Was ist ein „Shared Medium“ ?

Wer über einen Internetzugang spricht, der hört auch immer wieder den Begriff „Shared Medium“.
Doch warum wird Shared Medium überhaupt verwendet? Wo sind die Effekte von Shared Medium besonders deutlich und welche Vor-und Nachteile bringt es mit sich?

Der Begriff „Shared Medium“ wird im Internetbereich verwendet, wenn sich mehrere Personen die zur Verfügung stehende Bandbreite einer Technologie teilen müssen. Dabei geht es nicht darum, dass sich die Mitglieder eines Haushaltes die Bandbreite ihres Anschlusses teilen, sondern darum, dass fremde Menschen sich eine zur Verfügung stehende Netzkapazität teilen. Im Grunde passiert das bei allen Internetzugangsformen, egal ob DSL, Kabel oder Mobilfunk.
Der Unterschied besteht darin, wie viele Menschen sich einem Shared Medium die Kapazitäten teilen und wie groß die Kapazität ist. Entsprechend positiv oder negativ sind die Auswirkungen.

Internet per Kabelnetz
Vor allem, wenn es um Internet per Kabel (z.B. Vodafone Kabel Deutschland oder Unitymedia) geht, wird Shared Medium immer wieder negativ erwähnt. Das liegt daran, dass die Kabelnetzbetreiber zu schnell zu stark gewachsen sind, aber ihre Netze nicht ausreichend ausgebaut haben.
Der Ausbau der Kabelnetze erfolgt in Segmenten oder Cluster. In diesen Cluster steht die Gesamtkapazität zur Verfügung. Üblicherweise sind das etwas mehr als 1,2 GBit/s. Wird ein Cluster verkleinert, so steigt die Bandbreite, die pro Nutzer bei gleichzeitiger Nutzung zur Verfügung steht. Relevant ist diese Überbuchung vor allem in den Abendstunden, wenn das Internet in vielen Haushalten zum Beispiel für Streamingdienste wie zum Beispiel Netflix oder Amazon Prime genutzt wird. Denn dann wird konstant hohe Bandbreite benötigt, während es beim normalem Surfen und Herunterladen am Rechner eher Traffic-Spitzen sind, die sich nur selten überschneiden.
Die Verkleinerung eines Clusters ist in der Regel mit Bauarbeiten für den Kabel-Netzbetreiber verbunden. Neue Glasfaserleitungen müssen verlegt und Technik muss neu installiert werden.

Internet per Mobilfunknetz
„Surfen mit bis zu 500 MBit/s per LTE“, das kennt jeder. Aber, das Mobilfunknetz ist auch ein Shared Medium.
Ein Sendemast bzw. ein Antennensegment versorgt immer mehrere Nutzer. Je nachdem wie eng die Antennen stehen und wie viele Menschen sich in einem Gebiet aufhalten, ist in der Folge auch das Antennensegment mehr oder weniger stark ausgelastet.
Die beworbenen Maximalbandbreiten, wie zum Beispiel „mit bis zu 500 MBit/s“ gibt es trotzdem.
Sie befinden sich als Gesamtkapazität in der Luft und wären dann nutzbar, wenn niemand anderes im gleichen Moment Daten überträgt.
Da es grundsätzlich eine Art Grundrauschen der Smartphones gibt, ist es selbst nachts um 3 Uhr höchst unwahrscheinlich, diese beworbenen Datenraten voll ausschöpfen zu können, zumal einige Mobilfunkanbieter nachts Strom sparen und die Kapazität eines Antennenstandorts reduzieren.

Um das Phänomen der sinkenden Datenraten in Gebieten mit vielen Nutzern zu reduzieren haben die Netzbetreiber grundsätzlich zwei Möglichkeiten.
Sie können die Antennenstandorte zum Beispiel weiter verdichten. So werden an stark frequentierten Orten mittlerweile sogenannte „Smallcells“ eingesetzt, die nur wenige hundert Meter im Umkreis versorgen, dafür aber mit voller Kapazität.
Alternativ können die Netzbetreiber meistens auch noch weitere Frequenzen aufschalten. Je mehr Frequenzen und Frequenzbänder genutzt werden können, desto höher die Gesamtkapazität der Funkzelle und somit auch die Geschwindigkeit für jeden einzelnen Nutzer. Allerdings haben die Netzbetreiber nicht unendlich Frequenzen zur Verfügung und sie müssen die Daten auch zum Sendemast transportieren können.

Internet per Glasfasernetz (DSL)
Glasfasernetze werden als die zukunftsfähigsten Netze beschrieben. Von einer Gigabit-Gesellschaft ist hier gerne die Rede. Doch auch Glasfaser-Netze basieren auf dem Prinzip des Shared Medium.
DSL wird in der Regel über Multifunktionsgehäuse auf dem Bürgersteig realisiert. Bis zu diesem ist ein Glasfaserkabel verlegt, ab dort wird dann die Kupferleitung eingesetzt.
Pro Multifunktionsgehäuse werden je nach Gebiet mehrere hundert Kunden versorgt. Hätten nun 500 Kunden jeweils 100 MBit/s gebucht, so müsste der Anbieter, der dieses Multifunktionsgehäuse betreibt diesen mit 10GBit/s anbieten, damit kein Shared-Medium-Effekt zu spüren ist.
Da jedoch nie alle Kunden gleichzeitig ihre Leistung voll ausnutzen, wird mit einer Überbuchung gearbeitet. Somit entsteht der gleiche Effekt wie bei den Kabel- und Mobilfunkkunden.

Welche Internet-Technologie benutzt du? Kabel, DSL oder nur Mobilfunk? 
Schreibe mir deine Antwort als Kommentar unter diesen Artikel.