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Schnelleres Gigabit Ethernet: Die Auswirkungen von 2,5 GbE und 5 GbE

Gigabit Ethernet mit 2,5 und 5 GBit/s bedeutet mehr WLAN-Performance, ohne die Verkabelung erneuern zu müssen. Dennoch müssen Admins einiges beachten.

Da mittlerweile eine Reihe von Ethernet-Switches, die pro Port Gigabit-Ethernet-Geschwindigkeiten von 2,5 und 5 GBit/s unterstützen, auf dem Markt sind und der zugehörige Standard IEEE 802.3bz verabschiedet wurde, ist es an der Zeit, zu untersuchen, welche Auswirkungen dieser äußerst interessante technische Fortschritt auf Netzwerke – sowohl kabelgebundene als auch kabellose – möglicherweise hat.

Drahtlosnetzwerke (Wireless LAN, WLAN) nach der Spezifikation 802.11ac Wave 2 – die in der Lage sind, Geschwindigkeiten deutlich über 1 Gigabit zu unterstützen – sind der Hauptgrund, weshalb Unternehmenskäufer ihr Augenmerk auf 2,5-GbE- und 5-GbE-Switches richten. In der Tat ist es so, dass heutige WLAN-Produkte ohne Weiteres bereits über 1 GBit/s pro Port bieten können – eine Geschwindigkeit, die auf Ethernet-Switches zur Verfügung steht, die am häufigsten am Wired Edge eines Netzwerks anzutreffen sind. Vor der Verabschiedung des Standards 802.3bz wären 10 GBit/s der nächste Performance-Standard geworden. Das hätte allerdings die Verwendung von Cat-6-Kabeln notwendig gemacht. In Gebäuden, in denen herkömmliches Cat-5e-Kabel verlegt sind, hätte man aus diesem Grund nicht in vollem Umfang von der Performance durch 10 GBit/s profitieren können. Der Austausch von 1-GbE-Switches gegen 10-GbE-Geräte wäre also ein sehr kostspieliges Vergnügen gewesen.

Daher sind 2,5-GbE- und 5-GbE-Switches so interessant. Sie bieten eine Performance, die den Möglichkeiten moderner Access Points (AP) nach dem Standard 802.11ac entspricht, aber über eine Cat-5e-Verkabelung. Infolgedessen müssen Unternehmen ihre vorhandenen Kabel nicht austauschen, um ihre WLAN-Performance deutlich zu steigern.

Neue Switches, neue Herausforderungen

Wie so häufig, müssen System-Administratoren auch diesmal eine Reihe von neuen Aspekten berücksichtigen, zum Beispiel die folgenden:

  • Obwohl im Falle von 2,5 GbE und 5 GbE keine neue Verkabelung notwendig ist, müssen dennoch neue Switches angeschafft werden. Daher müssen IT-Manager Preise vergleichen, die Performance evaluieren sowie herausfinden, ob es am günstigsten ist, die bestehenden Switches zu ersetzen oder um neue zu ergänzen. Schlüssel hierbei ist die Nutzungsdauer von 2,5-GbE- und 5-GbE-Switches: Sind am Ende ohnehin 10-GbE-Switches erforderlich? Mehr dazu in den folgenden Abschnitten.
  • Die vorhandene Verkabelung nicht durch eine neue ersetzen zu müssen, ist eine verlockende Aussicht, doch es geht um mehr als nur diesen einen Gesichtspunkt. Für eine neue Verkabelung wird man heutzutage mindestens Cat 6 verwenden, doch anders als viele annehmen, könnte es sich als einfacher erweisen, die vorhandenen Kabel gegen Cat-6-Kabel auszutauschen. Darüber hinaus funktioniert 10 GBit/s häufig recht gut über eine Cat-5e-Verkabelung, zumindest wenn es um kürzere Distanzen geht. Unsere Erfahrungen bei der Farpoint Group haben gezeigt, dass dies bis zu 50 Meter möglich ist. Angesichts der Tatsache, dass APs oft in hoher Dichte bereitgestellt werden, sollte diese Option in vielen Fällen akzeptabel sein, selbst wenn sich die volle Performance nicht erreichen lässt. Aber es ist ganz klar einen Versuch wert, bevor Sie noch mehr Geld ausgeben.
  • Die Kosten für 10-GbE-Switches sind eine weitere Überlegung, doch die passende Frage hier lautet: Wie schnell werden die Preise pro Port sinken? Wir sind der Überzeugung, dass die Preise für 10 GbE rasch fallen werden und die Performance von 10 GBit/s am Ende doch nötig sein wird. Aber die Einstiegskosten sind heute immer noch ein Faktor, und die IT-Abteilungen müssen den Pro-Port-Preis von 2,5-GbE- und 5-GbE-Switches mit dem der 10-GbE-Geräte sorgfältig vergleichen. Der Unterschied kann bereits überschaubar, wenn nicht sogar vernachlässigbar sein, zumindest in einigen Fällen. Viele der aktuellen 2,5-/5-GbE-Switches unterstützen zudem (in weiser Voraussicht) ebenfalls 10 GBit/s. Diese Option sollten Sie im Hinterkopf behalten, wenn Sie etwas Zukunftssicherheit wollen.
  • Dieser Gedanke führt uns zur vielleicht wichtigsten Überlegung von allen: zum Umgang mit der nächsten Generation von WLANs, einschließlich 802.11ad, 802.11ax und 802.11ay. 802.11ad kommt bereits an die Marke von 7 GBit/s heran, und 802.11ax – momentan beim IEEE in der Entwicklung und ungefähr 2018 zu erwarten – hat die magische Grenze von 10 GBit/s im Visier. Für 802.11ac Wave 2, mittlerweile bei Neuanschaffungen vorherrschend, sollten Verbindungen mit 5 GBit/s keine Probleme darstellen. Bedenken Sie aber, dass 802.11ac bis zu 6,7 GBit/s spezifiziert ist. Außerdem sollten Sie nicht außer Acht lassen, dass es unwahrscheinlich ist, dass viele mobile Geräte in der Lage sein werden, diese Geschwindigkeiten zu nutzen, für die acht MIMO-Streams (Multiple Input, Multiple Output) Voraussetzung sind. Dennoch kann die Zahl der APs wachsen, die kompatibel zu MU-MIMO (Multi-User MIMO) sind. Gleichzeitig arbeitet man bereits an der Entwicklung eines 802.11ax-Chipsatzes, der 10 GBit/s erreichen kann. Es ist davon auszugehen, dass Wi-Fi-Produkte, die mehr als 5 GBit/s bieten, häufiger und rascher anzutreffen sein werden, als viele annehmen. (Wir lassen sogar gerade einen 350-US-Dollar teuren AP für den Endkundenbereich, der für 5,3 GBit/s spezifiziert ist, in unserem Labor testen und evaluieren.)

Das ist in der Tat ein Dilemma. Es ist klar, dass alle IT-Abteilungen zu irgendeinem Zeitpunkt ihre installierte Basis von Ethernet-Switches werden upgraden müssen, um das Potenzial künftiger WLANs voll ausschöpfen zu können. Und selbst die Installation von 2,5-GbE- und 5-GbE-Switches – um die vorhandene Verkabelung auszunutzen – könnte für Ärger sorgen, falls dadurch innerhalb von zwei bis drei Jahren ein weiterer Upgrade-Zyklus in Gang gesetzt wird.

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Artikel wurde zuletzt im Februar 2017 aktualisiert

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