Ethernet – Basis für den Datenaustausch in lokalen Netzwerken

Ob im Unternehmen oder zu Hause: Ethernet ist eine der zentralen Technologien, um Computer, Server und andere Geräte zu verbinden. Es bildet die Grundlage vieler lokaler Netzwerke (LAN) und sorgt für schnellen, stabilen und zuverlässigen Datenaustausch. Doch wie funktioniert Ethernet eigentlich und warum ist es bis heute so wichtig?

Was ist Ethernet?

Ethernet ist eine Netzwerktechnologie, die Daten in sogenannten Frames zwischen Geräten in einem lokalen Netzwerk überträgt. Entwickelt wurde sie 1972 von Xerox, um Computer effizient miteinander zu verknüpfen.

Die Verbindung erfolgt über Ethernet-Kabel, im Alltag besser bekannt als LAN-Kabel. Sie verbinden Endgeräte mit einem Switch oder Router und schaffen so ein gemeinsames Netzwerk, in dem Daten gesendet und empfangen werden.

Aufbau und Funktionsweise von Ethernet

Ein Ethernet-Netzwerk besteht aus einem Übertragungsmedium und mehreren Netzwerkschnittstellen. Dabei wird zwischen zwei Gerätetypen unterschieden:

• Data Communication Equipment (DCE): Geräte, die Daten weiterleiten – etwa Router, Switches oder Hubs.

• Data Terminal Equipment (DTE): Endgeräte wie Computer oder Server, die Daten erzeugen und verarbeiten.

Damit sich Datenpakete nicht gegenseitig stören, verwendet Ethernet das Verfahren CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection). Jedes Gerät prüft zunächst, ob die Leitung frei ist. Nur dann startet die Übertragung. Kommt es trotzdem zu einer Kollision, stoppt die Übertragung sofort und das Gerät versucht es nach einem kurzen, zufälligen Zeitintervall erneut.

Im OSI-Schichtenmodell arbeitet Ethernet auf Ebene 1 (Bitübertragungsschicht) und Ebene 2 (Sicherungsschicht). Damit bildet es die Grundlage für viele moderne Kommunikationsprotokolle, etwa TCP/IP.

Entwicklung des Ethernet-Standards

Seit seiner Einführung hat sich Ethernet ständig weiterentwickelt. In den 1970er-Jahren begann es mit einer Geschwindigkeit von 10 Mbit/s. In den 1990er-Jahren folgte Fast Ethernet mit 100 Mbit/s, später Gigabit Ethernet mit 1 Gbit/s und schließlich Varianten mit 40 oder 100 Gbit/s.

Darüber hinaus entstanden spezialisierte Technologien wie Metro Ethernet für städtische Netzwerke oder Power over Ethernet (PoE). PoE ermöglicht es, Daten und elektrische Energie über dasselbe Kabel zu übertragen – etwa zur Stromversorgung von IP-Kameras oder VoIP-Telefonen.

Vorteile und mögliche Einschränkungen

Ethernet ist heute weltweit der Standard für lokale Netzwerke. Es ist zuverlässig, kostengünstig und leicht zu installieren – Eigenschaften, die es sowohl für Unternehmen als auch für Privatanwender attraktiv machen.

Ein möglicher Nachteil liegt im CSMA/CD-Verfahren: Wenn zu viele Geräte gleichzeitig senden, kann es zu Datenkollisionen kommen, was die Übertragung verlangsamt. Moderne Switch-basierte Netzwerke lösen dieses Problem weitgehend, da sie Daten gezielt weiterleiten und parallele Übertragungen effizient steuern.

Fazit – bewährte Technologie mit Zukunft

Ethernet ist und bleibt das Rückgrat lokaler Netzwerke. Dank seiner einfachen Struktur, hohen Stabilität und ständigen Weiterentwicklung hat es sich über Jahrzehnte bewährt. Ob im Büro, im Rechenzentrum oder im privaten Heimnetz – Ethernet bleibt auch künftig eine der wichtigsten Technologien für vernetzte Kommunikation.