# Physical- und Access-Layer

> Layer-1-Befunde von Konfigurationsfehlern trennen: Fehlerzähler, Autonegotiation, Duplex, Optik und PoE-Budget als messbare Grundlage jeder Netzdiagnose.

Track: [Netzwerk, DNS, DHCP & IPAM](https://physar.tech/learn/network-services)  
Kanonische Fassung: https://physar.tech/learn/network-services/physical-access-layer  
Stand: 2026-07-30  
Interaktiver Teil: 3 Checks (nur im Browser)

## Wenn das Kabel die Ursache ist — und wenn nicht

### Betriebsfrage

Ein Dienst ist „langsam“. Bevor jemand Routing, DNS oder die Anwendung verdächtigt, muss geklärt sein, ob die unterste Schicht überhaupt sauber trägt. Layer 1 und der Access-Port liefern dafür harte, zählbare Signale.

### Mentales Modell

Link-Status → Fehlerzähler → Aushandlung → Leistung → Policy

Ein Port hat einen **Zustand** (up/down), eine **Aushandlung** (Geschwindigkeit, Duplex), **Zähler** (CRC, Runts, Drops, späte Kollisionen) und ein **Leistungsbudget** (PoE). Jede dieser Ebenen kann unabhängig kaputt sein.

### Fehlerzähler lesen

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| CRC-/FCS-Fehler | Rahmen kommt beschädigt an — Verkabelung, Störquelle, defekte Optik oder ein Transceiver-Problem. |
| Späte Kollisionen | Klassisches Zeichen eines Duplex-Mismatches: eine Seite sendet halbduplex, die andere vollduplex. |
| Output-Drops | Der Ausgangspuffer war voll — ein Kapazitäts- oder Burst-Problem, kein Kabelproblem. |
| Input-Drops | Der Port nimmt mehr an, als die Weiterleitung abholt — Last, nicht Physik. |

> **Wichtig:** Ein **steigender** Zähler ist ein Befund, ein **absoluter** Zählerstand nicht. Zähler laufen seit dem letzten Reset — nur die Änderungsrate über ein Messfenster ist aussagekräftig.

### Aushandlung

Autonegotiation nach IEEE 802.3 handelt Geschwindigkeit und Duplex aus. Setzt **eine** Seite feste Werte und die andere verhandelt weiter, fällt die verhandelnde Seite auf Halbduplex zurück — der Link ist up, der Durchsatz bricht aber unter Last ein. Feste Werte sind deshalb nur dann sinnvoll, wenn **beide** Seiten fest konfiguriert sind.

### Leistung und Optik

- PoE hat ein Budget pro Switch, nicht nur pro Port — die Summe der Leistungsklassen aller Verbraucher zählt.
- Glasfaser liefert mit den optischen Empfangs- und Sendepegeln eine Messgröße, bevor Fehler sichtbar werden.
- Ein Port kann elektrisch belegbar und trotzdem außerhalb des Leistungsbudgets sein.

### Route

> **Transfer:** Die Checks trennen einen echten Layer-1-Befund von einem Aushandlungs- und einem Policy-Befund und rechnen ein Leistungsbudget statt es zu schätzen.

## Quellen

- standards.ieee.org/ieee/802.3/7071 — https://standards.ieee.org/ieee/802.3/7071/
- cisco.com/c/en/us/support/docs/lan-switching/ethernet/12768-2.html — https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/lan-switching/ethernet/12768-2.html