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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ethernet für proprietäre Zwecke verwenden


Autor: Andy (Gast)
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Guten Morgen allerseits.
Ich habe eine grundsätzliche Frage zum Thema Ethernet und dessen 
Verwendung. Wir (Entwicklungsteam in unserer Firma) denken an, für eine 
proprietäre Datenübertragung ein Ethernet-Kabel zu verwenden. Nun meine 
Frage: Darf man das einfach so nehmen und eigene Sachen (mit eigenen 
Spannungen) übertragen, oder muss man immer im Hinterkopf behalten, dass 
irgendwelche User das Kabel am PC oder Notebook anschließen könnten und 
damit ihre Hardware zerstören?
Soweit ich weiß nutzt Ethernet Spannungen um die 2V, oder? Da würde eine 
Protokoll mit höherer Spannung einen Schaden anrichten...
Gibt es dazu irgendwelche Vorschriften, die ich einhalten muss?

Bin gespannt auf eurer Antworten - vielen Dank!

mfg
Andy

Autor: Reinhard S. (rezz)
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Andy schrieb:
> Guten Morgen allerseits.
> Ich habe eine grundsätzliche Frage zum Thema Ethernet und dessen
> Verwendung. Wir (Entwicklungsteam in unserer Firma) denken an, für eine
> proprietäre Datenübertragung ein Ethernet-Kabel zu verwenden. Nun meine
> Frage: Darf man das einfach so nehmen und eigene Sachen (mit eigenen
> Spannungen) übertragen, oder muss man immer im Hinterkopf behalten, dass
> irgendwelche User das Kabel am PC oder Notebook anschließen könnten und
> damit ihre Hardware zerstören?

Ethernet-Kabel = mit RJ45-Anschlüssen?

Klar kanns dann passieren, das das einer an PCs ansteckt. Habs aber auch 
schon erlebt, das ein ISDN-Kabel oder Analog-Anschluss in der 
Netzwerkbuchse steckt, und ISDN (S0) arbeitet mit ca. 35V.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Ich würde grundsätzlich keine Kabel und Stecker für zweckfremde 
Anwendungen nehmen, wenn es sich vermeiden läßt. Die Gefahr, daß jemand 
dem Zweck entsprechende Geräte ansteckt und diese dann in Rauch 
aufgehen, ist einfach zu groß. Wenn Du das trotzdem machem mußt, triff 
den Spezifikationden des Hauptzwecks entsprechende 
Sicherheitsmassnahmen.

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Andy schrieb:
> Frage: Darf man das einfach so nehmen und eigene Sachen (mit eigenen
> Spannungen) übertragen, oder muss man immer im Hinterkopf behalten, dass
> irgendwelche User das Kabel am PC oder Notebook anschließen könnten und
> damit ihre Hardware zerstören?
Ach quatsch in Zukunft rufen die einfach alle bei euch an und Fragen für 
jedes Gerät separat ob sies an LAN anschließen können oder ob das "eure" 
Schnittstelle ist...

Autor: Christian (Gast)
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Guten Morgen Andy,

als kurzen Beitrag zu dem Thema kann ich sagen, dass Ethernet-Kabel 
bereits in anderen Fällen Zweckentfremdet werden. So habe ich schon 
gesehen, im Automatisierungsbereich CAN Signale und 24V 
Spannungsversorgung über diese Kabel geführt werden.

Mit Vorschriften kenne ich mich da nicht aus. Aber prinzipiell sollte 
eine deutliche Kenttlichmachung ausreichen um die Zerstörung 
irgendwelcher Hardware zu vermeiden. Ist das Endprodukt allerdings für 
unbedarfte Endanwender gedacht, würde ich zu anderen Steckern greifen.

Gruß
Christian

Autor: Andy (Gast)
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Ja, ich meine RJ45-Anschlüsse. Ich weiß, dass es nicht die optimale 
Lösung ist, bekannte System zu zweckentfremden, aber es wäre halt 
einfach und die Kabel zuhauf erhältlich.
Mir ist es jetzt nur wichtig Argumente zu sammeln.

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Die Frage ist halt auch ob euer Gerät damit klarkommt wenn es an einem 
Ethernet hängt.

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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Ethernet-Kabel werden auch gerne für die Audio-Übertragung benutzt.
Solange der Mensch, der euer Gerät anschliessen soll, nicht mehr als 
normal dumm ist (er sollte wissen, was er tut), und entsprechende 
Warnhinweise vorhanden sind, stellt das kein Problem dar.
Sollte es ein Gerät für die breite Masse sein: Lass es!

Autor: Andy (Gast)
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Danke erstmal für eure Hinweise und Tipps.
Mir geht es in erster Linie mehr um den technischen Hintergrund. Ist es 
möglich, dass durch höhere Spannungen als 2-3V an den Datenleitungen im 
Ethernet Hardware im PC oder Laptop zerstört wird? Wie sieht es aus mit 
PowerOverEthernet? Sind dies Pins auf der Netzwerkkarte implementiert 
(benutzt)?

Autor: Peter (Gast)
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bei PoE wird die spannung erst nach einen kleien Check (spezieller 
widerstand) zugeschaltet. Die volle leistung steht erst nach einem 
kleinem Datenaustausch zur Verfügung.
Die Leute habe sich also extra mühe gegeben damit keine Spannung an das 
falsche Gerät kommt.

Warum 4 oder 6pol Westernstecker verwenden. Dazu ne Rolle flaches 
Telefonkabel und schon kann man es nicht mehr vertauschen.

Autor: S. T. (cmdrkeen)
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sub-D 9polig wird doch auch für alles mögliche verwendet und im 
gegensatz zu rj45 netzwerk ist die serielle schnittstelle nicht so gut 
abgesichert.
und mit dem richtigen adapter bekommt man geräte zusammen, bei denen 
man, mit gesundem menschenverstand, nicht drauf kommen würde die zu 
verbinden.

gute doku und evtl eine warnbeschriftung helfen auch nicht wenn ein DAU 
vor dem gerät sitzt.

und wenn man fehlbedienung und fehlinstallation aus der gewährleistung 
explizit ausschließt kann man mehr geräte verkaufen, da mehr kaputt 
gehen... seht's positiv.

Autor: Andy (Gast)
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OK, danke. Das mit dem PoE ist ein guter Hinweis - hab ich nicht 
gewusst.
Ich weiß, wenn man ein Kabel zweckentfremdet, muss man das mit 
Beschriftungen absichern und auch von Gewährleistungsansprüchen 
ausschließen. Aber du hast recht - bei einem DAU nützt das alles nichts.
Deshalb muss ich wissen, ob es überhaupt möglich ist, mit erhöhten 
Spannungspegel an der Netzwerkkarte im PC diese zu zerstören. Oder noch 
schlimmer: wenn ein DAU es an eine Netzwerkdose anschließt; kann er 
damit eventuell alle in diesem Netzwerk befindlichen Geräte 
beschädigen??

Autor: Reinhard S. (rezz)
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Andy schrieb:

> Oder noch
> schlimmer: wenn ein DAU es an eine Netzwerkdose anschließt; kann er
> damit eventuell alle in diesem Netzwerk befindlichen Geräte
> beschädigen??

Wäre zwar manchmal praktisch ;), aber selbst wenn was passieren sollte 
(was ich unwahrscheinlich finde), dann hast du "nur" dein Gegenüber 
(Switchport/PC-Netzwerkkarte) zerstört, mehr nicht.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Darf man das einfach so nehmen und eigene Sachen (mit eigenen
> Spannungen) übertragen
Wer soll dich daran hindern? Denn du hast die RJ45-Buchse ja gekauft und 
bezahlt.
Du kannst auch eine Schraube mit dem Hammer reindreschen. Denn du hast 
sie ja gekauft und bezahlt.
Aber es ist eben unüblich...

Also mußt du dir einfach selber die Frage stellen:
Was würdest du machen, wenn du so eine Netzwerkbuchse findest und das 
Gerät gerne an deinem Ethernet hättest? Klar: einfach mal anschliessen.
Und hier wirds spannend:
1. es passiert nichts. Gut.
2. dein Gerät raucht ab.
   Schlecht, aber noch verschmerzbar, denn offenbar wurde
   die Buchse vorher nicht gebraucht.
3. der PC oder Router des Anwenders raucht ab.
   Wehe, wenn er jetzt deine Telefonnummer hat...

> Ist es möglich, dass durch höhere Spannungen als 2-3V an den
> Datenleitungen im Ethernet Hardware im PC oder Laptop zerstört wird?
Wieviel höher? Zwischen welchen Pins?
In den Netzwerkports sind schuckelige kleine Übertrager mit dünnen 
Drähten eingebaut, die schon bei kleinen Strömen eine Sicherungsfunktion 
übernehmen können... :-o

> Wie sieht es aus mit PowerOverEthernet?
> Sind dies Pins auf der Netzwerkkarte implementiert (benutzt)?
Auf "normalen" Netzwerkkarten nicht, dafür brauchst du schon spezielle 
Router/Switches, die die Spannungversorgung herausführen. Aber was heißt 
schon "normal"?

Autor: Kai (Gast)
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Hallo Andy,

wenn Ihr an den "richtigen" Pins Eure (z.B.) 24 Volt Spannungsversorgung 
an den RJ45 Stecker legt, dann kann es natürlich sein, dass diese dann 
an den Pulstransformator einer Netzwerkkarte angelegt werden, wenn man 
der DAU das falsch zusammen stöpselt. Das dürfte der Pulstrafo wohl 
nicht überleben.

Somit besteht auf jeden Fall die Gefahr, dass durch Eure Spannung auf 
dem RJ45 Stecker eine Netzwerkkarte zerstört wird. Aber alle Geräte in 
dem Netzwerk wird ein solcher Fehler nicht auf einmal kaputt bekommen.

Gruß Kai

Autor: Toni M. (mindsmith)
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Also es ist doch so:
Das Netzwerksignal nutzt die Pins 1-2 3-6 (10/100MBit), 1-2 3-6 4-5 7-8 
(1GBit 10/100GBit), Analoge Telefone 4-5, ISDN 3-4 5-6.

Dadurch passiert nix wenn man ein ISDN in eine Netzwerkkarte steckt und 
umgekehrt.

Wenn Du nun die Spannungen und Signale so im Kabel verteilst, dass es im 
Endgerät (ISDN; Netzwerkkarte, Telefon) keinen Schaden anrichtet hast Du 
kein Problem.

In der Netzwerkkarte ist ein Übertrager (eine Spuhle zwischen Pin 1-2 
und eine Spuhle zwischen Pin 3-6) Würdest Du nun Deine Spannung z.B. 24 
Volt an Pin 1-2 anlegen hätte der èbertrager ein Problem und würde mit 
Rauchzeichen um hilfe schreien.
Nimmst Du nun aber z.B. 24Volt GND an Pin1 und VCC an Pin3 passiert nix 
egal was für ein Endgerät dran hängt, weil kein geschlossener Stromkreis 
entsteht.
Deine Signalleitungen hängst du dann z.B. an Pin 5 und 7 dann bist Du 
auf der sicheren Seite.

Autor: Peter (Gast)
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Toni M. schrieb:
> Dadurch passiert nix wenn man ein ISDN in eine Netzwerkkarte steckt und
> umgekehrt.

du bist ja optimistisch - ich habe schon genügend Netzwerkkarten 
entsorgt nach dem sie ein ISDN signal bekommen haben.

Autor: Toni M. (mindsmith)
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Peter schrieb:
> Toni M. schrieb:
>> Dadurch passiert nix wenn man ein ISDN in eine Netzwerkkarte steckt und
>> umgekehrt.
>
> du bist ja optimistisch - ich habe schon genügend Netzwerkkarten
> entsorgt nach dem sie ein ISDN signal bekommen haben.

Sorry Peter da liegst Du falsch, wenn die Verkabelung und die Endgeräte 
dem gültigen Standard entsprechen passiert wirklich nichts. Wie ich ja 
beschrieben habe verwenden ISDN und Netzwerkgeräte unterschiedliche 
Pins.
Die Pinbelegungen wurden in den Standards ISDN, analoge Telefonie und 
Netzwerk extra so definiert, das nicht passiert.

Bei ISDN liegen zwar bis zu 60 Volt an, da es in der Netzwerkkarte aber 
zu keinem geschlossenen Stromkreis kommt spielt das keine Rolle.
Wenn Du gegen die Erde isoliert stehst und an die 230Volt in der 
Steckdose langst, bekommst Du ja auch keinen Schlag. Weil kein 
geschlossener Stromkreis entsteht.

Somit meine Aussage ist schon richtig, zudem zählt das zu einem gängigen 
Verfahren in der Industrie, die Doppelnutzungen von bestehenden Ethernet 
Verkabelungen verwenden.

Autor: MCUA (Gast)
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>Wenn Du nun die Spannungen und Signale so im Kabel verteilst, dass es im
>Endgerät (ISDN; Netzwerkkarte, Telefon) keinen Schaden anrichtet hast Du
>kein Problem.
Aber Signale (diff) kann man ja wohl nur auf DIE Leitungespaare legen, 
die im Kabel verdrillt sind (und auch beim Stecker immer an der gleichen 
Stelle sind). Also muss man (wenn propriet. so vorgesehen) bei diesen 
Signalpaaren mit höherer U rechnen.

Autor: heinzhorst (Gast)
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Natürlich kann man Netzwerkkabel zweckentfremden, wenn man die Buchsen 
entsprechend kennzeichnet. Und das wird in der Praxis auch getan. Warum? 
Netzwerkkabel sind Massenware und daher recht preiswert und leicht 
verfügbar. Im Modellbahnbereich verwendet z.B. die Firma Lenz 
Netzwerkkabel für einen proprietären Rückmeldebus.

Autor: MCUA (Gast)
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Ja, wäre die Frage, ob man so'n Netzwerkstecker nicht fast genauso 
universell 'sehen' kann wie z.b SUBD9 oder SUBD25 (wo ja auch die 
Anschluss-Beleg total individ. ist).

Autor: Dirk W. (Gast)
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Bei vielen aktuellen Servern wird eine RJ45-Buchse für den seriellen 
Port verwendet, und jeder Hersteller hat hier seine eigene, individuelle 
Pinbelegung. Zudem liegt die Buchse meist auch noch genau neben den 
Netzwerkbuchsen, so dass man schon auf die Portbeschriftung schauen 
muss.

Ergo: die großen Jungs machen es auch nicht anders ;-)

Autor: Martin (Gast)
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isdn .... hat auch den gleichen stecker ... wie oft habe ich schon 
abgefackelte netzwerk karten gesehen

Autor: Martin (Gast)
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Toni M. (mindsmith) sag das den karten aus denen der dampf raus war ;-)

Autor: Ulrich P. (uprinz)
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Es spricht nichts dagegen, eine RJ45 Buchse für eigene 
Übertragungstechnik zu verwenden. Bis vor einiger Zeit war das auch 
problemlos möglich. RS422 oder CAN, dazu 24V Versorgung auf einem RJ45 
ist nichts seltenes.

Es passiert aber immer wieder, dass die 'Großen' die Spezifikationen 
ändern und dann kann es zu Komplikationen kommen. Wenn man z.B. die 24V 
Versorgung über die mittleren 4 Pinne legt, dann kann man wunderbar 
Cisco-PoE Switches sprengen...

Das muss man halt berücksichtigen. Eine einfache Möglichkeit RJ45 
optisch oder mechanisch unterscheidbar zu machen kenne ich nicht. Es 
gibt RJ45 Buchsen in verschiedenen Farben oder mit einem versetzten 
Clips, aber preiswert in geringen Stückzahlen habe ich diese ebensowenig 
gesehen, wie entsprechende Stecker oder fertig konfektionierte Kabel.

Wenn jemand eine gute Bezugsquelle für farbige Buchsen und / oder für 
Kombinationen mit versetztem Clips hat, immer her damit.

Gruß, Ulrich

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Ulrich P. schrieb:
> Kombinationen mit versetztem Clips ...
Ich weiß schon was der "Otto-Normal-User" als erstes abbricht weils ja 
"falsch" ist ;)

Autor: oszi40 (Gast)
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Wenn es unbedingt exotisch sein muß, dann nimm RJ45-Stecker und fräse 
eine Codierung in eine Ecke und mach die Buchse passend dazu.
Dann passt kein normaler Stecker.

Autor: Toni M. (mindsmith)
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oszi40 schrieb:
> Wenn es unbedingt exotisch sein muß, dann nimm RJ45-Stecker und fräse
> eine Codierung in eine Ecke und mach die Buchse passend dazu.
> Dann passt kein normaler Stecker.

Das gibts fertig...
siehe: 
http://universe.rdm.com/en/ProductOverview.aspx?ct...

Autor: JojoS (Gast)
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Ethernet Cat.x Kabel ok, aber als Stecker würde ich dann eher M12 
nehmen:
http://www.itwissen.info/definition/lexikon/M12-St...
Diese gibt es auch in vielen Varianten von allen namhaften Herstellern 
und sind Standard.

Autor: Andy (Gast)
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Danke für die zahlreichen Antworten.
Zusammenfassend kann man sagen, dass es prinzipiell möglich und erlaubt 
ist, ein proprietäres Protokoll über Ethernet zu fahren.
ABER: Es kann sein, dass Computer-Hardware beschädigt wird, wenn das 
Kabel von einem DAU an diesen angeschlossen wird. Schlimmstenfalls sogar 
mehrere, wenn das Kabel an eine Patch-Dose angeschlossen wird.
Liege ich da richtig??

Vielen Dank nochmals.

Andy

Autor: Reinhard S. (rezz)
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Andy schrieb:
> Schlimmstenfalls sogar
> mehrere, wenn das Kabel an eine Patch-Dose angeschlossen wird.
> Liege ich da richtig??

Nein.

Autor: oszi40 (Gast)
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Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Zusammenfassend kann man sagen, dass es prinzipiell möglich und erlaubt
> ist, ein proprietäres Protokoll über Ethernet zu fahren.
Nur zur Begriffsdefinititon: Du fährst kein Protokoll über Ethernet.
Sondern lediglich irgendwelche Signale über RJ45-Stecker und Kabel.

Vergiss schnellstmöglich, im Zusammenhang mit deiner Lösung das Wort 
Ethernet auch nur ansatzweise mitzudenken, hinzusagen oder 
aufzuschreiben.

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