Physisches Netzwerk

Physisches Netzwerk

Das physische Netzwerk eines Schulstandortes sieht typischerweise wie folgt aus

Die Grafik zeigt: Aufbau des physischen Netzwerks

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Das physische Netzwerk besteht aus aktiven und passiven Netzwerkkomponenten. 

Zu den aktiven Netzwerkkomponenten zählen Router, Firewall, Switches, Accesspoints, etc. Sie gehen zu Lasten des ICT-Budgets der Schule. Die Netzwerkkomponenten werden vom ICT-Dienstleister beschafft, montiert und konfiguriert. 

Zu den passiven Netzwerkkomponenten zählen die Bestandteile der Verkabelung (Netzwerkdosen, Installationskabel, Netzwerkschränke (Rack) und Rangierfeld (Patchpanel)). Sie sind Teil des Baubudgets des Gebäudes. Die Netzwerkverkabelung wird vom Elektroplaner geplant und vom Elektriker installiert. Der Elektroplaner benötigt digitalisierte Pläne der Schulhäuser.
 

Internetanbindung 

Die Internetanbindung ist an vielen Schulstandorten der primäre Engpass. Als Grundsatz soll pro Schulstandort die maximal verfügbare Bandbreite eingekauft werden. 

Es gibt drei Typen von Internetanbindungen. Über die klassische Telefonleitung (x-adriges-Kupfer-Kabel), die klassische TV-Leitung (Koaxial-Kabel) oder eine neue FTTx-Leitung (Glasfaser-Kabel).  

An den Schulstandorten, an denen eine Glasfaser-Leitung (FTTx) vorhanden ist, soll die Internetanbindung über die Glasfaser-Leitung erfolgen. Falls (noch) keine Glasfaser-Leitung vorhanden ist, sollte ein Anschluss über die TV-Leitung gewählt werden. Das Kupferkabel der klassischen Telefonleitung ermöglicht für Schulstandorte (mit wenigen Ausnahmen) nicht genug Bandbreite. Einzelne externe Standorte oder Kindergärten kann die Schule über eine klassische Telefonleitung anschliessen.
 
Tipp: Überprüfen Sie regelmässig die Angebote. Typischerweise sollte sich die Bandbreite alle zwei Jahre verdoppeln oder der Preis – bei gleicher Leistung – halbieren.

Standortvernetzung (WAN)

Da die Miete von einer Glasfaserverbindungen (Dark Fiber) zwischen zwei Standorten oft recht teuer ist (um die 10 000 Franken pro Jahr) lohnt sich die Vernetzung verschiedener Standorten in den meisten Fällen nicht, ausser die Gemeinde besitzt selbst Glasfaserverbindungen zwischen den Schulstandorten. Sobald die Schule mehrere Standorte via Dark Fiber vernetzt, soll eine Internetanbindung mit mindestens 1/1 Gbit/s genutzt werden. Falls keiner der Standorte mittels Glasfaserverbindung ans Internet angeschlossen werden kann, ist es ratsam, aus Gründen der Bandbreite jeden Standort einzeln ans Internet anzuschliessen.

Lokales Netzwerk (LAN) 

Das lokale Netzwerk besteht aus den

  • Verbindungen zwischen den einzelnen Gebäuden eines Schulstandortes. Die Verbindung zwischen den Gebäuden sind meist Glasfaserverbindungen (Multimode), da sie oft grössere Strecken von 100 bis 300 Metern überwinden und auch höhere Bandbreiten ermöglichen. Diese Verbindung zwischen den Gebäuden wird als Backbone bezeichnet. 
  • Verbindungen innerhalb des Schulgebäudes. Diese Verbindungen sind Ethernet-Kupferkabel (mindestens CAT5, idealerweise CAT7). Für typische kleinere Schulgebäude gibt es einen Verteil-Switch-Stack pro Gebäude, für grössere Gebäude können es auch mehrere sein, zum Beispiel ein Verteil-Switch pro Stockwerk oder pro Gebäudeteil.
  • Verbindungen innerhalb des Schulzimmers. Von Ethernet-Dosen (RJ45) führen Kabel zu Drucker, AV-Empfänger und Accesspoints.

Funknetzwerk (WLAN) 

Typischerweise wird ein Accesspoint pro Unterrichtszimmer eingebaut. Dieser wird meist in der Mitte der Decke oder oben-mittig an einer langen Wand platziert. Durch die Accesspoints in den Unterrichtszimmern können die vielen Endgeräte das WLAN nutzen.

Weitere Accesspoints werden so platziert, dass das Schulhaus flächendeckend mit WLAN versorgt ist,  also beispielsweise auch im Bandkeller. Die Flächendeckung ist sinnvoll, um Wi-Fi-Calling (siehe Abschnitt über Telefonie) und andere Dienste nutzen zu können. Um die Flächenabdeckung mit möglichst wenig Accesspoints zu garantieren, ist eine WLAN-Ausmessung der Schule sinnvoll.

Die Accesspoints werden über das Netzwerkkabel (Power over Ethernet (PoE)) mit Strom versorgt. 

Mobilfunknetzwerk (5G)

Die Schule begrenzt den Netzwerkzugang, den sie den Lehrpersonen anbietet, nicht auf die Schulstandorte. Lehren und Lernen findet überall statt. Für eine Schule kann es deshalb interessant sein, den Lehrpersonen ein Datenabo für den mobilen Internetzugang zur Verfügung zu stellen. Die Lehrpersonen können mit dem Datenabo auf Schulreisen beispielsweise  einen Hotspot für die Schülerinnen und Schüler einrichten oder von überall aus der Schweiz auf Klassenchats etc. reagieren. Als erste Stufe wären auch einige ausleihbare Geräte denkbar, die als Hotspot überall eingesetzt werden könnten.

Die Schule kann beim Kanton Zürich zu interessanten Konditionen Datenabos für die Lehrpersonen beziehen. 

Das Mobilfunknetzwerk (5G) macht weder den Glasfaseranschluss noch das lokale Netzwerk (LAN + WLAN) in der Schule überflüssig, auch wenn zurzeit dafür geworben wird.