Hausnetzwerk ohne Netzwerkkabel – PowerLAN vorgestellt

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Hausnetzwerk ohne Netzwerkkabel – PowerLAN vorgestellt

Wenn ein zweiter Computer ins Haus kommt, denken viele Anwender über die Einrichtung eines Netzwerks nach. Aber das Verlegen von Netzwerkkabeln ist aufwendig, und nicht alle Menschen vertrauen der Sicherheit von drahtlosen Funknetzwerken.

Dass im Haus allerdings schon ein komplettes Netzwerk vorhanden ist, das sich auch für die Datenübertragung eignet, wird häufig übersehen. Die Rede ist vom Stromleitungsnetz. Die Kabel liegen bereits fein säuberlich verputzt in den Wänden, und mit nur wenig Aufwand lassen sie sich als Hausnetzwerk für die Datenübertragung nutzen.

Welche Fähigkeiten dieses als PowerLAN bezeichnete Netzwerk hat, wird dabei häufig unterschätzt. Denn aus der Steckdose kommt inzwischen weitaus mehr als nur Strom. Computerdaten, Videodateien und Musikstücke lassen sich auch über ganz normale Elektroleitungen übertragen.

Netzwerke über die herkömmlichen Stromleitungen aufzubauen, ist mehr als nur eine technische Spielerei. Es ist eine intelligente Lösung, um die unterschiedlichsten Geräte in eine Kommunikation miteinander zu bringen. Wer die Grundlagen versteht und beim Kauf der Komponenten die Augen aufhält, kann so ein Netzwerk ohne großen Aufwand ganz leicht in Haus oder Wohnung installieren.

Ganz ohne Netzwerkkabel geht es doch nicht

Die Voraussetzungen für ein funktionierendes Hausnetzwerk über die Stromleitungen sind folgende:

  • Jeweils eine freie Steckdose in unmittelbarer Nähe der zu vernetzenden Geräte,
  • ein Adapter, der die Kommunikation zwischen PC und Netzwerk ermöglicht,
  • ein Netzwerkkabel zur Verbindung zwischen Adapter und PC,
  • eine Netzwerkkarte in jedem angeschlossenen Gerät (alternativ kann auch eine Verbindung per USB zum Adapter hergestellt werden).

Achtung: Wenn Sie keine Netzwerkkarte verwenden möchten, achten Sie beim Adapterkauf darauf, dass Sie ein Modell mit USB-Port auswählen. Das ist nicht bei jedem Modell der Fall. Genauere Details finden Sie auf der Webseite des Adapterherstellers in den Technischen Datenblättern.

Es ist mit einem Stromnetzwerk auch möglich, Drucker oder Spielekonsolen mit Netzwerkanschluss in das Hausnetzwerk zu integrieren und somit allen Netzwerknutzern zugänglich zu machen.

Theoretisch ist ein sogenanntes PowerLAN für bis zu 253 Teilnehmer möglich. In der Praxis sollte man es aber bei maximal zehn bis zwölf Teilnehmern belassen. So bleiben Geschwindigkeit und Übertragungsqualitäten im gewünschten Rahmen. Je mehr Teilnehmer in dem Stromnetzwerk unterwegs sind, umso höher wird die Belastung. Das kann zu unerwünschten Ausfällen beziehungsweise zum Zusammenbruch des gesamten Netzes führen. Stromnetzwerke sind deshalb für Privathaushalte und kleine Unternehmen geeignet, nicht aber für große Firmen.

Die Vorteile von PowerLAN

Der größte Vorteil eines Stromnetzwerks ist, dass es im ganzen Haus vom Keller bis zum Dachboden verfügbar ist. Häufig befinden sich auch noch Steckdosen im Außenbereich auf dem Balkon, der Terrasse oder im Garten. Zudem sind Entfernungen zwischen den Geräten und den Anschlussmöglichkeiten an das Stromnetz nicht weiter problematisch. Zwar müssen längere Kabel verwendet werden, aber die Signalstärke bleibt unverändert.

Es ist aber nicht zwangsläufig so, dass PowerLAN als Ersatz für ein drahtloses Netzwerk gesehen werden sollte. Beide lassen sich sehr gut miteinander kombinieren. Das kommt immer dann infrage, wenn aufgrund von Hindernissen wie Betonwänden oder Decken keine Funkverbindung zustande kommt.

Sie können also vorhandene Netze miteinander kombinieren. Das funktioniert von

  • Stromnetzwerk zu Funknetzwerk und umgekehrt

und von

  • Kabelnetzwerk zu Stromnetzwerk und umgekehrt.

Mit passenden Adaptern für die Audio- und Videoübertragung können Sie PowerLAN auch dazu verwenden, Musik oder Videos über das Stromnetz zu übertragen. Jeder im Netzwerk angeschlossene PC kann diese Daten dann empfangen und abspielen. Auch eine Weiterleitung von Videos an einen Projektor ist möglich.

Es gibt auch ein paar kleine Nachteile beim Stromnetzwerk

Wenn bei der Datenübertragung stabil hohe Geschwindigkeiten erreicht werden sollen, müssen identische Adapter desselben Herstellers eingesetzt werden. Das kann besonders bei Erweiterungen zu Problemen führen, wenn die Adapter zum Beispiel nicht mehr verfügbar sind. Hier sollte vorausschauend investiert werden. Es ist besser, einen Adapter mehr zu kaufen, auch wenn er zurzeit noch nicht benötigt wird, als am Ende alle Adapter neu kaufen zu müssen.

Gute Stromnetzadapter haben einen integrierten Netzfilter. Dieser kann Störungen aus dem Stromnetz erkennen und beseitigen, sodass eine bessere Übertragungsqualität gewährleistet ist. Jeder Adapter belegt aber eine freie Steckdose, die vielleicht für ein anderes Gerät benötigt wird.

Kauftipp: Es gibt Adapter mit einer integrierten Steckdose. Der Strom wird hier einfach durchgeschleift, und an der Steckdose kann jedes andere Gerät ganz normal angeschlossen werden.

PowerLAN – der Aufbau des Netzes

Wenn mehrere Computer in einem Raum auf das Stromnetzwerk zugreifen sollen, muss nicht jeder PC einen eigenen Adapter haben. Alternativ kann man einen Switch (Netzwerkverteiler) an den sogenannten HomePlug-Adapter (Stromnetzadapter) anschließen. Mit diesem Switch verbindet man dann die einzelnen Computer jeweils über ein Ethernetkabel.

Achtung: Es gibt Adapter mit integriertem Switch. Sie erlauben von vornherein den Anschluss mehrerer PCs.

Wenn über das PowerLAN auch auf das Internet zugegriffen werden soll, ist für den Router beziehungsweise das ADSL-Modem ein eigener Stromnetzadapter notwendig. Dieser Adapter muss aber nicht mit einem Computer verbunden werden.

Es funktioniert wie jedes andere Netzwerk

Bei der Arbeit am PC stellt man keine Unterschiede zwischen anderen Netzwerktechniken und einem Stromnetzwerk fest.

Vorteil: Es wird keine Treibersoftware auf den PCs benötigt. Deshalb können auch Apple- oder Linux-Rechner ganz einfach in das Stromnetz integriert werden.

Allerdings müssen Netzwerk und die dazugehörenden Adapter konfiguriert werden. Dazu ist häufig eine Software notwendig, die zum Lieferumfang der Stromnetzwerkadapter gehören sollte.

Nachteil: Diese Software funktioniert teilweise nur unter Windows. Wenn Sie andere Betriebssysteme nutzen, müssen Sie Adapter auswählen, deren Hersteller auch die passende Software dazu anbieten. Auf der Herstellerwebseite finden Sie entsprechende Informationen.

Ausstattungsmerkmale der HomePlug-Adapter

Einige Adapter sind in der Lage, sich selbstständig zu konfigurieren. Ist das beim gewählten Modell nicht der Fall, muss eine entsprechende Konfigurationssoftware vorhanden sein. Anders sieht es aus, wenn der Stromnetzwerkadapter über einen sogenannten Push-Button verfügt. Damit können alle baugleichen oder miteinander kompatiblen Adapter die notwendigen Informationen untereinander austauschen, ohne dass Software zum Konfigurieren benötigt wird. Das funktioniert bei fast allen gängigen Betriebssystemen wie zum Beispiel unter Windows, Linux oder MacOS.

Wer Audio-Video-Elektronik miteinander verbinden möchte oder gern Informationen über die Verbindungsqualität und den Datenverkehr im Netz auf einen Blick sehen möchte, sollte zu einem Adapter mit Display greifen. Das erleichtert auch die Einrichtung des Netzwerks und die Konfiguration des Adapters.

Kauftipp: Achten Sie bei der Auswahl der Adapter darauf, dass die Phasen gewechselt werden können. Ansonsten kann es zu Kommunikationsproblemen zwischen den einzelnen Adaptern im Netz kommen.

Unser Stromspannungsnetz besteht aus einem Dreiphasen-Wechselstrom. Das bedeutet, drei Wechselspannungen, die miteinander verkettet sind, laufen in Abständen durch die Stromleitungen. Normalerweise kommunizieren die Stromnetzwerkadapter aber nur auf einer bestimmten Phase.

Hinweis: Wenn die Adapter nicht automatisch die Phasen wechseln – und sich auch darüber verständigen können – muss in das Stromnetzwerk ein sogenannter Phasenwechsler eingebaut werden. Diese Arbeit sollte aber nur von einem qualifizierten Handwerker aus der Elektroinstallationsbranche ausgeführt werden.

Die Übertragungsgeschwindigkeit mit PowerLAN

In den Anfängen waren Stromnetzwerke hinsichtlich der Übertragungsgeschwindigkeit den Ethernet- oder WLAN-Netzen stark unterlegen. Dieser Nachteil wurde dank moderner Technologie inzwischen aber fast ausgeglichen. Allerdings muss man auf den Netzwerkstandard achten, der von allen Adaptern unterstützt werden muss. Es gibt zurzeit Adapter mit der Bezeichnung

  • HomePlug 1.0 und
  • HomePlug AV.

Mit dem HomePlug-Standard 1.0 entsteht ein relativ langsames Netz mit einer Übertragungsrate von 14 Megabit pro Sekunde. Hier gibt es aber inzwischen von einigen Herstellern Adaptermodelle, deren Geschwindigkeit auf bis zu 85 Megabit pro Sekunde gesteigert werden konnte. Diese Werte werden aber nur dann erreicht, wenn innerhalb des PowerLAN identische Adapter verwendet werden.

Deutlich schneller bei der Übertragung von Daten ist der HomePlug-AV-Standard. Hier liegt das normale Datentransfervolumen bereits bei 200 Megabit pro Sekunde. Sonderformen der AV-Adapter können sogar bis zu 513 Megabit erreichen. Erwartet wird in naher Zukunft der HomePlug-Standard AV2, der Datenübertragungsraten von etwa einem Gigabyte pro Sekunde erlauben soll.

Grundsätzlich muss man aber festhalten, dass die angegebenen Werte lediglich theoretisch möglich sind. Um eine realistische Übertragungsrate im Netz festzulegen, sollte von den angegebenen möglichen Werten etwa die Hälfte abgezogen werden. Trotzdem sind die Adapter schnell genug, um auch datenintensive Videos ohne Probleme zu übertragen.

Wichtig: Planen Sie Reserven ein, was die Leistungsstärke des Adapters anbelangt. Das ist unter anderem von Bedeutung, wenn Sie

  • gelegentlich zwei Videos gleichzeitig über das Netz schicken und
  • zeitgleich im Internet surfen möchten,
  • eine Spielekonsole über das Netzwerk betreiben oder
  • IP-Telefonie nutzen.

Die Reichweite ist wichtig für die Übertragungsqualität

Die Entfernung zwischen zwei HomePlug-Adaptern sollte auf gar keinen Fall größer als etwa 200 bis 300 Meter sein. Solche Entfernungen müssen bei einem Heimstromnetzwerk aber in der Regel selten überwunden werden. Die Übertragungsqualität und auch die Reichweite hängen unter anderem auch von der Qualität der Stromverkabelung ab. Moderne Stromnetze bieten gute Reichweiten, in Altbauten mit älterer Verkabelung kann es hier durchaus zu einer deutlichen Reichweitenreduzierung kommen.

Sorgen Sie dafür, dass die Abstände zwischen den einzelnen Adaptern deutlich unter 100 Metern bleiben. So haben Sie auch bei schwächeren Stromnetzen eine gute Übertragungsqualität und müssen nicht mit Ausfällen beim Datentransfer rechnen.

Wichtig: Die besten Voraussetzungen für einwandfrei funktionierende PowerLAN stellen Sie bereit, wenn der Adapter direkt in eine freie Wandsteckdose gesteckt werden kann. Steckerleisten sind nicht gut geeignet, weil sie die Reichweite verkürzen können. Völlig ungeeignet für den Betrieb von HomePlug-Adaptern sind Steckdosenleisten, die einen Überspannungsschutz haben. Sie dämpfen die Signale so stark, dass sie unter Umständen den kompletten Datenaustausch verhindern können.

Mit den passenden Komponenten und einer vorausschauenden Planung stellt PowerLAN eine echte Alternative zu herkömmlichen Netzwerken oder die perfekte Ergänzung zu ihnen dar.

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