Drehkreuz für die Datenautobahn
Netzwerktechnologie gehört auf der Bühne und im Studio schon lange zum Alltag. Für eine Verteilung der verschiedenen Signale auf unterschiedliche Geräte muss gesorgt werden. Verteilt werden müssen Steuersignale für Licht und Tontechnik, aber auch Audiosignale. Die meisten Steuersignale und manchmal auch digitale Audiodaten lassen sich über einen handelsüblichen Netzwerk-Switch aus dem Computerhandel verteilen. Die Thomann Hausmarke Swissonic bietet mit dem Swissonic Stage Switch POE Netzwerk-Switch ein passendes bühnentaugliches Produkt an.
Netzwerktechnik auf der Bühne und im Studio
Neben der Verteilung von Audiosignalen sind es Steuersignale, die verschiedene Geräte miteinander kommunizieren lassen oder sie zentral von einem Computer aus steuern.
Eine der bekanntesten Kommunikationsschnittstellen ist MIDI. MIDI (Musical Instrument Digital Interface) überträgt dabei keine Audiosignale, sondern lediglich Steuerinformationen. Während MIDI in seiner Anfangszeit hauptsächlich die Kommunikation zwischen Musikinstrumenten wie Keyboards oder Expandern regelte, kamen zügig weitere Anwendungsgebiete hinzu. Bis heute ist das MIDI-Protokoll das am meisten verwendete Protokoll auf Bühnen und im Studio. Längst wird aber nicht mehr die fünfpolige DIN-Schnittstelle, die man an vielen Keyboards noch in dreifacher Ausführung als MIDI IN/OUT/THRU vorfindet, genutzt, sondern USB oder eben Ethernet. Sogar per WLAN oder Bluetooth werden MIDI-Signale übertragen (RTP-MIDI).
Ähnlich ist es mit DMX, dem Steuerungsstandard aus der Licht-Welt. Statt DMX-Signale per XLR-Kabel zu verteilen, findet auch hier häufig eine Verteilung per Ethernet statt. Ein Beispiel dafür ist Art-Net. Doch auch viele proprietäre Protokolle finden Anwendung und nutzen das Ethernet für die Übertragung der Datenpakete. In all diesen Fällen stellt sich früher oder später die Frage nach der Verteilung der Signale auf der Bühne und im Studio. Hier kommt die Verteilung durch einen Netzwerk-Switch ins Spiel.
Bleiben noch Audiosignale: Hier hat sich noch kein Standard abschließend etabliert, sodass der Techniker mit einer Vielzahl von Schnittstellen und Protokollen konfrontiert wird. Nicht jedes Protokoll ist dabei kompatibel zu einem Switch aus der Computerwelt. Manche benötigen Spezial-Equipment des jeweiligen Herstellers. Dazu gehört zum Beispiel das in der Welt von MIDAS, KlarkTeknik und Behringer geläufige AES50. DANTE, AVB und EtherSound hingegen lassen sich unter Berücksichtigung einiger Vorgaben mit gängigem Netzwerk-Equipment aus dem Computerhandel betreiben.
Zuletzt müssen vor allem im Studio auch Computer vernetzt werden, um Daten auszutauschen. Auch für diese Aufgabe ist ein Switch geeignet.
Swissonic Stage Switch PoE Netzwerk-Switch
Swissonic ist AMAZONA.de Lesern kein Unbekannter mehr. Die Thomann-Hausmarke wurde bereits mehrfach in Tests vorgestellt. Interfaces, Monitore, Masterkeyboards, Kopfhörerverstärker, Digitalwandler, Router, Installationsmaterial und vieles mehr gehören zum Portfolio. Thomann hat insgesamt 46 Produkte im Sortiment, darunter auch den Swissonic Stage Switch PoE Netzwerk-Switch.
Der Swissonic Stage Switch PoE Netzwerk-Switch ist ein 19 Zoll Gigabit Switch mit PoE+ und 16 10/100/1000BASE-T Gigabit Ethernet Ports. Acht dieser Ports sind auf der Frontseite zu finden und als verriegelbare RJ-45 Ports (EtherCon) ausgeführt. Acht weitere Standard RJ-45 Ports mit PoE+ Spannungsversorgung (maximal 15 Watt) befinden sich auf der Rückseite. Der Swissonic Stage Switch nimmt eine Höheneinheit im Rack in Anspruch.
Die LEDs auf der Frontseite geben Aufschluss über den Datenverkehr auf den einzelnen Ports
Auf der Frontseite geben dem Anwender 40 LEDs Auskunft über das aktuelle Geschehen: zweimal acht LEDs signalisieren den Anschluss und den Traffic auf den acht vorderen RJ-45 Ports. Die beiden weiteren LED-Reihen sind für die rückseitigen RJ-45 Ports zuständig. Das gilt auch für die dritte LED-Reihe aus acht LEDs, die die Stromaufnahme an einem der rückseitigen RJ-45 Ports per PoE+ anzeigt. Eine Stromversorgung über das Ethernet-Kabel ist praktisch, da somit bei vielen kleineren Geräten im Netzwerk eine Stromversorgung entfallen kann.
Für eine sichere Verbindung: Verriegelbare PowerCon-Anschlüsse auf der Rückseite
Außer einem Betriebsschalter ist auf der Frontseite kein weiteres Bedienelement zu finden. Die Rückseite hält außer den genannten Anschlüssen noch zwei PowerCon-Buchsen für den Anschluss des integrierten Netzteils an die Stromversorgung und die Weiterleitung an andere Geräte bereit.
Die Rückseite des Swissonic Stage Switch PoE
Das war es auch schon. Die Inbetriebnahme nach dem Einbau in ein Rack könnte leichter nicht sein: Ethernetkabel einstecken, einschalten, fertig.
Unmanaged Switch
Beim Swissonic Stage Switch POE Netzwerk-Switch handelt es sich um einen sogenannten „unmanaged“ Netzwerk-Switch. Im Vergleich zu einem „managed“ Switch ist keinerlei Konfiguration nötig und möglich. Der Switch entscheidet selbstständig, wann und wohin ein Datenpaket gesendet wird. Dies geschieht über eine Liste von MAC-Adressen der angeschlossenen Geräte. Sendet ein angeschlossenes Gerät ein Datenpaket, sucht der Switch den Empfänger aus einer integrierten Liste heraus. Ist dieser enthalten, bekommt er das Datenpaket. Ist die MAC-Adresse des Empfängers hingegen nicht enthalten, wird das Datenpaket an alle angeschlossenen möglichen Empfänger geschickt. Ist der passende Empfänger gefunden, wird seine MAC-Adresse samt seines Ports am Switch der MAC-Liste hinzugefügt. Da sich durch einen Umzug von Geräten auf andere Ports die MAC-Liste beständig ändern kann, löscht der Switch sie regelmäßig und legt sie neu an. Bis zu 8000 MAC-Adressen kann der Swissonic Stage Switch per Auto-Learning verwalten.
Der bei einem Switch entstehende Datenverkehr unterscheidet sich von einem Hub darin, dass bei einem Hub immer alle Datenpakete an alle Ports verteilt werden. Der Datenverkehr ist bei einem Switch somit geringer und die Latenzzeit, die durch die Weiterleitung entsteht, fällt ebenfalls kleiner aus, da es seltener zu einem Datenstau kommt.
Leider ist es bei einem Unmanaged Switch nicht möglich, Konfigurationen vorzunehmen und den Datenfluss zu steuern. Das ist der Grund, warum für die Verteilung von Audiodaten zum Beispiel innerhalb eines DANTE, AVB oder EtherSound Netzwerks nur ein Managed Switch empfohlen wird. Zwar funktioniert bei kleineren Netzwerken mit geringem Datenaufkommen auch ein Unmanaged Switch für solche Aufgaben, wirklich betriebssicher bei höherem Datenaufkommen ist das jedoch nicht und wird deshalb von den Herstellern nicht empfohlen.
Im Testeinsatz im Heimstudio: Der Swissonic Stage Switch PoE.
Store-and-forward
Der Swissonic Stage Switch PoE Netzwerk-Switch arbeitet nach der „Store-and-forward“-Methode. Dazu nimmt der Switch das komplette Datenpaket in Empfang und speichert es anschließend in einem Zwischenspeicher, dem Puffer. Nach einer Überprüfung auf Fehlerhaftigkeit wird das Datenpaket an den Ziel-Port weitergeleitet. Dieses Verfahren hat Vor- und Nachteile: Vorteil ist, dass keine fehlerhaften Datenpakete am Ziel ankommen. Nachteilig ist, dass diese Zwischenspeicherung Zeit kostet und somit für eine Latenz zwischen Sender und Empfänger sorgt.
Auto MDI/MDI-X
Ein weiteres Feature des Swissonic Stage Switch PoE Netzwerk-Switch ist Auto MDI/MDI-X. Wer mal versucht hat, zwei Computer auf direktem Weg über ihre Ethernet-Ports ohne zwischengeschalteten Hub oder Switch zu verbinden, wird festgestellt haben, dass ein handelsübliches CAT5 Kabel nicht weiterhilft. Benötigt wird ein sogenanntes Crossover-Kabel. Bei einem solchen Kabeln sind die Adern für den Send und den Return Kanal vertauscht. Bei einer direkten Verbindung wären Send und Send sowie Return und Return miteinander verbunden. Das Crossover-Kabel sorgt dafür, dass diese Verbindung stimmt und legt jeweils den Send auf einen Return und umgekehrt.
Der Swissonic Stage Switch erkennt automatisch, wie das entsprechende Gerät angeschlossen ist und ob es sendet oder empfängt und verbindet intern die richtigen Anschlüsse miteinander. Crossover-Kabel sind also nicht notwendig.
Geschwindigkeiten
Der Swissonic Stage Switch kann die drei Geschwindigkeiten 10Base-T (10 Megabit/Sekunde), 100Base-Tx (100 Megabit/Sekunde) und 1000Base-T (Gigabit) verwalten und die Geräte miteinander verbinden. Die erste LED-Reihe zu jedem Port signalisiert durch Blinken Traffic auf dem Port. Die zweite LED-Reihe zu jedem Port signalisiert Datenverkehr im Gigabit-Bereich. Unterstützt werden die Standards IEEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3ab und IEEE 802.3x. Letzterer unterstützt Flow Control, das bedeutet, dass bei hoher Auslastung ein sogenannter Pause Frame an den Sender gesendet wird mit der Bitte, die Übertragung vorübergehend auszusetzen.
Praxis
Wie bereits erwähnt ist nach dem Einbau in das Rack nicht mehr viel zu tun: Geräte anschließen und einschalten, Switcher einschalten, fertig. Alles funktioniert sofort und problemlos. Im Prinzip handelt es sich um ein Set & Forget-Gerät: Wenn es läuft, läuft es. Beim Test im Heimstudio sollte der Switch Steuersignale an ein X32 Rack verteilen. Diese kommen gleichzeitig von einem iPad per WLAN und vom XTouch Controller. Die WLAN-Einbindung für die Tablets erfolgt über einen rückseitig im Rack eingebauten Swissonic Router. Alles funktioniert auf Anhieb. So soll es sein.
Für den Test sollen Steuersignale eines XTouch Controllers an ein im Netzwerk hängendes X32 Rack so verteilt werden, dass auf das X32 sowohl per WLAN über meinen Swissonic Router zugegriffen werden kann als auch per Ethernet über den Controller.
Der XTouch Controller erkennt das X32 Rack sofort. Alles lief im Test einwandfrei. Nur die AES50-Ports lassen sich leider nicht per Switch verteilen, was aber nicht dem Switch, sondern dem Format anzulasten ist.
Ob RTP-MIDI, Steuersignale von Mischpulten oder Ethernet-Signale zwischen Computern, der Swissonic Stage Switch POE Netzwerk-Switch hat keine Probleme, mit diesen Signalen umzugehen. Er bietet sich auch und gerade für Festinstallationen an. Ein anderer Einsatzbereich ist der Anschluss von Geräten, die über einen Ethernet-Port zur Konfiguration verfügen. Das ist bei vielen Controllern, Endstufen, Funkempfängern/IEM-Sendern und so weiter der Fall. Auch manche Controller in Aktivboxen lassen sich per Ethernet konfigurieren. Der Swissonic Stage Switch bietet einen einfachen Zugriff auf alle angeschlossenen Geräte mit Ethernet.
Da ich mangels DANTE den Einsatz mit einem Audionetzwerk nicht testen konnte (das von mir verwendete AES50 ist nicht kompatibel zu einem Switch), hat der Thomann-Mitarbeiter Maximilian Kreft aus der PA-Abteilung des Unternehmens das netterweise für mich getestet und dazu extra einen Swissonic Stage Switch POE aus dem Lager kommen lassen. Hier seine Antwort:
„Ich hab mir den Switch heute über Tag mal runterbestellt und mit jeweils DANTE und AVB einen Test gemacht. In meinen kleinen Aufbauten lief’s problemlos. Für Dante hatte ich über einen 2×0 AVIO Stereo-Line rein- und jeweils über einen Yamaha DZR sowie eine per DANTE-Via angebundene Scarlett 2i2 wieder ausgespielt. Für AVB hatte ich einfach nur eine Verbindung zwischen StudioLive 32SC und Studiolive Series III 24R hergestellt und mit einigen Signalen verifiziert. Ethersound hatte ich nicht getestet, da wir da nicht wirklich brauchbare Geräte am Start haben.“
Alternativen
Wer auch Audio aus einem DANTE, AVB oder EtherSound Netzwerk über einen Switch verteilen und lieber zu einem Managed Switch greifen möchte, findet im Cisco SG350-10 Switch für 225 Euro eine gute Alternative. Leider verfügt dieser nicht über EtherCon und auch nicht über PoE zur Spannungsversorgung angeschlossener Geräte. Eine Alternative ist der größere Bruder Cisco SG350-10MP Switch PoE+, der auch über PoE+ verfügt und 333 Euro kostet. Erheblich teurer als unser Testmodell, aber dafür auch umfangreicher ausgestattet und professioneller ist der Swisson XES-8G Ethernet Switch. Dieser bietet für 779 Euro nicht nur EtherCon und PoE, sondern besitzt auch ein internes Redundanznetzteil und eine Optimierung für Art-Net, sACN und DANTE.
