Netzwerktester: So finden Sie jeden Kabelfehler

Netzwerktester überprüfen die Datenübertragung im Ethernet bzw. LAN-Netzwerken mit dazugehörigen Cat-7-Kabeln oder RJ45-Anschlüssen auf mögliche Probleme. Sie zeigen Fehler bei der Datenübertragung an und lokalisieren sie.

Solche LAN-Tester gehören zur Grundausrüstung eines jeden Netzwerktechnikers. Mit ihnen prüfen sie die Funktionalität eines Netzwerks schon bei der Installation und identifizieren bei Ausfällen und Problemen im laufenden Betrieb den Fehler und dessen Quelle.

Mit Netzwerkprüfern stellt man sicher, dass Kabel ordnungsgemäß funktionieren und kann so Netzwerke schnell und sicher in Betrieb nehmen, ungeplante Ausfallzeiten vermeiden, Fehler unkompliziert auffinden und Netzwerkprobleme schnell beheben.

Viele Probleme und Ausfälle im Ethernet entstehen an den Kabelverbindungen. Nicht immer lassen sich diese schon bei der Installation erkennen. Schon kleine Änderungen der Umgebungsbedingungen können zu Ausfällen führen. Wer die Fehlerquellen kennt, kann Problemen schon von Beginn an vorbeugen und mit einem Kabeltester schon bei der Installation die Kabel des LAN Netzwerks auf diese Faktoren prüfen. Probleme an Kabeln können aus verschiedenen Gründen entstehen:

• Konnektivität: Damit die Datenübertragung fehlerfrei klappen kann, müssen die Pole an den jeweiligen Kabelenden richtig verbunden sein. Das klingt banal, kann jedoch bei Einsatz von vieladrigen Kabeln mit manuell konfigurierten Steckerverbindern eine Herausforderung sein.
• Kabellänge: Ethernet-Kabel übertragen Daten über eine maximale Entfernung von 100 Metern. Bei zu langen Kabeln schwächt sich das Signal ab oder verzögert sich, sodass es nicht mehr korrekt empfangen werden kann. Bei Temperaturänderungen verändert sich die Qualität der Datenübertragung. Lange Kabel können zudem bei hohen Temperaturen ausfallen.
• Nebensprechen: Elektromagnetische Störungen zwischen den Aderpaaren eines Kabels können zu Fehlsignalen und dadurch bedingten Ausfällen führen. Dieses Nebensprechen nimmt bei steigender Signalfrequenz zu und ist einer der Hauptfaktoren für die Leistungsfähigkeit von Ethernet-Kabeln.
• Abschirmung: Datenübertragungskabel sind anfällig für elektromagnetische Interferenzen (EMI), die von Hochspannungsleitungen oder Hochstromgeräten ausgehen. Um Übertragungsfehler zu vermeiden, sind sie mit einer speziellen Metallfolie umhüllt. Diese muss über die gesamte Kabellänge intakt sein, um die Leistung zu erhalten.
• Symmetrie: Die symmetrische Datenübertragung ist ein effektives Verfahren, um Störeinflüsse wie externes Rauschen auch bei längeren Übertragungswegen zu vermeiden. Dabei erzeugt man ein entgegengesetztes Signal, das separat übertragen und beim Empfangen mit dem Ausgangssignal abgeglichen wird. Wenn die Verkabelung die Symmetrie des Kabels beeinträchtigt, erhöht sich dessen Störanfälligkeit und kann Ausfälle hervorrufen.

Netzwerke bestehen nach ISO/OSI-Referenzmodell aus sieben verschiedenen Schichten, die jeweils eine andere Aufgabe innerhalb eines Netzwerks übernehmen. Dahinter verbergen sich sowohl die physischen Kabelverbindungen als auch Kommunikationsprotokolle mit bekannteren Bezeichnungen wie HTTPS und SMTP (Schicht 5-7), TCP (Schicht 4) oder IP (Schicht 3).

Netzwerktester prüfen in den ersten drei Schichten: Die Bitübertragungsschicht (Schicht 1 oder Physical Layer) umfasst alle mechanischen und elektrischen Komponenten des Netzwerks wie Verbindungskabel, Steckerverbinder, Hub, Antenne oder Verstärker. Also überall da, wo die eigentliche Datenübertragung stattfindet. Die Sicherungsschicht (Schicht 2 bzw. Data Link Layer) sorgt für die fehlerfreie Datenübertragung zwischen zwei Knotenpunkten innerhalb eines Netzwerks und regelt den Zugriff auf die Übertragungsmedien. Die Vermittlungsschicht (Schicht 3 oder Network Layer) sorgt für die netzwerkübergreifende Datenübertragung. Dabei läuft über Vergabe und Richtungszuweisung von IP-Adressen.

Nummer	OSI-Schichtbezeichnung	Funktion	Übertragung von	Kopplungselemente
1	Bitübertragungsschicht (Physical Layer)	Netzzugriff	Bits, Symbole	Netzwerkkabel, Repeater, Hub
2	Sicherungsschicht (Data Link Layer)	Netzzugriff	Frames	Bridge, Layer-2-Switch, WAP
3	Vermittlungsschicht (Network Layer)	Internet	Datenpakete	Router, Layer-3-Switch
4	Transportschicht (Transport Layer)	Transport	TCP-Segmente und UDP-Datagramme	Gateway, Content-Switch, Proxy, Layer-4-Switch
5	Sitzungsschicht (Session Layer)	Anwendung	Daten	Gateway, Content-Switch, Proxy, Layer-5-Switch
6	Darstellungsschicht (Presentation Layer)	Anwendung	Daten	Gateway, Content-Switch, Proxy, Layer-6-Switch
7	Anwendungsschicht (Application Layer)	Anwendung	Daten	Gateway, Content-Switch, Proxy, Layer-7-Switch

Profis wissen um die Komplexität von Kabelarten und Steckverbindern. Bei der Wahl des richtigen Netzwerktesters ist es wichtig, auf die Funktionalität und das Anwendungsfeld zu achten. Das passende Gerät muss die jeweiligen Anforderungen erfüllen: Einfache LAN-Tester decken beispielsweise meist nur eingeschränkte Kabeltypen ab und lassen sich über Standardanschlüsse verbinden.

Außerdem ist der messbare Signalabstand zu beachten. Er gibt an, wie lang das Kabel sein darf. Ist es zu lang, kann das Signal unterwegs verloren gehen. Einfache LAN-Tester können Kabel bis 300 Meter Länge messen, bei multifunktionalen und komplexen Geräten können es bis zu 3 Kilometern sein.