Powerline verspricht eine einfache Netzwerkanbindung auch dort, wo Kabel oder Funk nicht hinreichen – und das mit satten 200 Mbit/s. Wir haben nachgesehen, wie gut das Netzwerk aus der Steckdose mit Linux funktioniert.

Zwei Rechner sind heute schnell vernetzt. Ein billiger Switch aus dem Baumarkt, zwei Netzwerkkabel – schon steht die Verbindung. Gilt es zwei Netzwerkgeräte miteinander zu verbinden, die nicht in einem Raum stehen, fällt schon etwas mehr Aufwand an. Oft lassen sich die System über ein drahtloses Netzwerk (WLAN) verknüpfen. Doch gelegentlich verderben gut armierte Wände oder Decken, die anders als die Schächte der Kölner U-Bahn nur so vor Stahl im Beton strotzen, den kabellosen Surf-Spaß. Nun bleiben noch zwei Wege offen: Entweder verlegt man ganz altmodisch ein paar formschöne Netzwerkkabel durch die Wohnung, oder setzt auf die im vergleichsweise noch junge Powerline-Technik.

Um nachzusehen, was heute mit Powerline möglich ist, haben wir uns von sechs Anbietern deren aktuelle Starterkits zuschicken lassen. Hinzu kommen noch zwei weitere Kandidaten, die aber mehr oder weniger außerhalb der Wertung laufen. Doch zu allererst: Was verbirgt sich hinter Powerline?

Vernetzung mal anders

Powerline (manchmal auch PowerLAN genannt) nutzt zur IP-basierten Vernetzung das normale Wechselstromnetz im Haushalt, in das die Daten über spezielle Adapter eingespeist werden. Theoretisch wäre es so möglich, ganze Mehrfamilienhäuser mit nur einem Internetanschluss zu versorgen. Jeder, der einen passenden Adapter nutzt, könnte dann darauf zugreifen. Doch die Praxis sieht wie so oft anders aus: Übergangswiderstände zwischen den Stromkreisen und auch die Stromleitungen an sich dämpfen die Signale stark, bis hin zur Unbenutzbarkeit. Zudem erzeugen die Netzteile elektrischer Verbraucher starke Störungen, die das Signal zudem schwächen.

Andererseits erscheint es auch nur bedingt wünschenswert, sich mit sämtlichen Nachbarn in einem Netzwerk wiederzufinden. Damit wirklich kein Unbefugter das Signal nutzen kann, setzen die Hersteller in ihren Adaptern Verschlüsselung ein. Nur Adapter, die über das gleiche Passwort verfügen, können so miteinander kommunizieren. Zwar versprechen viele Hersteller, ohnehin sei schon in der Nachbarswohnung das – dann zu schwache – Signal nicht mehr nutzbar. Im Rahmen dieses Test machten wir einmal die Stichprobe und besuchten mit einem wahllos gegriffenen Powerline-Adapter unsere Nachbarn.

Und siehe da: Kaum hatten wir den Adapter in der Steckdose, signalisierten uns dessen LEDs, dass die Verbindung bereits hergestellt sei. Zwar fiel die Qualität des Links deutlich schwächer aus als in den eigenen vier Wänden, doch konnten wir stabil bei noch ausreichender Geschwindigkeit Daten zwischen beiden Wohnungen austauschen. Also Vorsicht: Powerline sollte immer nur verschlüsselt zum Einsatz kommen. Es gilt der gleiche Grundsatz wie bei WLANs: Wer das Netz bereitstellt, muss auch für dessen Schutz sorgen [1] – auch wenn sich die Gerichte diesbezüglich (noch) nicht immer einig sind.

Das Testfeld

Nun aber zu unseren Testkandidaten (Abbildung 1). Die Kontrahenten stammen von den Herstellern Allnet, Belkin, Devolo, Linksys, Netgear und Zyxel. Alle ließen uns Starterkits bestehend aus je zwei Adaptern zukommen. Sämtliche Geräte arbeiten nach der derzeit aktuellen 200-Mbit/s-Technik und unterstützen den Standard Homeplug AV (Tabelle “Technische Daten”). Zusätzlich nahmen wir noch einen speziellen Adapter von Zyxel unter die Lupe. Einen Blick in die Zukunft der Powerline-Technik konnten wir dank des HD-Starterkits von Belkin wagen: Es soll ein Netzwerk in Gigabit-Geschwindigkeit ermöglichen.

Abbildung 1: Die Testkandidaten präsentieren sich ganz unterschiedlich in ihrer Verpackung.

Keine Überraschungen

Beim Auspacken der Testgeräte bietet sich uns in nahezu jeder Schachtel das gleiche Bild: Der oder die Adapter obenauf, dazu je ein Netzwerkkabel pro Adapter und – um das ganze abzurunden – eine CD und ein paar kleine Zettelchen. Bei letzteren handelt es sich wahlweise um die Schnellstartanleitung, die Konformitätserklärung oder gar ein Hinweis auf die GPL. Letzteren fanden wir jedoch nur bei einem Hersteller. Zwei weitere versteckten den Hinweis darauf, dass sie freie Software nutzen, auf der CD oder erst auf der Website. Die verbleibenden zwei Anbieter verwenden entweder tatsächlich keine Open-Source-Bestandteile oder haben nur “vergessen”, es bekannt zu geben. Was sich in keiner Verpackung fand, war eine vollständige Bedienungsanleitung_ Diese gab es bei allen Herstellern nur von CD oder wahlweise aus dem Internet.

Warum wir das fehlende Handbuch so explizit erwähnen? Ganz einfach: In sechs von acht Schnellstartanleitung findet sich kein Hinweis darauf, wie man die Adapter verschlüsselt in Betrieb nimmt. Nur Netgear und Zyxel (beim PLA-491) weisen darauf hin, wie schnell die sichere Verbindung steht. Hier hätten wir etwas mehr Information erwartet. Bei so mancher CD versteckte sich das Handbuch zudem tief in der Verzeichnisstruktur und war auf dem Linux-PC nicht schnell zu finden. Per Autostart auf dem Windows-PC wäre das zwar schneller gegangen, aber nicht jedermann hat so etwas zur Hand.

Glücklicherweise waren wir bei der Inbetriebnahme dann doch nicht ausschließlich auf die nicht gedruckten Informationen angewiesen. Alle Adapter lassen sich nämlich nahezu gleich bedienen. Allen gemein ist auch ihr technisches Grunddesign: Je Adapter gibt es drei LEDs – je eine für den Netzwerk-, den Powerline- und den Betriebsstatus. Hinzu kommt ein Knopf, der meist als Encrypt oder ähnlich bezeichnet ist.

Schwarz und Weiß

Beim optischen Design und bei der Ausstattung hingegen gehen die Hersteller ganz unterschiedliche Wege. Das Pärchen Allnet 168205 (Abbildung 2) und der Netgear-Adapter XAV101 (Abbildung 3) sind ganz schlicht weiß gehalten und bringen einen einzelnen Netzwerkanschluss mit. Der zweite Netgear-Adapter XAV1004 (Abbildung  4) hat derer gleich vier und dient – wie auch einer der beiden Powerline-Adapter von Linksys (PLS300 und PLE300, Abbildung 4 und**5) – auch als Switch.

Die beiden Linksys-Geräte stechen aus dem Testfeld hervor, da sie einen Aufsteller mitbringen und sich so mit ihrem ansprechenden Design gut in Wohnumgebungen einpassen sollen. Zyxels PLA-407 (Abbildung 6) und Devolos 200 AVplus (Abbildung 7) sind schneeweiß und mit einer Steckdose ausgestattet. Dahinter sitzt jeweils noch ein Entstörfilter, der Komplikationen mit Netzteilen verhindern sollen, sowie eine Schutzschaltung gegen Überspannungen. Die Adapter F5D4074de (Abbildung 8) und F5D4076de (Abbildung 9) von Belkin weisen wieder je nur einen Netzwerkanschluss auf und hüllen sich in ein hochglänzendes schwarzes Plastikgehäuse.

Als echter Hingucker fällt der Zyxel PLA-491 auf (Abbildung 10): Er integriert in einem Gehäuse Powerline-Adapter, Switch und eine Vierfach-Steckdosenleiste. Praktisch: Sowohl der Powerline-Switch als auch die Verteilerleiste lassen sich jeweils über einen eigenen Schalter an der Oberseite des Gehäuses abschalten.

Abbildung 2: Allnet 168205

Abbildung 3: Netgear XAV101

Abbildung 4: Linksys PLS300 und Netgear XAV1004

Abbildung 5: Linksys PLE300

Abbildung 6: Zyxel PLA-407

Abbildung 7: Devolo 200 Avplus

Abbildung 8: Belkin F5D4074de

Abbildung 9: Belkin F5D4076de

Abbildung 10: Zyxel PLA-491

Die erste Installation der Powerline-Pärchen ist schnell abgeschlossen: Auspacken, einstecken, Kabel anschließen, fertig. Adapter des selben Herstellers finden ohne Probleme innerhalb von Sekunden zu ihresgleichen. Beim Plug’n’Play-Verbinden verschiedener Fabrikate untereinander klappt es nicht ganz so reibungslos. Das führen wir darauf zurück, dass einige Modelle schon ab Werk mit eingeschalteter Verschlüsselung arbeiten, andere nicht. Unverschlüsselt klappt auch fabrikatsübergreifend die Verbindung – doch so will man sein Netz natürlich nicht aufbauen.

Bei allen Adaptern erfolgt die verschlüsselte Verbindung wie folgt: Sie stecken den ersten Adapter ein und drücken dann für eine Sekunde die Taste Encrypt beziehungsweise eine entsprechend äquivalent bezeichnete. Daraufhin beginnen ein oder mehrere Lämpchen zu blinken. Innerhalb der nächsten ein bis zwei Minuten müssen Sie nun den zweiten Adapter einstecken und auch hier die Verschlüsselungstaste drücken. Nun blinken beide Adapter wie wild um die Wette, und fünf bis dreißig Sekunden später steht die Verbindung. Um einen weiteren Adapter hinzuzufügen, gilt es das Prozedere mit einem der bereits im Netz befindlichen Adapter neu durchzuspielen.

Das Prinzip dahinter ist einfach: Für eine kurze Zeitspanne darf der eine Adapter sein Passwort an den zweiten Adapter weitergeben. Nach dem Ende des Initialisierungszeitraums können nur noch solche Adapter miteinander in Verbindung treten, die über das richtige Passwort verfügen.

Sicher ist sicher

Bei der geschilderten Vorgehensweise nutzen die Adapter das im ersten benutzten Adapter voreingestellte Passwort. Das allerdings ist, darf man diversen Schilderungen im Internet glauben, nicht als sicher anzusehen. Sie sollten es also unbedingt ändern. Dazu müssen Sie den Adapter mit einem Rechner verbinden und dort eine Software des entsprechenden Herstellers starten.

Hier liegt der Pferdefuß der Angelegenheit: Die Software läuft in fast allen Fällen nur unter Windows. Allgemein stellt sich die Lage für Nicht-Windows-Benutzer nicht sehr rosig dar: Auch für ein Firmware-Update, so es denn überhaupt möglich ist, muss in den meisten Fällen ein Windows-Rechner her (Abbildung 11). Netgear bietet immerhin auch einen Firmware-Updater für Mac-User an. Linuxer müssen also immer einen von beiden Umwegen gehen.

Abbildung 11: Der (Um-)Weg zum Firmware-Update führt meist nur über Windows. Im Test wollte das Update nicht gelingen.

Ein einziger Hersteller – Devolo – hat auch an Linux-Nutzer gedacht. Auf der Devolo-CD liegt das notwendige Programm zum Ändern des Adapter-Passworts in Form eines Quellcode-Pakets bei. Das lässt sich schnell übersetzen und erlaubt anschließend das Einstellen des Passworts über die Kommandozeile (Abbildung 12). Der Benutzer muss dazu über Root-Rechte verfügen.

Abbildung 12: Vorbildlich: Devolos Powerline-Adapter lassen sich auch nativ unter Linux konfigurieren.

Nachdem wir dem Devolo-Adapter per Kommandozeile ein neues Passwort verpasst hatten, versuchten wir die neue Verschlüsselung per Knopfdruck an die anderen Adapter weiterzugegeben. Das funktionierte im Großen und Ganzen recht gut, nur ein paar der Testkandidaten wollten nicht von Anfang an mitspielen. Diese mussten wir durch einen mindestens zehnsekündigen Druck auf die Encrypt-Taste zurücksetzen. Das funktionierte bei allen Adaptern im Testfeld, anschließend ließen auch sie sich verbinden.

Als Zwischenfazit lässt sich also sagen: Alle Adapter unterstützen den Standard Homeplug AV, jeder Adapter arbeitet mit jedem anderen kompatibel – eine positive Überraschung.

Innere Werte

Nach der Pflicht steht nun die Kür auf dem Programm. Wir wollen wissen, mit welcher Geschwindigkeit wir Daten über das Stromnetz schaufeln können. Außerdem messen wir, welche Leistung die Adapter jeweils in Ruhe und unter Volllast aufnehmen. Dazu mussten die jeweils in einem Kit gelieferten Adapter zusammen antreten. Nur die Zyxel-Steckdosenleiste bekam in Form des Allnet 168205 einen Partner gestellt.

Für den eigentlichen Test übertrugen wir jeweils in beide Richtungen je eine Datei in der Größe von 1 GByte und 512 MByte. Die erzielten Durchsatzraten mittelten wir zu einem Testergebnis. Um die maximale Transferrate zu erreichen, steckten wir die Adapter dabei direkt nebeneinander in einem Stromkreis an. In der Praxis dürften die Durchsatzwerte je nach lokalen Bedingungen zum Teil deutlich unter unseren Werten liegen: Hier gesellt sich zu den oben angesprochenen Störeinflüssen als bremsender Faktor noch die Übertragungsdistanz. Mehr als 300 Meter sollten nach Angabe der Hersteller keinesfalls zwischen den Adaptern liegen.

Beim Messen der Transferraten ergab sich ein überraschend homogenes Bild. Alle 200-Mbit/s-Adapter erzielten einen Datendurchsatz zwischen 5,1 MByte/s und 7,1 MByte/s (Abbildung 12). Die Geräte nutzen damit ein Fast-Ethernet-Netzwerk schon ganz gut aus.

Deutlich bessere Messwerte erzielte erwartungsgemäß der Powerline-HD-Kombiadapter F5D4076de von Belkin. Er kam auf 23,9 MByte/s, was gut 190 Mbit/s entspricht und damit im unteren Bereich des in Gigabit-Netzen Möglichen liegt. Im Gespräch erklärte der Hersteller, dass die Übertragungsrate in Zukunft durch Firmware-Updates noch steigen soll. Zudem verriet Belkin wie man es geschafft hat, die Technik abwärtskompatibel zu halten: Gar nicht – Belkin verbaut schlicht zwei Chips in dem Gerät. Einer kümmert sich um die 200-Mbit/s-Datenübertragung, der andere um die Gigabit-Verbindung.

Umweltschutz

Zwar liegen die Testkandidaten in Sachen Bandbreite sehr dicht beieinander, ein Blick auf den Energiebedarf zeigt jedoch ein ganz anderes Bild. Alle Hersteller versprechen unisono eine gute Energiebilanz und fast keinen Verbrauch im Standby. Wir schauten das Verhalten im Ruhezustand und unter Last an.

Im Ruhezustand nehmen alle Adapter noch sehr wenig Leistung auf. Den besten Wert ermittelten wir mit 2 Watt beim Zyxel PLA-407. Die höchsten Werte genehmigen sich mit bis zu 6 Watt die Adapter von Belkin und Allnet. Alle anderen Geräte lagen dicht beieinander dazwischen. Dann setzten wir den Datentransfer in Gang und staunten nicht schlecht.

Unter Vollast schoss der Messwert beim Devolo 200 Avplus auf unrühmliche 106 Watt hoch. Das ist ungefähr soviel, wie ein herkömmlicher Büro-PC beim normalen Arbeiten aus der Leitung zieht. Den besten Wert unter Last verbuchte der Linksys PLS300 mit nur 6 Watt für sich. Die Messwerte der anderen Adapter verteilen sich weit über das gesamte Messfeld (Abbildung 14).

Fazit

Für mehr als nur ein ungehaltenes Stirnrunzeln sorgt die sehr schlechte Linux-Unterstützung der meisten Anbieter – und das, obwohl viele selbst Open-Source-Komponenten in ihren Geräten verwenden. Lediglich Devolo hält hier die Open-Source-Fahne hoch – das gibt Sympathiepunkte. Ebenfalls zu bemängeln ist die Dokumentation: ein paar Zeilen für den Hinweis auf die schnell eingerichtete Verschlüsselung sollten in jeder noch so kurzen Schnellstartanleitung Platz finden. Netgear und Zyxel zeigen: Es geht.

Abgesehen von diesen Kritikpunkten versehen alle von uns getesteten Adapter ihre Arbeit leidlich gut. Sowohl Verschlüsselung als auch erreichte Bandbreite lassen nicht viel zu wünschen übrig. Bleiben als Auswahlkriterien für den kaufwilligen Anwender noch Energiebedarf und Preis übrig.

Die mit Abstand teuerste, gleichzeitig aber stromsparendste Kombination stellt das Set von Linksys, das sich im Netz zu Preisen ab 110 Euro findet. Mit rund 93 Euro etwas günstiger und ähnlich genügsam zeigt sich das HD-Kit von Belkin. Vom selben Hersteller stammt auch die günstigste Kombi für etwa 50 Euro. Der Energiebedarf der beider Adapter dieses Kits zusammen liegt im mittleren Testfeld. Nahe dran ist auch Allnet mit seinen schneeweißen Adaptern für rund 60 Euro.

Schlussendlich muss jeder Anwender selbst entscheiden, was für ihn den Ausschlag gibt. Die Wahl fällt zwischen Open-Source-Unterstützung, Energiebilanz, Bandbreite, Preis und nicht zuletzt zwischen Design und Ausstattung. Leicht zu entscheiden ist nicht, welcher Adapter den Vorzug bekommen soll. Daher enthalten wir uns an dieser Stelle vornehm einer klaren Empfehlung.