# 3.2 Koaxialkabel Koaxialkabel sind ältere Übertragungsmedien, die früher auch in Ethernet-Netzwerken eingesetzt wurden. Heute werden Koaxialkabel in klassischen LAN-Installationen kaum noch verwendet. Moderne lokale Netzwerke nutzen meistens Twisted-Pair-Kabel oder Lichtwellenleiter. Wichtig für die Einordnung: Koaxialkabel gehören zum Bereich der Übertragungsmedien. Sie sind damit fachlich im Bereich Schicht 0 / Schicht 1 einzuordnen. --- **Begriff: Koaxialkabel** Ein Koaxialkabel ist ein Kabel mit einem zentralen Innenleiter und einem äußeren Schirm. Der Aufbau ist vereinfacht: Innenleiter Isolierung Abschirmung Außenmantel Die Abschirmung schützt das Signal vor äußeren elektromagnetischen Störungen. Merksatz: Koaxialkabel = Kabel mit Innenleiter und Abschirmung. --- **Historische Bedeutung im Netzwerk** Koaxialkabel wurden früher in Ethernet-Netzwerken eingesetzt. Typischer Einsatz: - ältere LAN-Technik - Bus-Topologie - 10BASE2 - 10BASE5 Heute sind sie im normalen Büro-LAN weitgehend durch Twisted-Pair-Kabel ersetzt worden. Wichtig: Für moderne Netzwerke ist Koaxialkabel historisch interessant, aber nicht mehr die übliche Standardverkabelung im LAN. --- **Begriff: Bus-Topologie** Eine Bus-Topologie ist eine Netzwerktopologie, bei der mehrere Geräte an einem gemeinsamen Übertragungsmedium angeschlossen sind. Vereinfacht: Alle Geräte hängen an einer gemeinsamen Leitung. Beispielhafte Darstellung: PC 1 ─ PC 2 ─ PC 3 ─ PC 4 Bei alten Koaxial-Ethernet-Netzen wurde diese Struktur verwendet. Nachteil: Wenn das gemeinsame Kabel oder ein Abschluss fehlerhaft ist, kann das gesamte Netzwerksegment gestört sein. Merksatz: Bus-Topologie = alle Geräte teilen sich eine gemeinsame Leitung. --- **Begriff: Ethernet** Ethernet ist eine weit verbreitete Netzwerktechnik für lokale Netzwerke. Ethernet beschreibt unter anderem: - Rahmenformat - Zugriff auf das Medium - Übertragung im LAN - technische Varianten mit verschiedenen Medien Heute denkt man bei Ethernet meistens an Twisted-Pair-Kabel mit RJ45-Steckern. Historisch gab es Ethernet aber auch über Koaxialkabel. Merksatz: Ethernet = wichtige LAN-Technik für lokale Netzwerke. --- **10BASE2** 10BASE2 war eine frühere Ethernet-Variante über Koaxialkabel. Die Bezeichnung kann man zerlegen: | Bestandteil | Bedeutung | |---|---| | 10 | 10 Mbit/s Übertragungsgeschwindigkeit | | BASE | Basisbandübertragung | | 2 | ungefähr 200 Yard maximale Segmentlänge | Wichtig: 10BASE2 wurde auch als Thin Ethernet bezeichnet. Typischer Einsatz: ältere Netzwerke mit Koaxialkabel und Bus-Topologie Merksatz: 10BASE2 = altes Ethernet über dünnes Koaxialkabel mit 10 Mbit/s. --- **Begriff: Basisbandübertragung** Basisbandübertragung bedeutet, dass das gesamte Übertragungsmedium für ein digitales Signal genutzt wird. Im Zusammenhang mit Ethernet bedeutet BASE: Basisband Beispiele: 10BASE2 10BASE-T 100BASE-TX 1000BASE-T Merksatz: BASE steht bei Ethernet-Bezeichnungen für Basisbandübertragung. --- **10BASE5** 10BASE5 war ebenfalls eine ältere Ethernet-Variante über Koaxialkabel. Sie wurde auch als Thick Ethernet bezeichnet. Die Bezeichnung kann man zerlegen: | Bestandteil | Bedeutung | |---|---| | 10 | 10 Mbit/s Übertragungsgeschwindigkeit | | BASE | Basisbandübertragung | | 5 | ungefähr 500 m maximale Segmentlänge | 10BASE5 nutzte ein dickeres Koaxialkabel als 10BASE2. Wichtig: 10BASE5 ist heute veraltet, kann aber in Prüfungs- oder Grundlagenzusammenhängen als historische Ethernet-Technik vorkommen. Merksatz: 10BASE5 = altes Ethernet über dickes Koaxialkabel. --- **Warum ist Koaxial-Ethernet veraltet?** Koaxial-Ethernet wird heute kaum noch eingesetzt, weil moderne LAN-Techniken viele Vorteile bieten. Nachteile alter Koaxialnetze: - gemeinsame Leitung für mehrere Geräte - Störungen können viele Geräte gleichzeitig betreffen - aufwendigere Fehlersuche - geringere Flexibilität - geringere Datenrate - Bus-Topologie ist störanfälliger als moderne Sternverkabelung Moderne Netzwerke verwenden meistens: - Twisted-Pair-Kabel - Switches - sternförmige Verkabelung - strukturierte Gebäudeverkabelung Merksatz: Koaxial-Ethernet wurde durch geswitchte Ethernet-Netze mit Twisted Pair weitgehend ersetzt. --- **Vergleich: Koaxialkabel und Twisted Pair** | Merkmal | Koaxialkabel | Twisted-Pair-Kabel | |---|---|---| | Einsatz im modernen LAN | kaum noch üblich | sehr üblich | | historische Bedeutung | hoch | heute Standard im LAN | | typische Topologie früher | Bus | Stern | | typische aktive Komponente | keine zentrale Switch-Struktur | Switch | | Fehlersuche | oft schwieriger | meist einfacher | | Flexibilität | geringer | höher | | heutige Relevanz für LAN | eher historisch | sehr hoch | Wichtig: Twisted Pair ist heute im Büro-LAN wesentlich wichtiger als Koaxialkabel. --- **Begriff: Stern-Topologie** Bei einer Stern-Topologie sind alle Endgeräte mit einem zentralen Gerät verbunden. Typisch ist heute: PC → Switch Notebook → Switch Drucker → Switch Server → Switch Vorteil: Wenn ein einzelnes Kabel ausfällt, ist meistens nur ein Gerät betroffen. Das ist ein wichtiger Unterschied zur alten Bus-Topologie. Merksatz: Stern-Topologie = jedes Gerät hat eine eigene Verbindung zum zentralen Gerät. --- **Koaxialkabel außerhalb klassischer LANs** Auch wenn Koaxialkabel im modernen LAN kaum noch verwendet werden, gibt es weiterhin Einsatzbereiche. Beispiele: - Kabelfernsehen - Antennentechnik - Breitbandkabelanschlüsse - Messtechnik - teilweise Spezialtechnik Wichtig: Koaxialkabel sind nicht generell verschwunden. Sie sind nur für moderne klassische Ethernet-LANs nicht mehr üblich. Merksatz: Koaxialkabel gibt es noch, aber im modernen Büro-LAN ist Twisted Pair typischer. --- **Typische Fehler bei Koaxialnetzen** Bei alten Koaxialnetzen konnten schon kleine physische Probleme große Auswirkungen haben. Mögliche Fehler: - Kabelbruch - lockerer Stecker - fehlender Abschlusswiderstand - beschädigte Leitung - schlechte Abschirmung - fehlerhafte Verbindung an einem Gerät Besonders problematisch: Bei einer Bus-Topologie kann ein Fehler auf der gemeinsamen Leitung das gesamte Segment betreffen. Merksatz: Bei Bus-Topologie kann ein Fehler viele Teilnehmer gleichzeitig stören. --- **Begriff: Abschlusswiderstand** Ein Abschlusswiderstand beendet eine Leitung elektrisch korrekt. Bei alten Koaxial-Ethernet-Netzen waren Abschlusswiderstände wichtig, damit Signale nicht am Leitungsende reflektiert werden. Fehlt der Abschluss, kann die Kommunikation gestört werden. Merksatz: Abschlusswiderstand = korrekter elektrischer Abschluss einer Leitung. --- **Einordnung in das Schichtenmodell** Koaxialkabel gehört nicht zu einer höheren Protokollschicht. Es betrifft die physische Übertragung. | Thema | Einordnung | |---|---| | Koaxialkabel | Schicht 0 / Schicht 1 | | elektrische Signalübertragung | Schicht 1 | | Ethernet-Frame | Schicht 2 | | IP-Adresse | Schicht 3 | | TCP / UDP | Schicht 4 | Wichtig: Das Kabel selbst überträgt keine IP-Adressen oder Ports. Es transportiert physische Signale. Merksatz: Kabel übertragen Signale, nicht logisch selbst IP oder TCP. --- **Prüfungswissen** Für AP1 und AP2 solltest du zu Koaxialkabeln vor allem wissen: - Koaxialkabel sind ältere Übertragungsmedien. - Sie wurden früher für Ethernet in Bus-Topologien verwendet. - 10BASE2 ist eine alte Ethernet-Variante mit 10 Mbit/s. - Koaxialkabel sind im modernen LAN weitgehend veraltet. - Moderne LANs nutzen meistens Twisted-Pair-Kabel oder Lichtwellenleiter. - Koaxialkabel gehören fachlich zur physischen Übertragung. - Bus-Topologien sind störanfälliger als moderne Stern-Topologien mit Switches. --- **Typische IHK-Fragen** In Prüfungen kann zum Beispiel gefragt werden: - Welches Übertragungsmedium wurde früher bei Bus-Topologien eingesetzt? - Was bedeutet 10BASE2? - Warum sind Koaxialnetze heute weitgehend veraltet? - Welche Topologie wurde bei alten Koaxial-Ethernet-Netzen verwendet? - Welche Nachteile hat eine Bus-Topologie? - Welche Verkabelung ist heute im LAN üblich? - Auf welcher Ebene ist ein Koaxialkabel einzuordnen? --- **Typische Prüfungsfallen** Koaxialkabel sind nicht die heutige Standardverkabelung im LAN. Koaxialkabel wurden historisch häufig mit Bus-Topologien verwendet. Moderne Ethernet-LANs verwenden meist Twisted Pair und Switches. 10BASE2 bedeutet nicht 2 Mbit/s. Die 10 steht für 10 Mbit/s. BASE steht für Basisbandübertragung. Koaxialkabel gehören zur physischen Übertragung, nicht zu IP, TCP oder UDP. --- **Wichtige Begriffe kurz erklärt** | Begriff | Kurze Erklärung | |---|---| | Koaxialkabel | Kabel mit Innenleiter und Abschirmung | | Bus-Topologie | mehrere Geräte teilen sich eine gemeinsame Leitung | | Ethernet | LAN-Technik für lokale Netzwerke | | 10BASE2 | alte Ethernet-Variante über dünnes Koaxialkabel mit 10 Mbit/s | | 10BASE5 | alte Ethernet-Variante über dickes Koaxialkabel mit 10 Mbit/s | | Basisband | Übertragungsverfahren, bei dem das Medium für ein digitales Signal genutzt wird | | Abschlusswiderstand | elektrischer Abschluss einer Leitung | | Twisted Pair | modernes Kupferkabel mit verdrillten Adernpaaren | | Stern-Topologie | jedes Gerät ist mit einem zentralen Gerät verbunden | | Switch | zentrales Gerät zur Weiterleitung im LAN anhand von MAC-Adressen | --- **IHK-sichere Kurzformulierung** Koaxialkabel sind ältere Übertragungsmedien, die früher in Ethernet-Netzwerken mit Bus-Topologie eingesetzt wurden. Ein bekanntes Beispiel ist 10BASE2 mit 10 Mbit/s Übertragungsgeschwindigkeit. In modernen lokalen Netzwerken werden Koaxialkabel weitgehend nicht mehr verwendet. Stattdessen nutzt man meist Twisted-Pair-Kabel mit Switches in Stern-Topologie oder Lichtwellenleiter für höhere Reichweiten und Datenraten. --- **Merksätze** Koaxialkabel = ältere Ethernet-Verkabelung. Koaxialkabel wurden früher bei Bus-Topologien genutzt. 10BASE2 = 10 Mbit/s, Basisband, altes Koaxial-Ethernet. 10BASE2 bedeutet nicht 2 Mbit/s. BASE = Basisbandübertragung. Bus-Topologie = gemeinsame Leitung. Stern-Topologie = zentrale Verbindung über Switch. Moderne LANs nutzen meistens Twisted Pair. Koaxialkabel gehören zur physischen Übertragung. Kabel übertragen Signale, nicht selbst IP-Adressen oder Ports.