen P-LAN-Adapter im Garten ansteckt und sich dort mit dem Laptop verbindet, wenn man nicht eine Verschlüsselung auf allen Geräten einrichtet. Außerdem wird die Übertragungsrate durch Dimmer, Netzteile, Staubsauger, schaltbare Steckdosen und Ähnliches stark eingeschränkt.

In der Praxis

Wie sieht es also aus, was nimmt man, was ist das Ergebnis beim Vergleich LAN vs. W-LAN vs P-LAN?

In der Praxis gibt es den richtigen LAN-Typ mit dem man ausschließlich sein Netzwerk aufbaut nicht. Nicht jedes Gerät hat einen LAN-Anschluss, nicht jedes Gebäude kommt mit W-LAN aus.

Meine Empfehlung?

Wo es geht LAN-Kabel verlegen. Vom Router (im Idealfall im Technikkasten zentral) geht in jedes Stockwerk und in jedes Zimmer ein LAN-Kabel. Außerdem sollte ein eigenes LAN-Kabel in den Multimediabereich beim Fernseher führen. Hat man mehrere Stockwerke und massive Zwischendecken bieten sich auch hier LAN-Kabel für W-LAN – Repeater und Smart Home Zentralen an.

Hier können dann W-LAN – Repeater in den verschiedenen Ecken angesteckt werden und ihre Daten aus dem LAN holen.

P-LAN würde ich vermeiden und versuchen komplett ohne auszukommen. Der Grund dafür ist, daß man sehr geringe Datenübertragungsraten hat. Außerdem sind Probleme oft sehr schwer zu finden und eventuell nicht zu beheben (Wenn der eben neu gekaufte Kühlschrank mit seinem Netzteil beim Laufen das Netzwerk stört, wird man deswegen nicht den neuen Kühlschrank austauschen. Die Netzwerkprobleme hat man aber trotzdem). Außerdem ist stets das Risiko eines Sicherheitsvorfall im eigenen Netz durch z.B. Gartensteckdosen.
P-LAN macht aus meiner Sicht nur dann Sinn, wenn man mit LAN-Kabeln und W-LAN überhaupt nicht mehr weiter kommt.

So kann man leicht ein stabiles, relative sicheres und leistungsfähiges Netzwerk aufbauen und selbst mit mehreren Geräten Musik und Filme von einem kleinen Server im Haus streamen ohne Geschwindigkeitseinbußen befürchten zu müssen.

Ich hoffe „LAN vs. W-LAN vs P-LAN“ hat euch gefallen.

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