Netzwerk und Shelly - kleines Grundwissen für Einsteiger

    Inhalt:

    1. Einleitung

    2. Der Router

    3. WLAN

    4. LAN

    5. VLAN

    6. weiterführende Links

    7. Wieviele (WLAN-) Teilnehmer verkraften Router und Accespoints?


    ________________


    1. Einleitung:

    Hallo zusammen,

    wie sich aus dem Titel ergibt, richten sich die nachfolgenden Infos an Neueinsteiger in die Shelly-Welt, die sich noch nicht so tief mit der Materie Netzwerktechnik befasst haben.

    Da die Shelly nun mal via Netzwerk arbeiten, ist ein Grundwissen in meinen Augen unbedingt erforderlich. Sonst sind Probleme im wahrsten Sinne vorprogrammiert.

    Für die Fortgeschrittenen und Profis im Forum wird sich eher nicht viel Neues finden. Da die Meinungen sehr weit auseinander gehen können (ohne unbedingt falsch zu sein) publiziere ich diesen Beitrag "closed". Gibt es Diskussionsbedarf kann und soll gerne in eigenen Threads darüber diskutiert werden. Anpassungen hier erfolgen dann nach Bedarf oder Erkenntnis.

    Meine Motivation zu diesem Beitragsthema ist einfach erklärt:

    • Die Fragen zu Netzwerkproblemen wiederholen sich
    • Die Punkte, die ich ansprechen werde, sind aktuell (zum größten Teil) bereit im Forum vorhanden. Sie sind aber in verschiedenen Themen verteilt. Hier möchte ich eine Zusammenfassung, teilweise mit Verlinkung anbieten
    • Nach einem gerade erfolgten Umbau meines eigenen Netzwerkes war ich selbst überrascht, wie weitgehend die Komponentenwahl die Effektivität eines Netzwerkes beeinflussen kann, dazu später mehr. unter "LAN"

    Doch nun soll es mit dem eigentlichen Thema losgehen. ;)

    _________________________________________________________________

    ©2022 -2023 Stefan K. (alias 66er) - ausführlicher Hinweis dazu am Ende des Themas

    Alle Rechte vorbehalten!

    Spätestens wenn die Einbindung des 1. Shelly schon Probleme bereitet, solltet Ihr Euch ein wenig Zeit nehmen und mal die
    Einsteigertipps lesen. (insbesondere B2 und B6 bitte kontrollieren)

    2. Der Router:

    ... ist in den meisten Haushalten das Herz des Netzwerkes.

    Jeder kennt den Begriff. Aber was steckt dahinter?

    Eigentlich beinhalten die Router im Konsumerbereich, also die Router, die Ihr bei Mediamarkt, Saturn und Co so kauft, netzwerktechnisch betrachtet mehrere Geräte:

    • Der Router verbindet von der Grundfunktion erstmal 2 verschiedene Netzwerke (kurz: Netze) miteinander.

      Diese Netze sind in der allg. üblichen Privatumgebung das Internet (WAN = Wide Area Network) und das eigene, lokale Netzwerk (LAN = Local Area Network oder WLAN = Wireless Local Area Network). In letzterem bewegen sich alle Shelly der Gen1. und der Plus-Serie. Nur die Pro-Serie kann bislang über LAN angeschlossen werden.

    • Einen Switch, der die Kommunikation im eigenen Netz über die LAN-Ports des Routers steuert.

    • Einen DHCP-Server, der die IP-Adressen im eigenen Netzwerk (LAN + WLAN) vergibt und/oder verwaltet.
    • Einen WLAN-Accesspoint, der in der Regel 2 WLAN zur Verfügung stellen kann ( 1x WLAN und 1x Gast-WLAN)

    Nun kennt Ihr die Komplexität hinter einem (simplen) Router etwas besser und es sollte verständlicher sein, warum nicht alle Router mit den Shelly kompatibel sind.

    Bei Problemen checkt also bitte spätestens jetzt, ob Euer Routermodell auf unserer Liste nicht kompatibler Geräte steht !

    Für die weit verbreiteten Router von AVM kann man zumindest für Modelle der letzten Jahre zu fast 100% von Kompatibilität ausgehen.

    Die wichtigsten Einstellungen für reibungslosen Betrieb wurden hier beschrieben:

    Beitrag

    FritzBox: empfohlene Einstellungen

    Weil hier immer mal wieder Probleme mit FritzBoxen gemeldet werden hier mal eine Liste mit Einstellungen, die man in der Box machen sollte / muss..

    Ich hab die Einstellungen aus diversen Threads zusammengetragen und hoffe das es jemandem hilft :)

    1) WLAN - Funknetz -2,4-GHz-Frequenzband aktiv -> Haken muss gesetzt sein

    2) WLAN - Funkkanal - Funkkanal-Einstellung anpassen auswählen -> für 2.4Ghz manuellen Kanal auf 1,6 oder 11 einstellen

    3) WLAN - Funkkanal - Zur Verbesserung der…
    Seven of Nine
    6. Mai 2021 um 20:02


    Zum WLAN gibt es hier eine gute Zusammenfassung:

    Beitrag

    Wlan probleme vermeiden, einfache Regeln befolgen

    Aufstellort des Routers möglichst hoch vorsehen. Da Router meist horizontale Rundstrahler sind wird diese Ebene meist gut versogrt, Keller und Obergeschosse werden eher weniger gut versorgt. Das bedeutet aber auch, das auf eine zentrale Plazierung des Router geachtet werden sollte!

    An einer Außenwand wird mitunter die gegenüberliegende Ecke des Hauses selbst in der gleichen Ebene nicht mehr ausgeleuchtet.

    Mehrstöckige Häuser pro Etage mit Wlan Bridges ausstatten, die sind Kabelgebunden.…
    Loetauge
    14. April 2021 um 17:54


    Die IP-Adressen:

    Jedes Gerät im Netzwerk braucht eine IP-Adresse, damit es selbst kommunizieren kann, aber auch damit andere Geräte angesprochen werden können.

    Diese Adresse wird in der Grundeinstellung meist automatisch vergeben. Das bezeichnet man als DHCP. Alternativ kann, das nötige Wissen vorausgesetzt, die Adresse auch manuell vergeben werden.

    Viele Router bieten die Möglichkeit, eine IP-Adresse aus dem DHCP-Bereich für 1 bestimmtes Gerät zu reservieren. Das Gerät erhält also immer die selbe Adresse. Trotzdem muß es diese z.B. nach einem Neustart erst vom DHCP-Server (bei unserer Betrachtung also dem Router) beziehen. Im Gegensatz zur festen IP-Vergabe kennt das Gerät seine reservierte IP bei einem Neustart (bei Reservierung) also nicht (=> DHCP).

    Warum ist es wichtig diese Unterscheidung zu kennen?

    Meine Sicht dazu habe ich hier bereits beschrieben:

    Beitrag

    RE: Das leidige Thema : Feste IP über DHCP

    Leute, ganz sachlich:

    Wie schon oben erklärt gibt es genau 2 Arten der IP-Zuweisung für ein Netzwerkgerät.

    Diese sind:

    1. DHCP
      (machen wahrscheinlich die meisten, ist einfacher und fehlerunanfälliger, da der Router die IP-Adresse vergibt und
      verwaltet.)
    2. Feste (manuelle) IP-Vergabe im Gerät
    Beides wird von den Shelly unterstützt.

    Nur weil irgendwer mal einen Begiff " feste IP per DHCP" erfunden hat, ist der technisch noch lange nicht existent!

    (Zitat)

    Ja genau, der andere Thread zur Hilfe an Allterco…
    66er
    6. Dezember 2020 um 09:22

    Für wen das alles absolutes Neuland ist, empfiehlt es sich erstmal DHCP zu nutzen.
    Denn damit übernimmt der Router alle anfallenden Arbeiten.

    Bei fester IP-Vergabe liegt die volle Verantwortung, dass es z.B. keine doppelten Adressen geben darf, bei Euch bzw. als Fachbegiff beim Administrator des Netzwerks.

    Fehler können unterschiedlich Folgen im Netz haben. Wer also mit fester IP-Vergabe arbeiten möchte, sollte :

    1. sich vorab in das Thema einlesen
    2. feste IP's nur ausserhalb des DHCP-Bereiches vergeben
    3. IP's nie doppelt vergeben
    4. gut dokumentieren

    Den eingestellten DHCP-Bereich findet Ihr bei AVM-Routern z.B. in der erweiterten Ansicht unter :

    Heimnetz --> Netzwerk --> Reiter Netzwerkeinstellungen --> weitere Einstellungen --> IP-Adressen


    _________________________________________________________________

    ©2022 Stefan K. (alias 66er) - ausführlicher Hinweis dazu am Ende des Themas

    Alle Rechte vorbehalten!

    3. WLAN:

    Ausser den Shelly der Pro-Serie werden alle Shelly ins WLAN eingebunden.

    Daraus folgt:

    Je besser die WLAN-Abdeckung und Datendurchsatz, desto besser und dadurch zuverlässiger funktionieren Eure Shelly.

    Je nach Größe und Ausbau Eurer Wohnung oder Eures Hauses kommt Ihr da mit dem WLAN(-AP) in Eurem Router schnell an die Grenzen hinsichtlich der WLAN-Empfangsqualität!

    Übrigens sagt der Abstand zum Router nicht zwangsweise etwas über die Empfangsqualität des WLAN-Signals aus. Generell gibt es viele Störeinflüsse bei Funk.

    Was kann man also tun?

    Die Lösung ist eine Erweiterung des WLAN durch Accesspoints, kurz AP.

    Meine Empfehlung:

    Bleibt bei einem Hersteller!

    D.h. eine AVM-Fritz Box sollte auch durch aktuelle AP bzw. Repeater von AVM erweitert werden. Nur wenn von einem Hersteller sind die Geräte (Router und Accesspoints/Repeater) optimal aufeinander abgestimmt.

    Herstellerunabhängig sollten die Geräte unbedingt Mesh-Technologie beherrschen. Wie ein Mesh eingerichtet wird müßt Ihr in den Anleitungen des jeweiligen Herstellers nachlesen.

    Accesspoints können grundsätzlich wieder auf 2 Arten in Euer Netzwerk eingebaunden werden:

    • per LAN
      Ist diese Möglichkeit gegeben, solltet Ihr das immer der Alternative vorziehen.
    • per WLAN
      Das ist die schlechtere Variante, da der AP in diesem Fall wlan-basiert nicht nur die Kommunikation der WLAN-Teilnehmer machen muß, sondern auch zusätzlich über WLAN mit dem Router kommuniziert. Alle Daten, die vom Router kommen erreichen den Shelly über den AP. Dieser nimmt die Daten auf und (wiederholt) gibt diese an den Shelly weiter. Daher wird dieser Mode auch gerne mit Repeater-Mode bezeichnet (repeat = wiederholen). In umgekehrter Richtung gilt das natürlich genau so.Das geht zu Lasten der Performance im Netzwerk.

    In der angenommenen Standardumgebung bei Euch zu Hause müßt Ihr den Router als Mesh-Master konfigurieren. Die Accesspoints sind dann Mesh-Clients. Für Details kann ich nur auf die herstellereigene Dokumentation verweisen.

    In einem anderen Beitrag habe ich mal meinen funktionierenden Meshaufbau gepostet:

    RE: AVM Mesh - shellys werden nicht dem besten Ŕepeater zugeordnet


    _________________________________________________________________

    ©2022 - 2023 Stefan K. (alias 66er) - ausführlicher Hinweis dazu am Ende des Themas

    Alle Rechte vorbehalten!


    4. LAN:

    Hinsichtlich der Shelly gewinnt durch die Pro-Serie auch das LAN an Bedeutung im "Shelly-Netzwerk".

    Und da in der Regel der Heimrouter nicht genügend LAN-Ports zur Verfügung stellt, muß zur Erweiterung mindestens ein Switch, ggf. mehrere, angeschafft werden.

    Mein Netzwerk ist, wie es auch bei Euch ziemlich sicher passieren wird, über die Jahre gewachsen. Und so tummelten sich inzwischen unterschiedliche Switche unterschiedlicher Hersteller in meinem Netzwerk.Vermeidet so etwas von Anfang an!

    Und vor Allem:

    Ein Switch kostet Geld, ein guter Switch kostet etwas mehr. Je nach Austattung beträgt die Differenz nur wenige Euro (siehe Beispiel unten).

    Meine Empfehlung:

    Der preisliche Unterschied ist gar nicht unbedingt so groß, wie man (und auch ich) es annimmt (annahm).

    Entscheidet Euch nicht für Consumer-Geräte (meist zu erkennen am Plastikgehäuse), sondern nehmt die Geräte der Buisness-Line egal welchen Herstellers (meist Metallgehäuse).

    Der Performance-Gewinn ist enorm. Und mit wachsendem Netzwerk (=Zahl der Teilnehmer im Netz) und Erweiterung der Nutzung (z.B. Streaming) werdet Ihr es nicht bereuen. Versprochen.

    Hier mal am Beispiel eines 8-Port-Switches:

    TP-Link Consumer-Line TP-LINK TL-SG1008D plug & play ca. 25,00 €

    TP-Link Buisness-Line TP-LINK TL-SG108E funktioniert auch erstmal plug & play, kann aber über ein eigenes WEB-UI verwaltet werden, simples Netzwerkmanagement (Layer2), VLAN-fähig ca. 29,00 €

    Als Einsteiger setzt diese Switche ruhig erstmal "plug & play" ein.

    Mit dem Einrichten von VLAN's wird der Einsteigerbereich dann doch verlassen.

    Früher oder später werdet Ihr Euch auch damit befassen. Eine kurze Erklärung gibt es aber noch im nächsten und letzten Abschnitt. ;)


    _________________________________________________________________

    ©2022 Stefan K. (alias 66er) - ausführlicher Hinweis dazu am Ende des Themas

    Alle Rechte vorbehalten!


    5. VLAN:

    Der Begriff VLAN begegnet Euch bereits in vielen Beiträgen hier im Forum.

    Was ist das?

    Simpel erklärt bietet VLAN die Möglichkeit 1 physikalisches Netzwerk in mehrere logische Netzwerke aufzuteilen.

    Beispiel:
    Lassen wir das Gast-(W)LAN mal aussen vor, stellt ein Router wie z.B. die von AVM in der Regel 1 Netzwerk (LAN + WLAN) zur Verfügung. LAN und WLAN sind 1 Netzwerk, da alle das selbe IP-Band (z.B 192.168.1.x) nutzen.

    Teile ich nun das Gesamtnetzwerk in VLAN's ein, verhalten sich die einzelnen VLAN's erstmal wie autarke, eigene physikalische Netzwerke, die aber den selben Router nutzen und trotzdem im selben Netzadressband liegen.

    Was ist der Vorteil?

    (nur eine Beispiel!)

    Man unterbindet gewollt den Zugriff einer Gruppe von Geräten (z.B. die Shelly als VLAN2) auf Geräte mit schützenswertem Inhalt (z.B. Rechner und Server in VLAN3).Umgekehrt könnten aber in diesem Beispiel richtig konfiguriert die Rechner aus VLAN3 auf die Shelly in VLAN2 zugreifen.

    Welche Möglichkeiten gibt es?

    Dabei kann man diese Zugriffsregelung entweder Port-basiert oder durch Tagging umsetzen..

    Wie Ihr merkt, spätestens jetzt sind wir aus dem Bereich Grundwissen heraus.

    Wer einen tiefergehenden Einblick in VLAN's bekommen möchte, dem empfehle ich als Einstieg mal den nachfolgenden Link. Ich finde, da ist VLAN ganz gut verständlich erklärt. Ersetzt in Gedanken die roten PC für's bessere Verständnis einfach durch Eure Shelly. ;)

    VLAN Grundlagen – Thomas-Krenn-Wiki

    Damit beende ich diesen Beitrag.

    Solltet Ihr das Thema hilfreich finden, freue ich mich über einen positiven Smiley. ;)

    Habt Dank für's Lesen. :thumbup:

    _________________________________________________________________

    ©2022 Stefan K. (alias 66er) - ausführlicher Hinweis dazu am Ende des Themas

    Alle Rechte vorbehalten!

  • Dieses Thema enthält 6 weitere Beiträge, die nur für registrierte Benutzer sichtbar sind, bitte registrieren Sie sich oder melden Sie sich an um diese lesen zu können.