Aus LinuxUser 12/2006

Netzwerk aus der Steckdose

Ins Internet mit AC/DC

Kabel zu hässlich, WLAN zu schwach? Mit PowerLAN-Adaptern vernetzen Sie Rechner ohne großen Aufwand über die Steckdose.

Schöner wohnen ohne Kabel: Stören Ethernet-Strippen in Wohnung und Haus, greift man gewöhnlich zu WLAN. Das schwächelt jedoch, wenn das Signal die Wände zwischen Zimmern und Geschossen nur schlecht durchdringt. Teilen sich mehrere Parteien in einem Mietshaus eine Standleitung, kommen weitere Probleme hinzu: Ein Netzwerkkabel durch den Hausflur zu legen oder Löcher in den Fensterrahmen zu bohren, kommt meist nicht in Frage.

PowerLAN schafft Abhilfe: Mit der Technologie jagen Sie die Bits einfach durch das Stromnetz – als Grenze fungieren die Stromzähler. An der Powerline-Technologie arbeiten Firmen seit den 90er Jahren. Mittlerweile gibt es Geräte, die Daten mit einer Bruttotransferrate von 200 Mbit/s (25 MByte/s) verschicken – zumindest in der Theorie.

An das Stromnetz schließen Sie vom IP-Telefon über den Drucker bis zur Settop-Box alles an, was Sie auch sonst in ein Netzwerk integrieren. Die Technik setzt auf den HomePlug-Standard: Die PowerLAN-Adapter modulieren über OFDM zusätzliche Trägersignale auf den Stromfluss. Die nutzen das Spektrum von 4,5 bis 27 MHz und transportieren die Daten.

Abhängig von der Geschwindigkeit, die Sie wählen, gibt es PowerLAN in Preisklassen von günstig bis gehoben (siehe Tabelle „Testgeräte im Überblick“). Ein Nachteil: Die hochfrequente elektromagnetische Strahlung stört Kurzwellensender, besonders Hobbyfunker kritisieren die Nebenwirkungen der Technologie.

Kandidaten im Test

Wir testen zwei große PowerLAN-Anbieter: Devolo [1] und Allnet [2]. Ihre Geräte tauschen Daten mit Bruttodatenraten von 14 MBit/s (1,75 MByte/s), 85 MBit/s (10,63 MByte/s) beziehungsweise 200 MBit/s (25 MByte/s) aus. Die Werte klingen recht gut, bleiben aber graue Theorie: Einen erheblichen Anteil der Transferrate beanspuchen Fehlerkorrekturmechanismen, hinzu kommen Verluste durch Protokoll-Overheads. Das ist jedoch kein Spezifikum von PowerLAN, sondern betrifft alle Netzwerktechnologien.

Wir prüfen die tatsächliche Nutzdatenrate, indem wir per FTP eine 1 GByte große Datei zwischen zwei Rechnern transferieren. Dabei stecken wir die Adapter im konstruierten Idealfall direkt nebeneinander und erhalten so die maximale Übertragungsrate. Im zweiten Test stellen wir die Rechner etwa 40 Meter auseinander und messen erneut. Diese Distanz kommt in größeren Wohnhäusern durchaus vor, die PowerLAN-Geräte überbrücken sogar Strecken von bis zu 200 Metern.

Linux an der Steckdose

Und wie steht es mit dem Linux-Support? Die aktuellen Kernel erkennen die Ethernet-Adapter automatisch, sie funktionieren out of the box. Wollen Sie die 14-Mbit/s-Adapter über USB benutzen, müssen Sie allerdings ein Kernel-Modul kompilieren (siehe Kasten „USB-Support“).

USB-Support

Die DLAN-Duo-Geräte von Devolo nutzen Sie wahlweise über Ethernet oder USB. Beabsichtigen Sie den Anschluss via USB, so installieren Sie die Linux-Software von der beiliegenden CD. Entpacken Sie das Archiv mit dem Befehl tar xvzf dlan-linux-software.tar.gz und löschen Sie dann aus der Datei archiv/devolo_usb.c die Zeilen 204 bis 209. Diese beginnen mit #if (LINUX_VERSION_CODE ... und enden mit ... (devolo->tx_urb);.

Installieren Sie anschließend über den Paketmanager ihrer Distribution die Bibliothek libpcap0.8-dev sowie die linux-headers-Kernelversion, wobei Sie Kernelversion durch die Versionsnummer Ihres Kernels ersetzen, die Sie über uname -r erfahren. Kompilieren Sie die Software über die Befehle ./configure, make und sudo make install.

Linux lädt dann beim Einstecken des Geräts automatisch das Kernel-Modul devolo_usb, das die Schnittstelle dlanusb0 erzeugt. Die zeigt sich, wenn Sie /sbin/ifconfig -a eingeben. Über sudo ifconfig dlanusb0 IP-Adresse weisen dem Interface eine IP-Adresse zu. Bei Problemen deaktivieren Sie über sudo ifdown eth0 Ihre Ethernet-Schnittstelle – mitunter kommen sich die beiden ins Gehege.

Allnets USB-Adapter ALL 1683 (14 Mbit/s), der uns ebenfalls zu Test vorlag, bringt keine Linux-Treiber mit. Ein Versuch in Kombination mit dem Kernel-Module von Devolo führte hier auch nicht zum Erfolg: Zwar erzeugte das Modul von Devolo die Schnittstelle, eine Kommunikation kam aber nicht zustande. Ersatzweise wählen Sie die ähnlich schnelle Ethernet-Variante namens ALL 1682.

Grundsätzlich gibt es zwei Methoden, mit dem Gerät zu arbeiten. Entweder Sie verbinden zwei Rechner direkt miteinander (Abbildung 1) oder Sie stöpseln einen Rechner an die Steckdose und schließen an der Gegenseite Ihren Router oder Ihr DSL-Modem an (Abbildung 2). Im ersten Fall weisen Sie den beiden Rechnern jeweils eine IP-Adresse zu. Wie das funktioniert, erklärt der Kasten „USB-Support“: Ersetzen Sie dort dlanusb0 durch eth0 und prüfen Sie mit Ping, ob sich beide Rechner finden. Verbinden Sie hingegen ein DSL-Modem oder einen Router via PowerLAN mit der Steckdose, bilden alle Geräte am Stromkreis ein Netzwerk.

Abbildung 1: Zwei Rechner direkt verbinden: Über "ifconfig" weisen Sie den Rechnern manuell IP-Adressen zu, Ping zeigt, ob sich die beiden finden.
Abbildung 1: Zwei Rechner direkt verbinden: Über „ifconfig“ weisen Sie den Rechnern manuell IP-Adressen zu, Ping zeigt, ob sich die beiden finden.
Abbildung 2: Den meisten Nutzen bringt PowerLAN, wenn Sie verschiedene IP-Geräte über die Steckdose mit einem Router verbinden.
Abbildung 2: Den meisten Nutzen bringt PowerLAN, wenn Sie verschiedene IP-Geräte über die Steckdose mit einem Router verbinden.

Sicherheitsbedenken

Die PowerLAN-Adapter verschlüsseln die Kommunikation: Ihr neugieriger Nachbar am selben Stromkreis kann also den Datenverkehr zwischen Rechner und Router nicht mitlesen. Er könnte jedoch über Ihren Router auf das Internet zugreifen. Das verhindern Sie, indem Sie einige Sicherheitsmechanismen Ihres Routers aktivieren: Weisen Sie zum Beispiel nur Rechnern mit einer bestimmten MAC-Adresse automatisch eine IP-Adresse zu.

Ironischerweise hilft es auch ein wenig, dass die PowerLAN-Geräte inkompatibel zueinander sind – Ihr Nachbar braucht also dasselbe Gerät wie Sie. Nicht einmal die 14- und 85-Mbit/s-Adapter desselben Herstellers verstehen sich: Die Kommunikation scheitert schon an der Verschlüsselung.

Eine Ausnahme im Test bilden die 85-Mbit/s-Geräte von Devolo und Allnet, die sich munter über Herstellergrenzen hinweg verständigen.

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