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Antwort

Sind WLANs energieeffizienter als Ethernet-Netzwerke?

Die schnelle Antwort lautet Ja und Nein. Drahtlose Netzwerke können energieeffizienter sein als kabelgebundene, aber Sie müssen für Energieeinsparungen mehrere Variablen abwägen.

Lee Badman
von
Zuletzt aktualisiert:26 Sept. 2023

Nachhaltigkeit und geringerer Energieverbrauch sind heutzutage ein wichtiges Thema – sowohl zu Hause als auch in geschäftlichen Netzwerken. Größere Unternehmen verfügen oft über Energiemanagement-Teams oder vergeben diese Funktionen an externe Dienstleister, um den Energieverbrauch durch die Vermeidung von Licht- und HLK-Verschwendung (Heizung, Lüftung, Klimatechnik) zu senken.

Aber was ist mit der Netzwerkinfrastruktur selbst? Wie sieht es mit der Frage aus, ob kabelgebundenes Ethernet oder WLAN im Hinblick auf potenzielle Energieeinsparungen sinnvoll ist? Und wie sieht es mit der Ausfallsicherheit aus, wenn Unternehmen die Frage nach den Energieeinsparungen durch Ethernet oder WLAN stellen? Wie bei allen Netzwerken sind auch hier die Antworten kompliziert.

Bevor WLAN in den meisten Umgebungen zur vorherrschenden Methode für den Netzwerkzugang wurde, waren PCs mit Patch-Kabeln an die Ports von Netzwerk-Switches angebunden. Und Ethernet-Switches mussten nur mit einer ausreichenden Betriebsleistung ausgestattet sein, um die Ethernet-Funktionalität aufrechtzuerhalten. Power over Ethernet (PoE) gab es damals noch nicht, und insgesamt waren weniger Geräte im Netzwerk vorhanden.

Mit der Modernisierung von Netzwerken und Geräten mussten Ethernet-Switches auch VoIP-Telefone, IP-Kameras und WLAN Access Points (AP) über PoE mit Strom versorgen, und die Gesamtzahl der kabelgebundenen und drahtlosen Client-Geräte stieg exponentiell an.

Reduziert WLAN den Stromverbrauch?

Es ist unmöglich, diese Frage ohne den jeweiligen Kontext zu beantworten. Lassen Sie uns zwei Szenarien betrachten:

  1. Umstellung auf ein komplett kabelloses Büro: Nehmen wir an, es gäbe eine Umgebung mit 200 über Ethernet angeschlossenen PCs und Druckern. Dafür sind sieben Ethernet-Switches erforderlich. Alle Desktop-PCs werden in WLAN-Laptops umgewandelt, die mit sechs APs für Wi-Fi 5 verbunden sind. Fünf Switches werden überflüssig. Das sollte ein offensichtlicher Energiegewinn sein, oder? Möglicherweise. Die verbleibenden zwei Switches müssen zu PoE-fähigen Modellen mit stärkeren Netzteilen für die drahtlosen APs aufgerüstet werden. Man müsste also die alten und neuen Switches gegeneinander aufrechnen, um festzustellen, ob Energie eingespart wird. Das Gleiche gilt für die PCs selbst. Sind die neuen Laptops weniger stromhungrig als die alten PCs? Das ist zu hoffen, aber die Einzelheiten müssten noch analysiert werden.
  2. Weniger kabelgebundene PCs, aber fast genauso viele Switch-Ports: Bei der Modernisierung eines Unternehmens werden 300 Desktop-PCs abgeschafft und 100 WLAN-Laptops für Mitarbeiter eingesetzt, die weiterhin ins Büro gehen. Das Unternehmen reduziert auch sein Personal erheblich, und die verbleibenden Mitarbeiter arbeiten aus der Ferne. Außerdem wird eine Reihe von Netzwerkgeräten hinzugefügt, darunter kabelgebundene VoIP-Telefone, Überwachungskameras, Netzwerkspeicher, Kartenzugang und APs für Wi-Fi 6E die mehr PoE-Spannung benötigen als die alten APs. Weniger Switches belasten den Netzwerkschrank, aber insgesamt verbraucht der Schrank nach der Modernisierung mehr Energie.

WLAN kann weniger Energie benötigen als ein kabelgebundenes LAN, das es verdrängt. In anderen Fällen werden die Energieeinsparungen jedoch durch weitere, gleichzeitig stattfindende Veränderungen in der Umgebung zunichtegemacht.

Das Thema Energieeffizienz ist weder bei kabelgebundenen noch bei drahtlosen Netzwerken einfach.

Ein Bereich, der mit der Stromversorgung zusammenhängt und in dem WLAN zweifellos Vorteile bietet, ist die Planung der Ausfallsicherheit. Wenn APs über Netzwerk-Switches mit Strom versorgt werden, ist es einfach, die Zuverlässigkeit zu planen. Zu den Schlüsselelementen gehören das Einhalten des PoE-Budgets für einen Switch, der Einsatz von zwei Stromversorgungen am Switch und der Anschluss an eine vernünftige unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) auf der einen Seite und an das Stromnetz auf der anderen Seite.

Wenn die Anzahl der benötigten Switches reduziert wird, weil mehr Endgeräte mit WLAN arbeiten, kann das Budget in bessere Switch-Netzteile und USV-Geräte fließen.

Besseres WLAN sollte bessere Effizienz bedeuten

Mit jedem neuen Wireless-Standard führt die 802.11-Arbeitsgruppe neue Energiesparfunktionen ein, die auf der Ebene des Wireless-Protokolls arbeiten, um die Akkulaufzeit von Client-Geräten zu verlängern. Verschiedene Techniken ermöglichen es dem drahtlosen Adapter eines jeden Clients, häufig genug einen Micronap zu machen, um die Akkulaufzeit zu erhöhen und die Ladeanforderungen zu reduzieren. Dies ist ein Bereich, dem die Entwickler viel mehr Aufmerksamkeit schenken, als dies im Bereich des kabelgebundenen Ethernet der Fall war.

Insgesamt sollten die neuesten Wi-Fi-Energiesparfunktionen zu einer Verringerung des Stromverbrauchs pro Gerät über die gesamte Lebensdauer hinweg führen. Aber das kann auch durch einen enormen Anstieg der Anzahl der angeschlossenen Geräte wieder zunichtegemacht werden.

Das Thema Energieeffizienz ist weder bei kabelgebundenen noch bei drahtlosen Netzwerken einfach.

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