Netzwerktechnik in der neuen Wohnung oder „von der Ästhetik der Fernmeldetechnik“

Natürlich darf in der neuen Wohnung ein entsprechender Telefon- und Internetanschluss nicht fehlen, schließlich betrachte ich die Fernmelde- und Netzwerktechnik als einen Teil meines Hobbys.


So trifft es sich ganz gut, dass der Eigentümer die Wohnung zeitgemäß mit Netzwerkleitungen ausgestattet hat.
In jedem relevanten Raum, also dem Wohnzimmer, dem Schlafzimmer und dem Büro, befindet sich eine Netzwerkdoppeldose (RJ45).

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Abbildung 1: Netzwerkdoppeldose im Büro (UAE/RJ45/Westernstecker)

In der Küche gibt es hinter einer Holztür eine Nische, in der sich die Gastherme befindet.
Hier befindet sich auch die 1. TAE (Telekommunikations-Anschluss-Einheit), also die erste Anschlussdose des Netzbetreibers in den Räumen des Teilnehmers.

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Abbildung 2: Heizungsnische in der Küche beinhaltet den Telefonanschluss und ein Patchfeld

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Abbildung 3: 1. TAE links neben der Gastherme, darüber eine LSA-Plus-Verbindeleiste

Normalerweise handelt es sich bei der 1. TAE um eine spezielle TAE-Dose mit NFN-Codierung,
die mit der Aufschrift „1.“ und einem typischen, wulstigen Design gekennzeichnet ist.
Diese erfüllt in der Regel eine besondere Aufgabe, da sie einen nicht sichtbaren passiven Prüfabschluss (PPA) zu Messzwecken enthält und als Netzabschluss dient.
Der Prüfabschluss enthält eine Diode und einen 470k-Widerstand, die in Reihe zwischen die a- und b-Ader der Teilnehmeranschlussleitung geschaltet sind.
Er dient dem Netzbetreiber zur Messung, ob die Leitung von der Vermittlungsstelle bis zum Teilnehmer in Ordnung ist.
Aus diesem Grund sollte die 1. TAE nicht durch eine normale TAE-Dose oder einen DSL-Splitter ersetzt werden. (vgl. [1]+[2])

In diesem Falle handelt es sich nicht ganz korrekt um eine 1. TAE ohne PPA (auch in der Dose ist kein PPA vorhanden), da der Anschluss bereits in der Vergangenheit vom Wohnzimmer in die Heizungsnische verlegt wurde.

Dieser Umstand wurde aber von dem Techniker des Telekom-Subunternehmens, der den Anschluss geschaltet hat, nicht beanstandet.
Generell verlief die Aufschaltung des Anschlusses relativ problemlos.
Bereits einige Tage vor dem vereinbarten Termin wurde ich von der Telekom angerufen und darum gebeten, dass die 1. TAE sowie der APL (Abschlusspunkt Linientechnik, siehe [3]) frei zugänglich seien.

Bei der 1. TAE war dies ja kein Problem, bei dem APL (quasi dem Telefon-Hausanschlusskasten) schon eher. Es konnte nur ein Telefonverteiler im Keller ausgemacht werden.
Da es sich aber bei keiner der Leitungen am Verteiler um ein Erdkabel handelte, vermutete ich schon, dass es sich wirklich nur um einen Verteiler und nicht um den APL selbst handelte.

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Abbildung 4: Telefonverteiler im Keller

Ein APL war im frei zugänglichen Teil des Kellers nicht auszumachen.
Wahrscheinlich befindet er sich in einem Mieterkeller auf der Straßenseite des Hauses.
Da der Vormieter natürlich auch einen Telefonanschluss über die Leitung betrieben hat,
machte ich mir keine Sorgen. Die Leitung musste ja noch physisch zumindest bis in den nächsten Telekom-Verteiler geschaltet sein.
Der Techniker schloss ein Leitungssucher an und suchte nach meiner Erläuterung die Leitung direkt im Telekom-Verteiler, der günstiger Weise direkt in der Einfahrt vorm Haus steht.
Die Leitung lag auch auf den Klemmen, die im Plan verzeichnet waren.
Mittels einer Rangierleitung wurde der passende Anschluss auf „meine“ Leitung geschaltet.

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Abbildung 5: Telekom-Verteiler in der Einfahrt

Da der Router, in diesem Fall eine Fritzbox, nicht einfach unten in die Nische gelegt werden sollte,
wurde ein Brett aus Mulitplex innen an der Tür der Heizungsnische befestigt, auf dem die Fritzbox montiert wurde.

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Abbildung 6: Fritzbox mit Splitter und LSA-Plus-Verbindeleiste

Sowohl über der 1. TAE als auch neben der Fritzbox wurde eine LSA-Plus-Verbindeleiste installiert. Diese beiden Leisten sind eins zu eins mit den Doppeladern einer CAT7-Leitung verbunden. Die CAT7-Leitung bringt den Vorteil mit, dass jede Doppelader einzeln geschirmt ist.

So wird nun die Zuleitung von der 1. TAE abgegriffen (siehe Abb. 3) und über die LSA-Plus-Verbindeleisten und die CAT7-Leitung bis auf den Splitter geführt.
Die Fritzbox ist über eine speziell konfektionierte Leitung an dem Splitter angeschlossen.
Normalerweise liefert AVM (Hersteller der Fritzbox) hierfür ein sogenanntes Y-Kabel mit,
mit dem die Fritzbox an den Splitter angeschlossen wird (Telefonie und DSL).
Da der Stecker für Telefonie hier nicht gebraucht wird, da es sich um IP-basierten Anschluss handelt und das mitgelieferte Kabel viel zu lang ist, wurde selbst ein neues konfektioniert.
Dies war einfach, da AVM die Steckerbelegungen der Fritzbox komplett öffentlich macht, siehe [4].
Es musste lediglich eine passende Crimpzange, sowie die RJ45-Stecker besorgt werden.

Bei neuen Anschlüssen / neuen Fritzboxen wird damit geworben, dass kein Splitter mehr notwendig sei. Diese Tatsache kann ich auf zwei mögliche Sachverhalte zurückführen:
Entweder in den neuen Routern ist der Splitter bereits integriert oder der Splitter ist nicht mehr notwendig, da sich auf der Leitung kein Telefonie-Signal mehr befindet.
Aus Unsicherheit und Nostalgiegründen wurde der Splitter trotzdem installiert.
Im Prinzip stellt er ja nichts anderes als eine Frequenzweiche dar.

Die Telefonanschlüsse der Fritzbox (2x analog mittels TAE, 1x S0 (ISDN) mittels UAE) werden von der Fritzbox mit den entsprechenden Steckern abgegriffen und über die LSA-Plus-Verbindeleisten und die CAT7-Leitung wieder zurückgeführt.

An einem analogen Anschluss hängt bislang ein Wandtelefon in der Küche, dessen Anschlussleitung ohne zu Bohren unter der Abdeckung des Sicherungskastens in die Heizungsnische durchgeführt werden konnte.
Die Anschlussleitung dieses Apparates ist direkt auf der LSA-Plus-Verbindeleiste aufgelegt (siehe Abb. 3).

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Abbildung 7: Analoges, kabelgebundenes Wandtelefon in der Küche

Der S0-Bus wurde mittels einer entsprechend konfektionierten Leitung von der LSA-Plus-Verbindeleiste auf das Patchfeld der in der Wohnung installierten Netzwerkleitungen, das sich unterhalb der 1. TAE befindet und zum Inventar der Wohnung gehört, geführt.

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Abbildung 8: Patchfeld der in der Wohnung vorhandenen Netzwerkinstallation

Auf der Gegenseite ist im Büro (siehe Abb. 1) ein schnurloses ISDN-Telefon angeschlossen, das auf dem Schreibtisch steht.

Bislang werden Netzwerkgeräte nur im Büro verwendet.
Es wurde eine Netzwerkleitung konfektioniert (1. Macht das mit der neuen Crimpzange Spaß, 2. passt die Länge ganz genau, 3. kann die Leitung durch eine Bohrung in der Mulitplexplatte geführt werden), die direkt zwischen Fritzbox und Patchfeld gepatched wurde.

Nun befinden sich im Büro folgende Netzwerkgeräte

  • NAS (engl. Network Attached Storage, dt. netzgebundener Speicher, ein einfach zu verwaltener Dateiserver)
  • Laptop
  • Laserdrucker
  • Tintenstrahldrucker

die an das Netzwerk angebunden werden sollen.
D.h. es wird im Büro ein Switch benötigt.

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Abbildung 9: Schreibtisch mit Laptop auf Dockingstation und schnurlosem ISDN-Telefon

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Abbildung 10: Sideboard mit Druckern und NAS

Da der Switch und der NAS nicht „lose herumstehen“ sollten, machte ich mich auf die Suche nach einem 19“-Netzwerkverteiler.
Diese sind gar nicht so leicht und schon gar nicht günstig zu bekommen.

Ich äußerte meinen Wunsch nach einem 19“-Netzwerkverteiler auf dem Technikabend unseres DARC OVs und man konnte mir direkt mit einem Rack aushelfen, das nicht mehr gebraucht wurde. Dafür nochmal vielen Dank.

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Abbildung 11: Netzwerkverteiler mit Patchfeld, Switch und NAS

In das 19“ Rack wurde ein Patchfeld, ein Switch und die NAS eingebaut.
Die Rückwand wurde unten mit Hilfe einer Stichsäge und eines Anschlages um zwei bis drei Zentimeter gekürzt, damit die Leitungen herausgeführt werden können.
Um die Leitungen nicht zu beschädigen, wurde die Kante zunächst mit einer Feile entgratet und mit Kantenschutz versehen.

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Abbildung 12: Gekürzte und mit Kantenschutz versehene Rückwand

Ein Patchfeld wäre nicht zwingend notwendig gewesen, da die Geräte im Büro ja sowieso mittels flexibler Patchleitung verkabelt sind. Mit Patchfeld wirkt es aber meines Erachtens professioneller und ordentlicher.
Ein Patchfeld, auf dem Verlegeleitungen fest aufgelegt werden können, hätte mir hier also nicht weitergeholfen. Außerdem finde ich die sowieso unpraktisch, da genug Leitungslänge vorhanden sein muss, damit man bei Änderungen den ganzen Einschub aus dem Rack nehmen und von oben öffnen kann.
Aus der Ausbildung ist mir ein System bekannt, bei dem die Buchsen direkt auf die Verlegeleitung gemacht werden und die Buchsen dann von hinten in das Patchfeld gesteckt werden.
Bei meinen Eltern habe ich bereits so ein System installiert.
Leider war mir bislang der Name dieses Systems nicht bekannt.
Durch Zufall habe ich nun herausgefunden, dass das System „Keystone-Technik“ heißt.
Wenn man z.B. bei Reichelt danach sucht, findet man erstaunliches Zubehör für dieses System:
F-Buchsen, HDMI-Buchsen, BNC-Buchsen, USB-Buchsen, Chinch-Buchsen etc.
Neben den RJ45-Modulen, die direkt auf die Verlegekabel gemacht werden, gibt es auch „RJ45 Buchse > RJ45 Buchse“-Module. Diese habe ich für mein Patchfeld verwendet.
Die Patchleitungen zu der Wanddose und den einzelnen Geräten stecken also von hinten in den RJ45-Modulen.
Vorne sind die Leitungen auf den Switch gepatched.

Bei dem Switch bestand mein erster Gedanke darin, ihn bei Ebay zu suchen.
Aber bei den meisten 19“-Switches, die bei Ebay sehr günstig angeboten werden handelt es sich um professionelle „managed“ Switches. Diese sind über eine eigene IP erreichbar und können ferngewartet und eingestellt werden. So etwas wäre zwar eine schöne Spielerei gewesen, um seinen Horizont zu erweitern, aber ein voraussichtlicher Stromverbrauch ab 30 Watt aufwärts hat mich dann doch wieder davon abgebracht.
Es wurde dann doch der in Abb. 11 abgebildete „unmanaged“ Switch mit einer Stromaufnahme zwischen 2 und 3 Watt bevorzugt und neu gekauft.

Wo ich jetzt so ein professionelles Netzwerk habe, fehlt nur noch der Zugang zum Hamnet, hi.

Noch ein paar Worte zu dem IP-basierten Telefonanschluss.
Eigentlich wäre mir neben dem DSL-Anschluss ein zusätzlicher ISDN-Anschluss lieber gewesen.
Dort stehen einem zwar digitale, aber trotzdem „richtige“ Telefonleitungen mit garantierter Bandbreites zur Verfügung.
Im Zweifel kann man sogar ein geeignetes ISDN-Telefon anschließen, dass bei Stromausfall unabhängig von der lokalen Stromversorgung von der Ortsvermittlungsstelle mit Strom versorgt werden kann (Notstrombetrieb, siehe [5]).
Voraussetzung ist natürlich, dass der Betrieb der Ortsvermittlungsstelle ausreichend lange über Akkus sichergestellt werden kann. Außerdem muss natürlich das Backbone des Providers funktionieren…
Aber einen ISDN-Anschluss gibt es heute nicht mehr im Gesamtpaket und müsste sehr teuer hinzugebucht werden.

…also doch die Amateurfunklizenz machen und für Notfunk gerüstet sein!

Nachtrag Oktober 2014:

Im August 2014 entschied ich mich, auch bei meinen Eltern den Anschluss auf VOIP umzustellen.
Dies erfolgte in der gleichen Weise, wie in meiner eigenen Wohnung.
Dort sind allerdings vier analoge Endgeräte im Einsatz mit denen man über die Eumex-Telefonanlage auch untereinander telefonieren kann (verschiedene Etagen und Wohnungen von Familienangehörigen). Dieses Feature sollte erhalten bleiben. Allerdings kann die dort ebenfalls verwendete Fritzbox 7270 nur zwei analoge Endgeräte verwalten.
Aus diesem Grund wurde die Eumex-Telefonanlage an den internen S0-Port der Fritzbox angeschlossen.

Ende August stellte sich dann jedoch heraus, dass die Telefonie teilweise mehrfach täglich unterbrochen wurde: sowohl bei meinen Eltern als auch bei mir. Es handelte sich wohl um ein Problem mit der Registrierung der IP-Rufnummer auf dem Server.
Nach Rücksprache mit einem Bekannten, stelle sich jedoch heraus, dass dieser Fehler allgemein bei der Telekom bestand und auf ein dort angesiedeltes Serverproblem zurückzuführen war [6].

Im Rahmen dieser Problematik habe ich mich dann noch einmal mit der Frage auseinander gesetzt, ob ein Splitter nun notwendig ist oder nicht.
Hierbei habe ich herausgefunden, dass ein Splitter bei Anschlüssen mit IP-Telefonie nicht mehr nötig ist. Sollte es sich jedoch um einen Anschluss mit Annex-J-Technik handeln, darf kein Splitter vorhanden sein, da das Sprachband für den Upload mit genutzt wird.

Für die Erkenntnis, dass es sich um einen Annex-J-Anschluss handelt, genügte ein Blick in die Konfiguration der Fritzbox.

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Abbildung 13: „DSL-Information“ der Fritzbox

In Abb. 13 erkennt man, dass der Download 17.691kbit/s beträgt, während der Download 1.748 kbit/s beträgt. Der Splitter wurde nun entfernt.

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Abbildung 14: Fritzbox mit entferntem Splitter

Nach Entfernen des Splitters beträgt der Download 17.691kbit/s, während der Download 2.789 kbit/s beträgt. Es ist offensichtlich, dass die Upload-Rate durch Entfernen des Splitters gestiegen ist.

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Abbildung 15: Erhöhte Upload-Rate nach Entfernen des Splitters

Anschlüsse mit Annex-J-Technik sollte man also ohne Splitter betreiben.

Nachtrag Januar 2016:

Am Sonntag, den 16.01.2016 funktionierte der Router plötzlich nicht mehr.
Zunächst glimmten zwei LEDs der Fritzbox 7270 rot.
Ich habe dann einen Power-ON-Reset (POR) durchgeführt, indem ich die Spannungsversorgung Fritzbox unterbrochen habe. Danach schien sie soweit OK zu sein, jedoch blinkte die LED „Power/DSL“. Die DSL-Synchronisierung schien nicht zu funktionieren.

Ich hatte noch einen Speedport W920V vorrätig und so probierte ich aus, ob er die DSL-Synchronisierung hinbekommt. Dies war nicht der Fall. Wie ich später von dem Telekomtechniker erfuhr, klappte die DSL-Synchronisierung mit dem Speedport W920V nicht, da er nur für „Annex B“-Anschlüsse (mit Splitter), nicht jedoch für „Annex J“ geeignet ist.

Da ich am Montag, den 17.01.2016 noch davon ausging, dass der Anschluss gestört sei,
weil zwei Router nicht funktionierten, wollte ich die Störungshotline anrufen.
Zuvor tauschte ich jedoch die in Abbildung 3 gezeigte TAE-Dose gegen eine korrekte „1. TAE“ mit passiven Prüfabschluss (PPA) [2] aus.
Die Mitarbeiterin der Hotline konnte nach ihrer Aussage den Passiven Prüfabschluss (PPA) [2] messen. Der Anschluss sei in Ordnung, aber sie schicke einen Techniker vorbei.
Frühester Termin für einen Besuch durch einen Techniker: Mittwoch.
Das wäre in Ordnung gewesen, wenn er nicht in einem Zeitfenster hätte kommen sollen,
in dem ich zur Arbeit gewesen wäre.
Also wurde der nächste mögliche Termin am Samstag, den 23.01.2016 zwischen 08:00 und 12:00 Uhr vereinbart.

Damit der Telekom-Techniker nicht die Funktionstüchtigkeit meiner selbst „ge-patched-en“ und „ge-crimped-en“ Leitungen anzweifelt, habe ich freitags noch ein „korrektes TAE-auf-RJ45-DSL-Kabel“ gebastelt.

Der Telekom-Techniker kam und bestaunte zunächst die ganze Konstruktion.
Dann ließ er über die Hotline einen Prüfton anlegen und konnte eine Spannung an der TAE-Dose messen (ca. 9V). Falls jemand dazu weitere Infos über die technischen Details (Prüfton hört sich nach AC an, aber Vpp oder Veff?) hat, würde ich mich über eine E-Mail freuen.
Mit seinem Prüfgerät konnte er einen Download starten, der funktionierte.
Also wurde der Anschluss für in Ordnung befunden und es kam der o.g. Hinweis, dass der Speedport W920V aus den genannten Gründen nicht funktionieren könne.
Mein „korrektes TAE-auf-RJ45-DSL-Kabel“ wurde dann doch auch noch angezweifelt:
„Die sehen alle gleich aus, aber sind alle unterschiedlich beschaltet“.
Mein Hinweis, er könne es ja in sein Prüfgerät stecken und schauen, ob er den Prüfton immer noch messen kann, wurde sofort befolgt und es klappte.

Resultat: Fritzbox 7270 defekt!
Bereits im Vorfeld hatte ich einige Hinweise im Netz gelesen, dass irgendwelche Elkos der Spannungsversorgung so stark altern, dass sie ihre Kapazität verlieren und vielleicht sogar niederohmig werden. Das klingt gar nicht so unlogisch, allerdings sind die Beschreibungen dazu haarsträubend: „Eigentlich kann ich das gar nicht, hab’s aber trotzdem versucht“.
Außerdem gibt es irgendwelche Notprogramme, die man im Zweifel auf die Box flashen kann,
falls es sich um einen Softwarefehler handelt.
Ehrlich gesagt, hatte ich eine Lust auf „Basteln“ und bin zu Saturn gefahren und habe mir eine neue Fritzbox 7490 gekauft.

Anschließend hatte ich doch noch eine Stunde zu basteln:
Die Aufhängung der Fritzbox 7490 ist anders als bei der 7270, so dass die Leitungen an anderer Stelle durch die Multiplexplatte gesteckt werden mussten. Einige Stecker mussten dafür abgeschnitten und neu „ge-crimped“ werden.

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Abbildung 16: Rechts: die neue Fritzbox 7490; links: ein Erdgas-/Kohlenmonoxid-Warngerät
Quellen und Links:

[1]        Wikipedia: Telekommunikations-Anschluss-Einheit
http://de.wikipedia.org/wiki/Telekommunikations-Anschluss-Einheit

[2]        Wikipedia: Passiver Prüfabschluss
http://de.wikipedia.org/wiki/Passiver_Pr%C3%BCfabschluss

[3]        Wikipedia: Abschlusspunkt Linientechnik
http://de.wikipedia.org/wiki/Abschlusspunkt_Linientechnik

[4]        AVM: Belegung der Kabel, Adapter und Anschlüsse für Telefoniegeräte
http://service.avm.de/support/de/SKB/FRITZ-Box-7390/56:Belegung-der-Kabel-Adapter-und-Anschluesse-fuer-Telefoniegeraete

[5]        Wikipedia: ISDN#Notstromversorgung
http://de.wikipedia.org/wiki/ISDN#Notstromversorgung

[6]        Heise: Anhaltende und massive Störungen bei der IP-Telefonie der Telekom
http://www.heise.de/netze/meldung/Anhaltende-und-massive-Stoerungen-bei-IP-Telefonie-der-Telekom-2305334.html