Wie funktioniert Glasfaser Internet?

Was in der Faser passiert

Der Kern einer Glasfaser ist dünner als ein menschliches Haar. Um ihn herum liegt ein Mantel aus Glas mit einer anderen optischen Dichte, und an dieser Grenze wird das Licht nach innen zurückgeworfen, statt auszutreten. Totalreflexion heißt das. Das Licht läuft in Zickzacklinien durch den Kern, kilometerweit, ohne hinauszukommen.

Am Anfang der Strecke sitzt ein Laser, der sehr schnell an- und ausgeschaltet wird. Am Ende sitzt eine Fotodiode, die diese Blinkfolge wieder in Strom übersetzt. Dazwischen liegt Glas, und Glas interessiert sich nicht dafür, ob nebenan ein Motor läuft oder ein Gewitter steht.

Kupfer tut das sehr wohl. Ein elektrisches Signal auf einer Telefonleitung wird von jedem Feld in der Umgebung gestört, es wird mit jedem Meter schwächer, und es stört die Nachbarleitung im selben Bündel. Das ist der Grund, warum DSL am Ortsrand langsamer ist als in der Mitte.

Warum die Entfernung kaum zählt

Über eine Telefonleitung sind nach ein paar Kilometern von 100 MBit/s noch 16 übrig. Über eine Glasfaser kommt das Signal nach zwanzig Kilometern praktisch unverändert an. Deshalb steht auf den Ortsseiten dieser Domain bei DSL oft ein Gefälle zwischen Kernstadt und Ortsteilen, bei Glasfaser dagegen fast nie.

Das verändert auch den Netzaufbau. Kupfernetze brauchen alle paar hundert Meter einen Verteilerkasten mit Technik darin. Ein Glasfasernetz kommt mit einem zentralen Standort für eine ganze Region aus, dem PoP. Die grauen Kästen am Straßenrand verschwinden damit nicht, aber es sind weniger, und sie brauchen keinen Strom mehr.

Der Weg bis zu dir

Vom PoP aus läuft eine Faser in deine Straße und von dort auf dein Grundstück. An der Hauswand oder im Keller sitzt der Hausübergabepunkt, ein kleiner Kasten, in dem das Kabel von außen endet. Von dort geht es weiter in die Wohnung, zur Glasfaser-Anschlussdose neben der Tür.

An der Dose hängt ein Gerät, das Licht in ein Netzwerksignal übersetzt. Es heißt ONT oder Medienkonverter und ist bei manchen Routern schon eingebaut. Dahinter kommt der Router, und ab da ist alles wie vorher: WLAN, Netzwerkkabel, Telefon.

Wie weit das Glas dabei kommt, entscheidet über den Rest. Endet es in der Wohnung, heißt die Technik FTTH. Endet es im Keller und die letzten Meter laufen über die alte Hausverkabelung, heißt sie FTTB. Endet es am Verteilerkasten auf der Straße, heißt sie FTTC, und dann ist der Anschluss in deiner Wohnung immer noch ein Kupferanschluss.

Warum sich mehrere Haushalte eine Faser teilen können

Die meisten Netze in Deutschland arbeiten nach dem Verfahren GPON. Eine Faser läuft vom PoP bis zu einem passiven Verteiler im Quartier, und dort wird das Licht auf bis zu zweiunddreißig Fasern aufgeteilt. Jeder Haushalt bekommt seine eigene Faser auf dem letzten Stück, aber die Strecke davor ist geteilt.

Das klingt nach dem Problem, das man vom Fernsehkabel kennt, wo abends alle im selben Strang hängen. Die Größenordnung ist eine andere: Der geteilte Abschnitt trägt mehrere Gigabit, und darunter hängen ein paar Dutzend Haushalte statt einiger hundert. Wer mehr will, bestellt Point-to-Point, eine durchgehende eigene Faser, aber das ist fast immer ein Geschäftskundenprodukt.

Warum der Upload so viel höher ausfällt

In einer Faser laufen Hin- und Rückrichtung auf verschiedenen Wellenlängen im selben Glas. Es gibt keinen technischen Grund, die eine Richtung kleiner zu schneiden als die andere, und deshalb liegt der Upload bei Glasfaser typischerweise bei der Hälfte des Downloads oder beim gleichen Wert.

Beim Fernsehkabel ist das anders. Dort teilen sich alle Teilnehmer einen Frequenzbereich, der historisch fürs Senden gebaut wurde und fürs Zurücksenden nur einen schmalen Streifen übrig lässt. Ein Kabelanschluss mit 1.000 MBit/s im Download hat oft 50 im Upload, also ein Zwanzigstel.

Was die Leitung nicht schneller macht

Am Ende der Faser hängt dein WLAN, und das ist in den meisten Wohnungen der schmalste Punkt. Ein Gigabitanschluss, dessen Signal durch zwei Betondecken muss, kommt am Laptop im Schlafzimmer nicht als Gigabit an. Miss deshalb über ein Netzwerkkabel, wenn du wissen willst, was die Leitung kann.

Der zweite Punkt liegt am anderen Ende: Eine Datei lädt nur so schnell, wie der Server sie hergibt. Was dein Anschluss ändert, ist die Obergrenze und das Verhalten unter Last, wenn im Haushalt mehrere Dinge gleichzeitig laufen. Was er nicht ändert, ist ein überlasteter Dienst am anderen Ende der Welt.