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Oft liest man von Problemen mit der Datenübertragung über das Stromnetz. Als Alternativen werden dann Kabel legen oder besseres WLAN empfohlen. Lange Zeit hat auch mir WLAN ausgereicht, aber irgendwann hab ich dann doch Löcher gebohrt und Kabel gelegt. Das geht aber leider nicht an allen Stellen, manche kennen das: Zu viel Aufwand, sieht scheiße aus, handwerklich unbegabt, Handwerker zu teuer, … . Dem Marketing sei Dank greift man dann zu dLAN/PowerLAN. Naja, ich nicht 
Aber beschäftigt hat mich das Thema trotzdem. Ich bin kein Freund von der Datenübertragung über die Stromleitung. Die allermeisten Stromleitungen sind ungeschirmt, was heißt, dass im Nahfeld Störungen verursacht werden können, z.B. beim Empfang von Rundfunk oder beim Amateurfunk oder beim Internet, wenn dies über DSL realisiert wird. Für dLAN wird der HomePlug Standard verwendet, welcher Frequenzen von 2 bis 28 MHz bzw. 2 bis 68 Mhz verwendet. Neuere PowerLAN-Geräte nutzen den Standard G.hn, welchem im Stromkabel den Bereich von 2 bis 86 MHz belegen können. Zum Vergleich: Super Vectoring VDSL2 arbeitet im Moment bei bis zu 35 MHz. Wenn man diese Frequenzen beim PowerLAN nun ausspart, reduziert sich die nutzbare Datenrate.
Aber das Thema soll hier nicht die Datenübertragung im Stromnetz sein, sondern das Vorurteil, dass die Datenübertragung über Koaxialkabel teuer und instabil ist.
Der Standard G.hn lässt sich auch im Koaxialkabel (Antennen, Kabel, Sat-Fernsehen) einsetzen. Die Geräte von Allnet z.B. verwenden eine höhere Bandbreite als ihre Pendants im Stromnetz. Es ist eine Nettodatenrate von 360 Mbit/s im Frequenzbereich von 2 bis 200 MHz angegeben. Ethernet over Coax Geräte von Axing arbeiten bei 5 bis 204 MHz, die Angabe hier lautet 1.800 Mbit/s zwischen den Geräten. Allnet hat auch Geräte im Angebot die nach G.fast arbeiten. Neben Axing und Allnet kann man auch Giga Copper erwähnen, die ebenfalls G.hn-Adapter anbieten für Anwendung auf Koaxialkabel und auch Telefonkabel. Koaxialkabel sind geschirmt, bei korrekter Anwendung ist also keine Störung von benachbarten Geräten zu erwarten. Ein Freund dieser Geräte bin ich dennoch nicht. Denn im Koaxialkabel belegen sie die Frequenzen von Kabelfernsehkanälen und Internet-Upstream. Wenn man Internet nicht über EuroDOCSIS, sondern über DSL oder Glasfaser und Fernsehen über Antenne oder Satellit empfängt, ist das allerdings egal.
Ich beziehe Internet jedoch über EuroDOCSIS und habe nun eine Stelle im Haus, zu der ich nicht mit vertretbarem Aufwand ein Netzwerkkabel legen kann. An Start und Ziel liegen jedoch Multimediadosen. Ein Netzwerkkabel parallel zum Koaxialkabel einziehen geht nicht und Netzwerkkabel statt Koaxialkabel ist auch nicht gewünscht. Ethernet over Coax ist auch keine Lösung, WLAN ist mir auch nicht mehr lieb, also was nun?
Aber beschäftigt hat mich das Thema trotzdem. Ich bin kein Freund von der Datenübertragung über die Stromleitung. Die allermeisten Stromleitungen sind ungeschirmt, was heißt, dass im Nahfeld Störungen verursacht werden können, z.B. beim Empfang von Rundfunk oder beim Amateurfunk oder beim Internet, wenn dies über DSL realisiert wird. Für dLAN wird der HomePlug Standard verwendet, welcher Frequenzen von 2 bis 28 MHz bzw. 2 bis 68 Mhz verwendet. Neuere PowerLAN-Geräte nutzen den Standard G.hn, welchem im Stromkabel den Bereich von 2 bis 86 MHz belegen können. Zum Vergleich: Super Vectoring VDSL2 arbeitet im Moment bei bis zu 35 MHz. Wenn man diese Frequenzen beim PowerLAN nun ausspart, reduziert sich die nutzbare Datenrate.Aber das Thema soll hier nicht die Datenübertragung im Stromnetz sein, sondern das Vorurteil, dass die Datenübertragung über Koaxialkabel teuer und instabil ist.
Der Standard G.hn lässt sich auch im Koaxialkabel (Antennen, Kabel, Sat-Fernsehen) einsetzen. Die Geräte von Allnet z.B. verwenden eine höhere Bandbreite als ihre Pendants im Stromnetz. Es ist eine Nettodatenrate von 360 Mbit/s im Frequenzbereich von 2 bis 200 MHz angegeben. Ethernet over Coax Geräte von Axing arbeiten bei 5 bis 204 MHz, die Angabe hier lautet 1.800 Mbit/s zwischen den Geräten. Allnet hat auch Geräte im Angebot die nach G.fast arbeiten. Neben Axing und Allnet kann man auch Giga Copper erwähnen, die ebenfalls G.hn-Adapter anbieten für Anwendung auf Koaxialkabel und auch Telefonkabel. Koaxialkabel sind geschirmt, bei korrekter Anwendung ist also keine Störung von benachbarten Geräten zu erwarten. Ein Freund dieser Geräte bin ich dennoch nicht. Denn im Koaxialkabel belegen sie die Frequenzen von Kabelfernsehkanälen und Internet-Upstream. Wenn man Internet nicht über EuroDOCSIS, sondern über DSL oder Glasfaser und Fernsehen über Antenne oder Satellit empfängt, ist das allerdings egal.
Ich beziehe Internet jedoch über EuroDOCSIS und habe nun eine Stelle im Haus, zu der ich nicht mit vertretbarem Aufwand ein Netzwerkkabel legen kann. An Start und Ziel liegen jedoch Multimediadosen. Ein Netzwerkkabel parallel zum Koaxialkabel einziehen geht nicht und Netzwerkkabel statt Koaxialkabel ist auch nicht gewünscht. Ethernet over Coax ist auch keine Lösung, WLAN ist mir auch nicht mehr lieb, also was nun?
Die Antwort lautet MoCA. Gelegentlich wird auch im Forum hier darauf verwiesen. Aber was ist der Unterschied zwischen Ethernet over Coax und MoCA? Beide Ansätze nutzen zur Datenübertragung ein stinknormales 75 Ohm Antennenkabel. MoCA nutzt aber Frequenzen über 1.125 MHz (MoCA D-Band). Das MoCA D-Band liegt also oberhalb der von Kabelfernsehen und EuroDOCSIS genutzten Frequenzen von 5 bis 862/1.002 MHz. Beide Übertragungstechniken können also im gleichen Kabel koexistieren.
Es gibt noch Geräte für das MoCA E und F-Band, diese arbeiten unterhalb von 950 MHz, sind also interessant, wenn Satellitenfernsehen auf dem Koaxialkabel genutzt wird.
Ich habe mir also mal zwei MoCA Adapter von goCoax besorgt. Wenn ich mir die Preise von PowerLAN angucke, sind MoCA Geräte nicht wirklich teuer. Geschenkt werden Sie einem natürlich trotzdem nicht. Wie die meisten aktuellen MoCA Geräte arbeitet goCoax nach Version 2.5 im D-Band. Das D-Band umfasst die Frequenzen von 1.125 bis 1.675 MHz. Hier können mit MoCA Version 2.5 insgesamt 5 Kanäle à 100 MHz gebündelt werden.
Sollte EuroDOCSIS mal auf 1.218 MHz ausgebaut werden, können nur noch 4 Kanäle à 100 MHz genutzt werden. Oder man reorganisiert seine Installation (DOCSIS Modem direkt an den Verstärker und die oberen DOCSIS Frequenzen im Restnetz über PoE-Filter aussperren).
Bildquelle: MoCA Alliance
Brutto liefert ein Kanal maximal 700 Mbit/s, netto sollen es noch 500 Mbit/s sein (70% Netto vom Brutto). Durch die Bündelung können wir also im Bestfall 2.500 Mbit/s erreichen, was für Full-Duplex Gigabit ausreicht oder 2,5 Gbit/s in einer Richtung.
Es gibt noch Geräte für das MoCA E und F-Band, diese arbeiten unterhalb von 950 MHz, sind also interessant, wenn Satellitenfernsehen auf dem Koaxialkabel genutzt wird.
Ich habe mir also mal zwei MoCA Adapter von goCoax besorgt. Wenn ich mir die Preise von PowerLAN angucke, sind MoCA Geräte nicht wirklich teuer. Geschenkt werden Sie einem natürlich trotzdem nicht. Wie die meisten aktuellen MoCA Geräte arbeitet goCoax nach Version 2.5 im D-Band. Das D-Band umfasst die Frequenzen von 1.125 bis 1.675 MHz. Hier können mit MoCA Version 2.5 insgesamt 5 Kanäle à 100 MHz gebündelt werden.
Sollte EuroDOCSIS mal auf 1.218 MHz ausgebaut werden, können nur noch 4 Kanäle à 100 MHz genutzt werden. Oder man reorganisiert seine Installation (DOCSIS Modem direkt an den Verstärker und die oberen DOCSIS Frequenzen im Restnetz über PoE-Filter aussperren).
Bildquelle: MoCA Alliance
Brutto liefert ein Kanal maximal 700 Mbit/s, netto sollen es noch 500 Mbit/s sein (70% Netto vom Brutto). Durch die Bündelung können wir also im Bestfall 2.500 Mbit/s erreichen, was für Full-Duplex Gigabit ausreicht oder 2,5 Gbit/s in einer Richtung.
Für die optimale Leistung sind drei Dinge Voraussetzung:
- Kabelnetz „nur“ bis 1.002 MHz ausgebaut (hat das überhaupt schon jemand aktiv in Deutschland?)
- Point of Entry Filter hinter dem Verstärker (ist ne Bandsperre)
- Anschlussdosen mit Frequenzdurchgang bis mindestens 1.675 MHz
Bildquelle: goCoax
Meine Multimediadosen sind btv MMD 20A und MMD 17A die nur bis 1.006 MHz spezifiziert* sind. Die genaue Kabellänge zwischen den Dosen und das Kabelfabrikat (34 Jahre alt) sind mir nicht bekannt. Alleine die Dämpfung durch die Dosen beträgt 20 + 17 = 37 dB. Als gutes Koaxial-Kabel wird gerne das Kathrein LCD 111 empfohlen, was garantiert nicht zur Anwendung kam. Ich nehme daher mal das dünnere, aber auch noch gute, Ören HD 103 (auch weil bei diesem die Dämpfung bei 1.500 MHz dokumentiert ist) als Vergleich zur Hand. Bei angenommen 25m zwischen diesen Dosen hätte das Ören HD 103 eine Dämpfung von 6,5 dB bei 1.500 MHz, womit wir bei 37 + 5 = 43,5 dB Dämpfung zwischen den MoCA-Adaptern wären. Auf @h00bi s Hinweis hab ich noch etwas weiter recherchiert, dazu aber später mehr. Und mein Point of Entry Filter ist noch in der Post, die goCoax Adapter wollte ich aber dennoch schnellstmöglich ausprobieren. Einige werden das kennen Et voilà trotz nicht optimaler Voraussetzungen geht es ziemlich passabel, sagt zumindest iperf. Die Angabe Netto = 70% von Brutto passt nicht schlecht. Die Adapter haben mir angezeigt, dass in die eine Richtung 2.000 Mbit/s brutto möglich sind und in die andere Richtung 900 Mbit/s brutto. 930 Mbit/s netto mit iperf am Gigabit-LAN Anschluss sind gemessen, in der schwachen Senderichtung (ist vlt. der fehlende PoE Filter Schuld?) kamen noch im Schnitt 650 Mbit/s raus, was den beworbenen 70% Netto vom Brutto entspricht.
*Was heißt spezifiziert? Nun es kann heißen:
- die Dose funktioniert explizit nur im angegeben Bereich Et voilà trotz nicht optimaler Voraussetzungen geht es ziemlich passabel, sagt zumindest iperf. Die Angabe Netto = 70% von Brutto passt nicht schlecht. Die Adapter haben mir angezeigt, dass in die eine Richtung 2.000 Mbit/s brutto möglich sind und in die andere Richtung 900 Mbit/s brutto. 930 Mbit/s netto mit iperf am Gigabit-LAN Anschluss sind gemessen, in der schwachen Senderichtung (ist vlt. der fehlende PoE Filter Schuld?) kamen noch im Schnitt 650 Mbit/s raus, was den beworbenen 70% Netto vom Brutto entspricht.*Was heißt spezifiziert? Nun es kann heißen:
- die Dose wurde nur im angegeben Bereich getestet, kann auch außerhalb des angebenen Bereichs funktionieren, gibt aber keine Garantie darauf.
Mein Kabelmodem hat während den mehrminütigen iperf Tests keine Änderung in den Modemwerten gezeigt (hätte mich aufgrund der strikt anderen Frequenzbereiche auch gewundert) und auch ein Speedtest meiner 500er Leitung hatte keine Auswirkungen auf den MoCA Betrieb, wie auch der MoCA Betrieb keinen negativen Einfluss auf das Ergebnis des Speedtests hatte. Zum Einsatz kamen zwei goCoax MA2500D, welche sogar einen 2,5 GBit/s Anschluss bieten, deren Leistung ich mangels Gegenstück am PC allerdings nicht austesten konnte. In der grauen Pappschachtel des MA2500D befindet sich ein MoCA-Adapter, ein gelbes UTP CAT.5e Patchkabel (ca. 2m/6ft), ein Steckernetzteil und eine englische Kürzestbedienungsanleitung. Diese ist allerdings nicht so wahnsinnig hilfreich. Weswegen ich die Anleitung für den goCoax MF-803M empfehle, der von der Bedienung praktisch identisch ist, einen Loop-Through Anschluss für Fernseher bietet, dafür aber nur Gigabit-Ethernet dabei hat (zum Zeitpunkt meiner Bestellung nicht mit EU-Netzteil an Lager). Groß ist der Adapter nicht, wie ein Vergleich mit einer Postkarte zeigt. Was man dazubestellen muss, ist ein Anschlusskabel. Da ich Multimediadosen mit ausreichend F-Anschlüssen habe, hab ich ohne irgendwelche Adapter kurze Antennenkabel mit beidseitig F-Steckern genommen (sprich die Kabel die man zum Anschluss von Sat-Receivern kennt).
Auf Amazon findet man unter dem Stichwort MoCA 2.5 noch weit mehr Geräte, z.B. von Translite oder Luster, wobei ich bei manchen Geräten denke, dass die in der selben Fabrik vom Band fallen. Wer des englischen mächtig ist, bekommt bei goCoax binnen 2-3 Tagen per Mail eine, in meinem Fall, hilfreiche Auskunft.
Als nächster Schritt wird der PoE Filter montiert, wenn er denn mal ankommt. Wenn ich damit in beide Richtungen Gigabit hinbekomme, würde mir das schon reichen, dann würde ich die zertifizierten Multimediadosen gar nicht tauschen müssen. 2,5 GBit/s Simplex brauche ich an der Stelle (noch?) nicht.
Update: Der PoE-Filter ist aus Übersee eingetroffen und verbaut worden. Auf der einen Seite ein F-Stecker, auf der anderen eine F-Buchse, kann dieser einfach am Eingang des Verteilers (nach dem Verstärker) aufgeschraubt werden. Die Durchgangsdämpfung ist minimal, Störungen im Fernseh sind nicht aufgefallen und auch das Kabelmodem hat nicht negativ reagiert (Signalstärke, SNR und korrigierbare Fehler ähnlich wie vor MoCA). Ich habe daher die MoCA-Adapter an ihre endgültigen Positionen gesetzt, kurz nach dem Verstärker (von dort geht es via Netzwerkkabel im Leerrohr unter der Toilette zum Schreibtisch im Wohnzimmer) und am Ende des Kabelstrangs (4 btv MMD in Reihe, der erste Test ohne PoE war an zwei benachbarten Dosen). Ergebnis, ich habe jetzt in eine Richtung Brutto rund 2.500 MBit/s und in die andere Richtung Brutto rund 2.300 MBit/s (+/- das schwankt ein klein wenig).
Das sind nicht die maximalen 3.500, aber was kann ich bei 2.200 MBit/s MoCA Bandbreite netto erwarten? 70% von 2.200 MBit/s wären 1.500 MBit/s. Also Rechner hochgefahren und wieder iperf2 ausgegraben. Es kommen 930 MBit/s über die Gigabit-Ethernet-Schnittstelle rein, auf zum nächsten PC und in die umgedrehte Richtung zeitgleich den Test durchführen: Um die 500 bis 600 MBit/s. Die Datenrate schwankt zwischendrin, wenn ich in der einen Richtung von 900 auf 700 absacke, steigt der Durchsatz in der umgekehrten Richtung um den gleichen Wert. Mit der vorhandenen Kabelinstallation (also hauptsächlich die Dosen die offiziell nur bis 1.006 MHz spezifiziert sind und eine ziemlich hohe Anschlussdämpfung haben) werde ich also kein Voll-Duplex-Gigabit hinbekommen. Halb-Duplex reicht mir an dieser Stelle jedoch erstmal vollkommen aus. (Und wenn es nicht mehr reicht, Dosen die bis 2 GHz spezifiziert sind liegen im Moment bei 9,90 €/Stk.). Zeitgleich hab ich noch vom Notebook via LAN Internetspeedtests gemacht, auch hier kamen die gebuchten 500 MBit/s ungetrübt über DOCSIS rein, während iperf die MoCA-Verbindung auslastete.
Ursprünglich wollte ich den goCoax Adapter am Verstärker an der dortigen Multimediadose anschließen. Dabei zeigten mir die MoCA-Adapter jedoch eine Bandbreite von Brutto unter 500 MBit/s an. (neue Erkenntnisse)
Update 2: Insgesamt ist die Kabelinstallation hier folgendermaßen aufgebaut und ich habe der Axing-Dose doch unrecht getan.
MoCA-Adapter 1 sitzt im "Keller" (technisch eher ein Abstellraum neber der Haustüre, wir haben keinen Keller
) und ist an einem 3-fach Breitbandverteiler (5 - 2.500 MHz, 7,5 dB Verteildämpfung) angeschlossen. Dann geht es durch eine Durchgangsdose (1 dB Durchgangsdämpfung) und noch eine Durchgangsdose (1,3 dB) und noch eine (2dB) um an der letzten Dose mit einer Anschlussdämpfung von 17 dB (wenn die Verpackungskartons in der Garage alle richtig zugeordnet wurden) anzukommen. Daran hängt noch ein Diplexer mit 1,5 dB und schon erreiche ich MoCA-Adapter 2. Wenn ich jetzt noch 50m Kabel zwischen Verstärker und letzter Dose mit 13 dB annehme, komme ich auf eine Dämpfung von 43,3 dB (in guter Senderichtung 2.400 MBit/s brutto). Wenn Adapter 1 an der Axing-Dose angeschlossen wäre, wären wir bei 63,3 dB (500 MBit/s brutto). Die MoCA Allianz hat in ihrer Dokumentation eine schöne kleine Grafik bzgl. Geschwindigkeit und "Dämpfung", was ein MoCA 2.5 Adapter hinbekommen sollte.Bildquelle: MoCA Alliance
Meine angezeigten Geschwindigkeiten passen nicht ganz zur Grafik, allerdings habe ich die Dämpfung auch teilweise nur abgeschätzt. Die in der Grafik angezeigten Werte entsprechen auch nicht direkt der Dämpfung die von MoCA überwunden werden kann. Es gibt nämlich noch eine Tabelle, die beschreibt, wie laut ein MoCA-Adapter aufs Koaxialkabel schreien darf. Und wie man sieht, kann sich die erlaubte Lautstärke um bis zu 8 dB unterscheiden.
Bildquelle: MoCA Alliance
Beim TL-MC84 von Translite wird eine Sendeleistung von +2 dBm und eine Empfindlichkeit von -70 dBm angegeben, womit dieser Adapter auch bei einer Dämpfung von 72 dB noch funktionstüchtig wäre, zwar nicht wirklich schnell, aber etwas besser als die Sollvorgabe. Für meinen goCoax-Adapter ist die Dokumentation nicht ganz so ausführlich. Aus dem Translite-Datenblatt sieht man auch, dass die folgenden Modulationen genutzt werden: BPSK, QPSK, 8-QAM, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 128-QAM, 256-QAM, 512-QAM, 1024-QAM. Bei guter Leitung kann eine höhere Effizienz wie bei DVB-C/DOCSIS3.0 erreicht werden. DVB-C2/DOCSIS3.1 steht hingegen noch 4096-QAM als Modulation offen. Wobei da noch SNR/Fehlerkorrektur, etc. ein Wörtchen mitzureden haben, wie eine schöne, alte Grafik vom DVB-Konsortium zeigt, ich schweife allerdings ab...
Man kann sich also relativ einfach ausrechen, dass bei meiner Installation die Kommunikation von Dose zu Dose zwar möglich ist, aufgrund der verbauten Dosen mit hoher Anschlussdämpfung aber nicht die maximale Geschwindigkeit erreichen kann. Klar im Vorteil ist, wer eine ungenutzte Koaxialkabelinstallation hat und die Dosen ohne Rücksicht auf Pegelwerte von Kabelinternet/fernsehen tauschen kann. Auch wenn ich nicht die maximal mögliche Geschwindigkeit erreiche, bin ich doch im Gigabit-Bereich unterwegs, was mir ausreicht endlich überall im Haus ungebremst auf meine NAS zu kommen.
Mein vorschnelles Fazit: MoCA ist flott, funktionstüchtig und eine brauchbare Alternative an Stellen wo man eben keine Lust hat Wände aufzukloppen. Wenn die Frage also lautet WLAN oder dLAN, wäre meine Frage: Wenn Netzwerkkabel nicht geht, aber Koaxialkabel liegt, warum nicht MoCA? Ein Standard für den es eine breite Auswahl an Geräten gibt, wobei mir die einfachen Geräte ohne Switch und WLAN die liebsten sind.
Wer Fehler findet, darf sie behalten
oder mich korrigieren, damit ichs beim nächsten mal besser mach. Gute Nacht!In dieser Farbe lesen Sie das Update vom 26.11.2021
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