Patchpanel (Patchfeld, Rangierfeld)

Was ist ein Patchpanel?

Ein Patchpanel ist eine fest montierte Hardwareeinheit in lokalen Netzwerken (LAN), die zahlreiche Ports bereitstellt. Über diese können eingehende und ausgehende Kabel sauber aufgelegt und flexibel verbunden werden. Neben der ursprünglichen englischen Schreibweise Patch Panel sind die folgenden Begriffe Synonyme: Patchfeld, Patch Bay, Rangierfeld oder Jack Panel. Patchpanels werden nicht nur in Unternehmens-LANs, sondern auch in der Telefonie sowie bei Radio- und TV-Installationen eingesetzt.

Zweck und Einsatzorte

Ein Patchpanel dient der zentralen Verwaltung großer Kabelmengen und erleichtert die strukturierte Verkabelung in Rechenzentren, Technikräumen und Verteilerschränken. Es bildet die starre, übersichtliche Anschlussbasis, über die Leitungen beschriftet, dokumentiert und bei Bedarf schnell umgesteckt werden können – etwa zu Netzwerk- oder AV-Komponenten.

Aufbau und Funktionsweise

Je nach Einsatz sind Patchpanel-Anschlüsse für Twisted-Pair-Kupfer, Glasfaser oder Koaxialkabel ausgelegt. In Unternehmensnetzen fungiert das Patchpanel als statischer Verteilerpunkt: Es verbindet die Arbeitsplatz- und die Gebäudeverkabelung innerhalb des LANs mit aktiver Hardware und über diese mit externen Leitungen, beispielsweise dem Internet oder anderen WANs.

Für Ethernet über Kupfer kommen üblicherweise RJ-45-Buchsen zum Einsatz. In Einrichtungen mit zentraler TV-Verteilung werden dagegen Koaxial-Patchpanels verwendet. Für klassische Sprachanschlüsse (zum Beispiel analoge Faxgeräte) sind Zwei- oder Vierdraht-Panels mit RJ-11 gängig.

Die Verbindung zur aktiven Hardware (Switch, Router, Firewall) erfolgt über Patchkabel. Durch einfaches Umstecken lassen sich Ports neu zuordnen, ohne dass die feste Gebäudeverkabelung verändert werden muss. Unternehmen platzieren Patchpanels in der Regel in Verteilerschränken, in denen Netzwerk- und weitere elektrische Verbindungen zusammenlaufen.

Montage im Rack

Patchpanels werden typischerweise in 19-Zoll- oder 23-Zoll-Racks montiert und benötigen in der Regel 1 bis 2 Höheneinheiten (1 HE entspricht 1,75 Zoll beziehungsweise 4,45 cm). Sie sitzen häufig über oder unter den zugehörigen Netzwerk-Switches. Patchkabel verbinden die Ports des Patchpanels mit den Ports von Switches, Telefonanlagen oder digitalen AV-Mixern. So bleiben die permanenten Port-Zuweisungen selbst bei Umzügen, Erweiterungen und Änderungen (Moves, Adds and Changes, MAC) stabil.

Arten von Patchpanels

Patchpanels werden nach der Anzahl der Ports (häufig 48, 24 oder 12 Ports) und nach dem Medium unterschieden.

Twisted-Pair-Kupfer

Für Kupferverkabelungen existieren Patchpanels, die zu den Kategorien Cat 5e, Cat 6, Cat 6A, Cat 7 und Cat 8 passen. Wichtig ist die Kompatibilität zur vorhandenen Gebäudeverkabelung und Umgebung.

• UTP (ungeschirmt) für typische Büroinstallationen,
• Geschirmte Varianten (zum Beispiel STP/S-FTP) werden bei einer hohen elektromagnetischen Störkulisse verwendet, etwa in Produktionsumgebungen.
• RJ-45 wird für Ethernet verwendet, während RJ-11/RJ-14/RJ-25 bei älteren Sprachgeräten zu finden sind.

Glasfaser

Patchpanels sind für Singlemode- und Multimode-Glasfaser erhältlich. Gängige Stecktypen sind:

• LC (Lucent Connector/Little Connector),
• SC (Subscriber Connector)
• ST (Straight Tip) und FC (Fiber Connector).
• FC (Fiber Connector).
• MT-RJ (Mechanical Transfer Registered Jack).
• MPO/MTP (Multi-Fiber Push-On/Multi-Fiber Pull-Off; MTP ist eine Marke von US Conec).

Koaxial

Koaxialkabel sind vor allem in AV-Installationen verbreitet. Koax-Patchpanels verbinden beispielsweise Medienplayer oder Kameras mit zentralen Umschalt- und Mischsystemen. In vielen Technikräumen teilen sich AV- und Netzwerk-Patchpanels ein Rack.

Bauform: fest vs. modular

Feste Patchpanels besitzen unveränderliche Buchsenfelder. Modulare Patchpanels erlauben den Tausch einzelner Module und damit flexible Mischbestückungen (Kupfer, Glasfaser, Koax).

Patchpanel vs. Switch

Ein Patchpanel ist ein passives Gerät, das ausschließlich als mechanischer Verbindungspunkt für Kupfer-, Glasfaser- oder Koaxkabel dient. Die Vorteile von Patchpanels sind:

• Zentrale, übersichtliche Kabelverwaltung.
• Einfache Dokumentation und Beschriftung.
• Schnelle MACs.

Ein Switch ist ein aktives Netzwerkgerät, das Endgeräte logisch verbindet und den Datenverkehr vermittelt. In bestimmten Szenarien (zum Beispiel Top-of-Rack-Switches im Data Center) können Switch-Ports direkte Patchpanel-Funktionen teilweise ersetzen. Dies ist jedoch oft kostenintensiver und weniger flexibel bei der physischen Strukturverkabelung. In der Praxis ergänzen sich Patchpanel und Switch: Das Panel sorgt für Ordnung und Beständigkeit, der Switch für die intelligente Weiterleitung.

Fazit

Patchpanels sind das Rückgrat der strukturierten Verkabelung. Sie trennen feste Infrastrukturverkabelung von flexiblen Patch-Verbindungen, vereinfachen den Betrieb und Änderungen und erhöhen die Betriebssicherheit – unabhängig davon, ob Kupfer-, Glasfaser- oder Koaxialkabel verwendet werden. In Kombination mit aktiver Hardware bilden sie eine skalierbare und wartungsfreundliche Grundlage für moderne LAN- und AV-Umgebungen.