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Wie funktioniert Glasfaser? Ein umfassender Leitfaden

Mit dem rasanten Wachstum der digitalen Welt steigt der Bedarf an schnellen und zuverlässigen Internetverbindungen. Eine Technologie, die diesen Anforderungen gerecht wird, ist Glasfaser. Aber was ist Glasfaser genau und wie funktioniert sie? In diesem Leitfaden erfährst Du alles Wissenswerte.
Wie funktioniert Glasfaser? Ein umfassender Leitfaden
Wie funktioniert Glasfaser? Ein umfassender Leitfaden © Vodafone

Grundlagen der Glasfasertechnologie

Glasfasern bestehen aus hauchdünnen Fasern aus speziellem Glas oder Kunststoff, die jeweils kaum dicker als ein menschliches Haar sind. Diese Glasstränge leiten Lichtimpulse, die digitale Daten repräsentieren.

Das zugrunde liegende Prinzip lautet Totalreflexion: Dieses beschreibt das Verhalten von Licht, das auf die Grenzfläche zwischen zwei unterschiedlichen Materialien trifft – in diesem Fall zwischen dem Glas der Faser und der umgebenden Luft oder einer Kunststoffummantelung.

Wenn Licht unter einem bestimmten Winkel, dem sogenannten Grenzwinkel, auf diese Grenzfläche trifft, wird es nicht mehr in das zweite Material gebrochen, sondern vollständig an der Grenzfläche reflektiert.

In einer Glasfaser wird das Licht auf diese Weise entlang der Faser „geführt”. Es trifft immer wieder unter einem Winkel auf die Grenzfläche, der größer ist als der Grenzwinkel, und wird daher vollständig reflektiert. So kann das Licht selbst über weite Strecken innerhalb der Faser transportiert werden, ohne dass es zu nennenswerten Verlusten kommt.

Im Vergleich zu herkömmlichen Kupferkabeln bietet Glasfaser eine Reihe von Vorteilen. Sie ist immun gegen elektromagnetische Störungen und ermöglicht eine Datenübertragung mit Lichtgeschwindigkeit über weite Strecken ohne signifikante Signalverluste. Außerdem kann ein einziges Glasfaserkabel eine enorm hohe Datenmenge transportieren, was es zur idealen Technologie für das Gigabit-Zeitalter macht.

Glasfaseranschluss einrichten: So funktioniert es.

Die Geschichte der Glasfaser

Die Wurzeln der Glasfasertechnologie können bis ins 19. Jahrhundert zurückverfolgt werden, zum Beispiel als Stoff in der Textilindustrie. Doch erst in der zweiten Hälfte des vergangenen Jahrhunderts begann man, die Glasfaser als Medium für die Datenübertragungen in der Telekommunikation zu nutzen.

Die ersten praktischen Anwendungen betrafen dabei die Telefonie. So ermöglichten Glasfasern erstmals die Übertragung von Telefonanrufen über große Distanzen ohne nennenswerte Signalverluste.

Glasfaser nutzte man auch zur Übertragung von Fernseh- und Radiosignalen. Sie bot eine höhere Bandbreite und damit die Möglichkeit, mehr Kanäle und bessere Qualität zu liefern als herkömmliche Koaxialkabel.

Netzausbau Glasfastertechnik im Kabelnetz

In den 1980er Jahren begannen Telekommunikationsunternehmen damit, Glasfaser in Unterseekabeln zu verwenden. Diese Kabel, die auf dem Meeresboden verlegt werden, sind entscheidend für die globale Kommunikationsinfrastruktur und erfordern die hohe Kapazität und Zuverlässigkeit, die Glasfaser bietet.

Als das Internet seinen Siegeszug antrat, stieg die Rolle der Glasfasertechnologie in der Datenkommunikation weiter an. Sie fand zunehmend Anwendung in lokalen Netzwerken (LANs), also kleineren Rechnernetzen, wie zum Beispiel bei Dir zu Hause. Aber auch für weitläufige Netzwerke (WANs), die sich über Länder und ganze Kontinente erstrecken, wurde die Glasfasertechnologie immer mehr genutzt.

Seitdem hat sich die Technologie rasant weiterentwickelt und bietet heute eine beispiellose Geschwindigkeit und Verlässlichkeit bei der Datenübertragung.

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Der Glasfaseranschluss

Die Verfügbarkeit von Glasfaser hängt davon ab, ob Dein Wohnort bereits mit einem Glasfasernetz versorgt ist. Mit dem Glasfaser-Verfügbarkeitscheck von Vodafone kannst Du das ganz einfach prüfen.

Die Einrichtung eines Glasfaseranschlusses im Haus ist etwas komplexer als bei einem herkömmlichen DSL-Anschluss. Während DSL-Verbindungen die vorhandenen Telefonleitungen aus Kupferdraht nutzen, die bereits in den meisten Häusern vorhanden sind, erfordert Glasfaser eine völlig neue Leitung.

Dabei gibt es zwei gängige Arten von Glasfaseranschlüssen:

Fiber to the Home (FTTH)

FTTH bedeutet, dass das Glasfaserkabel direkt bis ins Haus verlegt wird. Dies bietet die höchste Geschwindigkeit und Leistung, da das gesamte Signal über Glasfaser übertragen wird. Allerdings kann die Installation aufwändiger und kostspieliger sein, da das Kabel vom Versorger direkt bis ins Haus verlegt werden muss.

Fiber to the Curb (FTTC)

FTTC hingegen bedeutet, dass das Glasfaserkabel nur bis zu einem Übergabepunkt in der Nähe des Hauses verlegt wird. Von dort aus werden bestehende Kupferleitungen genutzt, um das Signal ins Haus zu bringen.

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FTTH ist zwar weniger leistungsfähig, weil das Signal auf dem letzten Stück der Strecke über Kupferleitungen übertragen wird, die Installation ist jedoch auch weniger aufwändig und kostenintensiv zu betreiben, da die vorhandene Infrastruktur genutzt wird.

Unabhängig von der Art des Anschlusses erfordert die Einrichtung von Glasfaser spezielle Ausrüstung und Kenntnisse. Aber keine Sorge, unsere qualifizierten Techniker:innen übernehmen die Installation und stellen sicher, dass alles reibungslos funktioniert.

Telefonie über Glasfaser

Telefonieren über Glasfaser? Ja, das ist möglich! Telefonate können als digitale Daten über das Glasfasernetz übertragen werden. Das Ergebnis ist eine kristallklare Sprachqualität, die weit über die Möglichkeiten herkömmlicher Telefonleitungen hinausgeht.

Hierbei werden die Sprachsignale zunächst in digitale Daten konvertiert, die dann über das Glasfasernetz übertragen werden. Dieser Prozess wird im Allgemeinen als Voice over IP (VoIP) bezeichnet und kann über jedes Netzwerk ausgeführt werden, das Daten übertragen kann, einschließlich Glasfaser.

Der Prozess beginnt mit einem sogenannten Analog-Digital-Wandler (ADW), der die analogen Sprachsignale in digitale Daten umwandelt. Dies erfolgt durch eine Technik namens Sampling, bei der das Sprachsignal in regelmäßigen Abständen abgetastet und jeder Abtastwert in ein digitales Signal umgewandelt wird.

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Die digitalen Daten werden dann in Pakete aufgeteilt und über das Glasfasernetzwerk gesendet. Jedes Datenpaket enthält Informationen über seinen Ursprung und sein Ziel, sodass es korrekt durch das Netzwerk geleitet werden kann.

Am Zielort angekommen, werden die Datenpakete wieder in die richtige Reihenfolge gebracht und durch einen Digital-Analog-Wandler (DAW) in ein analoges Signal umgewandelt, das von einem herkömmlichen Telefon oder einem VoIP-fähigen Gerät in hörbare Sprache umgewandelt werden kann.

Durch die Verwendung von Glasfaser für die Übertragung können diese digitalen Daten mit Lichtgeschwindigkeit gesendet werden, wodurch Verzögerungen minimiert und die Qualität der Sprachkommunikation verbessert wird.

Darüber hinaus erlaubt die hohe Bandbreite von Glasfaser die gleichzeitige Übertragung von vielen Sprachkanälen, wodurch mehrere Telefonate gleichzeitig über die gleiche Leitung geführt werden können. Dies ist ein weiterer Vorteil gegenüber herkömmlichen Telefonleitungen, die nur eine begrenzte Anzahl von Gesprächen gleichzeitig unterstützen können.

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Wer profitiert von Glasfaser?

Glasfaser ist für alle geeignet, die hohe Ansprüche an ihr Internet haben. Ob Du nun im Home Office arbeitest, ein:e begeisterte:r Gamer:in bist oder einfach nur in 4K streamen möchtest – Glasfaser bietet die Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit, die Du brauchst.

Glasfaser für Dein Zuhause

Mit Glasfaser kannst Du in höchster Qualität und ohne Unterbrechungen streamen, was besonders für das Ansehen von Inhalten in 4K oder das Streamen von Videospielen von Bedeutung ist.

Gamer:innen profitieren ebenfalls von der niedrigen Latenz, die Glasfaser bietet, da diese eine schnellere Reaktionszeit und somit ein besseres Spielerlebnis ermöglicht.

Für diejenigen, die im Home Office arbeiten, ermöglicht Glasfaser reibungslose Videokonferenzen und schnelle Datenübertragungen, was insbesondere bei der Arbeit mit großen Dateien hilfreich ist. Ein besonders schlagendes Argument: Die Glasfasertechnologie kann 65.000-mal mehr Informationen als Kupferdraht übertragen!

Warum Glasfaser die Zukunft der Datenübertragung ist

Glasfasertechnologie ist ein Schlüsselelement der digitalen Infrastruktur des 21. Jahrhunderts. Sie ermöglicht eine Hochgeschwindigkeits-Internetverbindung, die sowohl für private Haushalte als auch für Unternehmen immer wichtiger wird.

Wenn Du bereit bist, in das Gigabit-Zeitalter einzutreten, prüfe die Glasfaser-Verfügbarkeit an Deinem Wohnort mit unserem Glasfaser-Verfügbarkeitscheck.

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Hast Du einen Glasfaseranschluss zu Hause? Sag es uns in den Kommentaren.

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