Wie Sie ein optimales Heimnetzwerk planen und aufbauen, wenn Sie ein Haus bauen. Worauf es dabei ankommt.

Was ist ein Heimnetzwerk?

Unter Heimnetzwerk versteht sich eine Infrastruktur, die dazu dient, möglichst alle kommunikationsfähigen Geräte eines Haushaltes einzubinden und den Zugriff auf jedes Gerät von jedem Ort innerhalb des Haushalts herzustellen.

Was sind die wichtigsten Anwendungen eines Heimnetzwerkes?

  1. Internet-Zugang:
    Die häufigste Anwendung eines Heimnetzes ist die Verbindung eines oder mehrerer Computer mit dem Internet.
  2. Sprach- und Bildkommunikation:
    Das Telefon der Zukunft überträgt Bild und Ton via Heimnetzwerk und Internet (IP-Telefonie). Ein Fernseher wird zum gemeinsamen Videotelefon, ein Tablet zum persönlichen Videotelefon.
  3. IP-Fernsehen:
    Das Fernseherlebnis übers Internet. Der Anschluss erfolgt direkt via Heimnetzwerk.
  4. Internet-Radio:
    Damit werden hunderte Radiosender aus der ganzen Welt empfangen.
  5. Multimedia-Streaming (Musik, Video, Foto):
    Mit einem Media-Adapter können Bilder, Filme und Musik ganz bequem über eine Fernbedienung angewählt und z.B. auf dem Fernsehgerät abgespielt werden.
  6. Daten- und Printersharing:
    Über ein Heimnetzwerk kann ein zentraler Drucker oder Datenträger (z.B. Festplatte) von allen Geräten im Haus angesprochen werden, ohne dass ein PC eingeschaltet sein muss.
  7. Games übers Internet:
    Mit PC, TV oder Spielkonsolen kann via Heimnetzwerk und Internet mit Partnern aus der ganzen Welt gespielt werden.
  8. Heimautomatisierung und -überwachung:
    Fenster, Türen, Licht und Geräte können intuitiv gesteuert werden. Das Haus kann dadurch beispielsweise auch von unterwegs gesteuert und überwacht werden.
  9. Automatische Datensicherung:
    Der Rundumschutz vor Datenverlust: Verschlüsselte Speicherung von elektronischen Dokumenten und persönliche Erinnerungen wie beispielsweise Fotos und Videos im Netz.

Wie funktioniert ein Heimnetzwerk?

Alle aktiven Geräte wie beispielsweise Telefonanlage/Modem/Router, CPE/ONT oder Kabelmodem sind in einem zentralen Wohnungsverteiler untergebracht. Dieser kann im Keller neben der Stromverteilung angesiedelt sein und bildet den Endpunkt der Zugangsverkabelung (Glas-, Kupfer-, Koaxialkabel) von außen. Von dort wird dann das Kabel-/Glasfaser-/DSL-Signal per Modem und Router auf standardisierte hausinterne Signalformen wie LAN/WLAN/TAE/ISDN/DECT umgesetzt. Das Heimnetzwerk greift diese Signale am Router ab und speist sie in die Verkabelungsinfrastruktur so ein, dass man in den einzelnen Räumen mit den örtlich vorhandenen Endgeräten darauf zugreifen kann. Basiert die Zugriffsmethode auf WLAN, so kann es notwendig sein, das oft räumlich weit entfernte und durch Decken und Wände stark gedämpfte Signal aufzufrischen. WLAN-Access-Points sind hier Mittel der Wahl.

Bei einem perfekten Heimnetzwerk führt ein Hybridkabel (Kat.7/Koax) von einem zentralen Kommunikationsverteiler aus zu veränderbaren Multimediadosen in den Zimmern. Dadurch wird den Bewohnern mehr Freiheit verschafft, denn durch einfaches Umstecken der Patchkabel im Verteilerkasten und Umstecken von Wechselkomponenten in den Multimediadosen lassen sich so Fernsehen (SAT oder BK), Radio, analoges Telefon, Fax, LAN und sogar WLAN in den einzelnen Räumen flexibel nutzen.

Hier geht es zu einem interessanten Vortrag zum Thema „Hausbau: optimales Heimnetzwerk – worauf des dabei ankommt“.

Wie kann ich ein perfektes Heimnetzwerk aufbauen?

Anspruchsvolle heutige und künftige Anwendungen erfordern eine leistungsfähige und verlässliche Kommunikationsinfrastruktur und qualitativ hochwertige Übertragungsbedingungen im Heimnetzwerk.
Dies kann nur mit einer hochwertigen Heimverkabelung nachhaltig erreicht werden. Der Trend zur All-IP-Welt führt dazu, dass zumindest als Alternativschnittstelle eines Gerätes immer ein IP-Interface vorgesehen wird. Somit ist eine für IP-LAN/WLAN-Betrieb geeignete Verkabelung die Ideallösung. Diese sieht eine strukturierte, sternförmige Heimverkabelung (entspricht der Norm EN 50173-4) vor.

Was bringt ein Heimnetzwerk?

Um die stetig steigende Anzahl an kommunikationsfähigen Endgeräten in ein Heimnetzwerk einzubinden zu können, sollten Sie rechtzeitig eine Vernetzungsinfrastruktur im Wohnbereich planen und realisieren. Dies erspart Ihnen spätere Ersatz- und Notlösungen durch WLAN-Repeater oder Powerline-Kommunikation. Nur so ist sichergestellt, dass …

  • die Fähigkeiten aktueller Übertragungsstandards bis an ihre Grenzen genutzt werden können,
  • jede Ecke eines Wohnobjekts erreichbar und versorgt ist,
  • künftige, weiterentwickelte Kommunikationsmethoden mit minimalsten Anpassungen des Netzwerks unterstützt werden,
  • aktive Geräte in der Regel direkt und mit einfachsten Mitteln mit dem Heimnetzwerk verbunden werden und per Plug&Play aktiviert werden können.

Was kann ein Heimnetzwerk?

Das Heimnetzwerk dient zur flächendeckenden Versorgung des Wohnbereichs und der angrenzenden Räume mit Kommunikationsdiensten, die Telefon, Datenkommunikation und Fernsehversorgung beinhalten. Der Sammelbegriff ist „Multimediakommunikation“. Konventionell ausgeführt, hat jeder Dienst seine eigene Anschlussdose. Spezialanbieter verwenden jedoch eine einzige Anschlussdose für alle Dienste gleichzeitig.

Ist ein Heimnetzwerk für Smart Home geeignet?

Mit Smart Home kommen zu den klassischen IuK- („Information und Kommunikation“) und RuK-Anwendungen („Radio/TV und Kommunikation“) immer mehr und immer anspruchsvollere Anwendungen und Geräte in unsere Wohnbereiche. Hierzu gehören beispielsweise Smart Home, Smart Living, Smart Metering. Anwendungen aus dem Gesundheitssektor, wie z. B. Health&Care oder AAL (Ambient Assisted Living), zählen ebenfalls dazu. Nicht zu vergessen der Themenschwerpunkt „Sicherheitstechnik“. Durch diese Entwicklungen wachsen die zu übertragenden Datenmengen enorm an, wobei diese jederzeit und sicher zur Verfügung stehen müssen. Ein Heimnetzwerk ist konzeptuell nicht dazu gedacht, die Infrastruktur für Smart Home darzustellen, da deren Aktoren und Sensoren räumlich anders angeordnet sind, als TV- und Datendosen. Gleichwohl ist das Heimnetzwerk für Automatisierung über IP-Kommunikation und die Anbindung von deren Steuergeräten wie Smartphones und Tablets per WLAN prädestiniert.

Welche Geräte benötige ich für mein Heimnetzwerk?

  • Router, Switches, SAT-IP-Umsetzer, WLAN-Access-Point, LTE-Router, Netzabschlußdosen, Modems, PLC-Komponenten aber auch Koaxialkabel-Komponenten wie SAT-Multischalter, Antennenverstärker, Kabelsignalverstärker, Kabelaufzweiger, Rückkanaldämpfungsglieder sind hier zu nennen.
  • Als Endgeräte wären zu nennen: Desktop-PCs, Laptops, Tablets, Pads, Smartphones, Wearables, IoT-Geräte, HiFi-Receiver, Apple-TV, Entertain-Box, Smart-TVs, Blueray-Abspieler, Gaming-Geräte wie PS4, Digitalkameras, Set-top-Boxen.

Benötige ich ein NAS für mein Heimnetzwerk?

Network Attached Storage-Geräte sind für höchste Performance ausgelegt und verlangen nach einer möglichst hohen Datenrate bei der Einbindung in ein Heimnetzwerk. Gigabit-Ethernet ist Standard und diese Geräte werden die ersten sein, welche mit 10GbE-LAN ausgerüstet sind. Daher ist eine zentrale Unterbringung in der Nähe eines Switches oder eine Anbindung über einen 10GbE-fähige LAN-Dose zu empfehlen. Ein direkter Anschluss per USB an den Router ist nicht die beste Wahl für beste Performance.

Wie binde ich ein iPhone in mein Heimnetzwerk ein?

Smartphones bieten grundsätzlich keine Möglichkeit, per Kabel in ein Heimnetzwerk eingebunden zu werden. Sie verlangen zwingend eine drahtlose Verbindung. Diese kann mit WLAN realisiert werden aber auch öffentliche Netze (UMTS/LTE) nutzen. Innerhalb von Gebäuden schließt sich öffentliches Netz aus, da Fenster und Wände nicht von den Funksignalen durchdrungen werden. Bleibt also nur WLAN. Da WLAN-fähige Router aufgrund ihrer zentralen Verteilfunktion oft im Keller oder einem Nebenraum untergebracht sind, kann ihr WLAN in entfernten Räumen nicht erreicht werden. Hier bieten WLAN-Access-Points Abhilfe. Diese werden bei einer zukunftssicheren Lösung per Anschlussdose und LAN-Kabel direkt mit dem Router verbunden und stellen ein lokales, frisches WLAN zur Verfügung. Voraussetzung ist auf jeden Fall eine vorhandene Verkabelungsinfrastruktur. Ansonsten bleiben Alternativen durch Powerline-Kommunikation oder Repeater wobei letzteres eher eine Pseudo-Hilfe darstellt, da ein langsames, schwaches Signal zwar aufgefrischt wird aber die eingebrochene Datenrate nicht mehr gerettet werden kann. Die gleiche Thematik gilt für Tablets, Pads und andere tragbare Geräte.

Wie binde ich ein iPad in mein Heimnetzwerk ein?

Pads oder Tablet-Computer bieten zwar von der Connectivity her mehr Möglichkeiten als Smartphones, habe aber in der Regel auch keinen LAN-Anschluß an Bord. Deshalb ist zur Anbindung Nahfeldkommunikation (Near Field Communication, Abkürzung NFC), Bluetooth oder WLAN erforderlich.
NFC funktioniert nur über kürzeste Entfernung (wenige Zentimeter) bei geringer Datenrate (< 1Mbit/s) und kann zur Identifizierung und Authentifizierung verwendet werden (z.B. bargeldlose Bezahlsysteme).Bluetooth reicht 10m weit, im high Energy-Mode bis zu 100m wobei die Datenrate maximal 54Mbit/s sein kann - nominelle Datenrate 1Mbit/s. Mit diesem Medium werden Drucker, Scanner, Tastaturen, Mäuse angebunden aber eher keine Daten übertragen. Aktueller Standard BT4.0, BT4.1 mit IPv6-Unterstützung. WLAN ist das Mittel der Wahl für höherbitratige Übertragungen und schließt VoIP als Telefonersatz, Video-Streaming bis zu 4k/UHD-Qualität ein. Der bisherige Standard IEEE802.11n für 2,4GHz und 5GHz wird zunehmend ersetzt bzw. ergänzt durch IEEE802.11ac, womit sich die Datenraten bis zum Faktor 5 steigern lassen.Nominalbruttodatenrate .11n-Technologie mit 3 Antennen: 450Mbit/s, .11ac-Technologie 1.300Mbit/s – jedoch ist die .11ac-Technologie wesentlich effizienter in der Nutzung der Trägerfrequenz. High-End Smartphones sind seit 2015 mit diesem Funkstandard ausgerüstet, ebenso Laptops und Tablets. Fernseher und HiFi-Equipment arbeiten meist noch mit 11n-Technologie. [/av_toggle] [av_toggle title='Wie binde ich einen Fernseher in mein Heimnetzwerk ein?' tags='' av_uid='av-yb4r97'] Fernsehen im Heimnetzwerk kann auf vielfältige Weise realisiert werden.

  • Konventioneller Fernseher per Koaxialkabel (klassisch, DVB-C/T/S) – bei der homeway-Lösung aus derselben Anschlussdose heraus, wie LAN/WLAN.
  • SAT-IP über das LAN-Kabel auf PC/Laptop oder per WLAN auf Mobilgeräte. Umsetzung z.B. durch Elgato-Receiver.
  • Smart-TV durch LAN/WLAN-Anbindung des Fernsehers parallel zum Koaxialkabel (Bedienung der Geräte per Smartphone-DLNA). Nutzung von downloadbaren Inhalten aus dem WWW.

Welches Glasfaserkabel benötige ich für mein Heimnetzwerk?

Im Heimnetzwerk innerhalb eines Haushalts kommen so gut wie nie Glasfaserkabel zum Einsatz, da diese Lösung sehr wartungsintensiv und störanfällig ist. Wie Sie Glasfaser jedoch nutzen können, erfahren Sie in folgendem Artikel aus der Fachzeitschrift „de – das elektrohandwerk“: Warum der Glasfaseranschluss alleine nicht ausreicht.

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Welches Kat.7-Kabel benötige ich für mein Heimnetzwerk?

Im Heimnetzwerk-Bereich werden Datendosen in Standard-Unterputzdosen untergebracht. Um die Kabelüberlänge, die für eine bequeme Installation erforderlich ist, dort unterzubringen, sollten die Kat.7-Kabel möglichst schlank sein, was beispielsweise durch die homeway-Hybridkabel mit Durchmessern um die 6mm erfüllt wird.

Welches Patchfeld eignet sich für mein Heimnetzwerk?

Für den Betrieb bis Gigabit-Ethernet als Klasse-D-Netz, ist es möglich, im sogenannten Mix-und-Match-Betrieb zu arbeiten, in welchem Produkte verschiedener Hersteller für Anschlussdose, Verkabelung und Verteilkomponenten miteinander verbaut werden. Dies funktioniert nicht gleichermaßen gut, wenn es in den 10Gigabit-Ethernet-Bereich mit Permanent Links der Klasse EA geht. Hier sollten nur die aufeinander abgestimmten und meist zertifizierten Komponenten eines einzigen Herstellers verwendet werden oder es muss eine Dritte Partei die Verantwortung für die Funktion als Permanent Link der Klasse EA übernehmen. Bei der Ausführung der Patchfelder gibt es Metall- und Kunststoffboxen mit einer fixen Anzahl von Ports, offene Patchfelder mit fest installierten LAN-Ports von 4 – 24 Ports sowie modular bestückbare Panels mit proprietären Modulen oder Keystone-Ports. Letztere sind oft untereinander austauschbar (siehe aber der Klasse-EA-Link-Problematik).

Welche Patchkabel benötige ich für mein Heimnetzwerk?

Die Patchkabel richten sich nach der Linkklasse, die erreicht werden soll.

  • Klasse-D-Link für 1GbE
    = heute übliche Standard-Patchkabel.
  • Klasse-EA-Link für 10GbE
    = Klasse-EA-spezifiziertes Patchkabel.
  • Speziallösung für Cable-Sharing-Lösungen
    Wie beispielsweise homeway mit z.B. LAN/TAE-Modul in der Dose.

Welchen Switch benötige ich für mein Heimnetzwerk?

Die Auswahl eines Switches richtet sich nach

  • der Übertragungsrate: 10/100/1.000Mbit/s (10.000Mbit/s noch nicht verfügbar im Markt).
  • der Anzahl der benötigten Ports: 4-24 Ports möglich.
  • der Funktionalität: managebar oder passiv.
  • der Stromversorgung nachgeschalteter Komponenten: ist PoE nötig und wenn ja, welches (802.3af mit 13W oder at mit 30W pro Port).
  • der Bauform: 19“-Einbau, Wandaufhängung, Bodenplatzierung.
  • Welche Fritzbox benötige ich für mein Heimnetzwerk?

    Die Entscheidung für eine bestimmte Fritz!Box wird mitbestimmt durch den Zugangsprovider und sein physikalisches Medium, da sich danach das im Router verbaute Modem richtet. So gibt es Fritz!Boxen für Kabelnetze, Glasfasermodems und xDSL, mit oder ohne LTE. Unterschiede gibt es darüber hinaus in den verbauten WLAN-Komponenten wo 2- oder 3-Antennen-Lösungen angeboten werden, 802.11n-Dualband oder 802.11ac-Dualband. DECT-Funktionalität ist so gut wie immer vorhanden. PLC-Fähigkeit kann hinzugewählt werden. Einige Geräte bieten auch bei All-IP-Anschluss eine ISDN-Anschlussmöglichkeit. So liegt es zuerst an der Auswahl der Features, die dann den Typ des Routers mitentscheiden bzw. die Auswahl näher einschränken.

    Hier geht es zu einem sehr guten Nachschlagewerk zum Thema Router (klick!)

    Welche IP-Adresse benötige ich für mein Heimnetzwerk?

    Maßgeblich für die Grund-IP-Adresse eines Heimnetzes ist der verwendete Router, der oft in der Form 192.168.1.XXX die Basisadresse vorgibt, mit der dann per DHCP-Protokoll alle IP-fähigen Geräte innerhalb des Netzes mit Adressen anfangend mit 192.168.1. versorgt werden oder bei statischer Adressvergabe mit passenden festen Adressen parametriert werden. Die automatische Adressvergabe per DHCP kann auch von einem anderen, möglichst immer eingeschaltetem Gerät ausgeführt werden. Die Basisadresse kann nicht bei allen Routern geändert werden, gilt aber auch nur innerhalb des Heimbereichs und wird bei jedem Paket, das nach draußen geht auf eine öffentliche IP-Adresse umgesetzt. Der Router bootet sich jede Nacht um 02:00 Uhr und holt sich eine neue öffentliche IP-Adresse für das WLAN nach außen. Diese spielt aber für die interne Adressverwaltung keine Rolle.

    Wie verdrahte ich mein Heimnetzwerk?

    Hier unterscheidet man:

    a) fest verdrahtete Installationen:
    Hier sind Telefondose, Netzwerkdose (und TV-Dose) fest an die zugeführten Kabel verdrahtet und bieten zum Endgerät hin nur Anschlüsse, welche nicht veränderbar sind. In der Regel sind auch die Verteilerkomponenten den Diensten fest zugeordnet.

    b) modular steckbare Installationen wie homeway:
    Bei dieser flexiblen Lösung werden leere Grunddosen fest mit den ankommenden Kabeln verbunden. Eine Bestückung mit Wechselmodulen zum Endgerät hin jedoch erlaubt jederzeit die Anpassung an neue Gegebenheiten und Anschlussarten. Bei einem Modulwechsel, werden auch die Einspeisekomponenten im Verteiler passend zu den neuen Diensten gewechselt.