Arbeitsaufträge: Ein modernes Heimnetz aufbauen

1Bestandsaufnahme

Ziel: Du erkennst die Ausgangslage eines neuen Heimnetzes.

• Öffne Router und virtuelles Haus parallel.
• Prüfe, ob der Router online ist und wie viele Heimgeräte verbunden sind.
• Wähle drei Geräte aus und notiere Hostname, MAC-Adresse und mögliche Verbindungsarten.

Warum besitzt ein Gerät einen Hostnamen und eine MAC-Adresse?

2Internetzugang mit PPPoE

Ziel: Du bringst den Router erstmals mit den echten Vertragsdaten der Simulation online.

• Öffne Router → Internet → Zugangsdaten.
• Wähle die Anschlussart und den Anbieter aus dem Vertrag.
• Gib zunächst absichtlich ein falsches Kennwort ein und beobachte die Fehlermeldung.
• Trage anschließend alle Vertragsdaten exakt ein.
• Übernimm die Einstellungen. Kontrolliere Online-Monitor, Ereignisse und die Internet-LED im virtuellen Haus.

Erkläre die Aufgabe von PPPoE und warum der Router falsche Zugangsdaten nicht einfach akzeptieren darf.

3WAN-Anschlussarten vergleichen

Ziel: Du unterscheidest PPPoE, DHCP, statische WAN-IP und Mobilfunk. Auch hier akzeptiert die Simulation nur passende Anschlussdaten.

• WAN/DHCP oder Kabel/DHCP: Der vorgeschaltete Anschluss vergibt die WAN-Adresse automatisch; es sind keine Zugangsdaten nötig.
• Statische WAN-IP: 203.0.113.2, Maske 255.255.255.252, Gateway 203.0.113.1.
• LTE/5G: APN schulnetz, SIM-PIN 4711.
• Glasfaser/PPPoE: Anbieter RouterNet Bildung, Benutzer fiber4711@routernet.test, Kennwort RLab-FIBER-2026!, VLAN 7.
• Teste jeweils mindestens einmal eine falsche Einstellung und beobachte die Reaktion.
• Stelle am Ende wieder den DSL-Anschluss aus Aufgabe 2 her.

4WLAN erstmals einrichten und Notebook verbinden

Ziel: Du nimmst das Funknetz eines neuen Routers bewusst in Betrieb.

• Prüfe zunächst im virtuellen Haus: Das WLAN des Routers ist aus.
• Öffne Router → WLAN → Funknetz und aktiviere WLAN mit der vorgegebenen SSID.
• Öffne WLAN → Sicherheit und trage Verschlüsselung und Schlüssel exakt aus der Aufgabe ein.
• Öffne danach „Notebook Lena“ im Haus und verbinde es zunächst absichtlich mit einem falschen Schlüssel.
• Verbinde es anschließend korrekt und prüfe die per DHCP zugeteilte IPv4-Adresse.
• Kontrolliere Heimnetz → Netzwerk und System → Ereignisse.

Welche Vorgänge zwischen WLAN-Authentifizierung, MAC-Adresse und DHCP kannst du erkennen?

5LAN-Gerät anschließen

Ziel: Du unterscheidest physische Verbindung und IP-Konfiguration.

• Öffne den Desktop-PC.
• Stecke ihn virtuell an LAN 2.
• Prüfe Router-Port, MAC-Adresse und erhaltene IP.
• Trenne das Kabel wieder und beobachte die Änderungen.

6Dynamische Adresse und DHCP-Reservierung

Ziel: Du unterscheidest DHCP und eine feste Zuordnung über die MAC-Adresse.

• Verbinde den Drucker und lasse ihn die IP automatisch per DHCP beziehen.
• Öffne Router → Heimnetz → Netzwerk → Netzwerkverbindungen.
• Wähle beim Drucker Bearbeiten und aktiviere „Diesem Netzwerkgerät immer die gleiche IPv4-Adresse zuweisen“.
• Reserviere 192.168.178.50 für die angezeigte MAC-Adresse.
• Trenne den Drucker und verbinde ihn erneut. Kontrolliere DHCP-Tabelle, MAC und IP.

Warum bleibt der Drucker technisch DHCP-Client, obwohl der Router ihm immer dieselbe IP zuweist?

7NAS mit statischer IP

Ziel: Du konfigurierst einen Server bewusst ohne DHCP.

• Das NAS ist für 192.168.178.10 vorbereitet.
• Verbinde es per LAN mit dem Router.
• Prüfe IP, Maske, Gateway und DNS.
• Öffne vom Notebook im Browser http://nas01.home.
• Teste anschließend ping nas01 und nslookup nas01.home im Terminal.

8IP-Adresskonflikt verstehen

Ziel: Du diagnostizierst doppelte IP-Adressen.

• Lade im virtuellen Haus das Szenario „IP-Adresskonflikt“.
• Finde die beiden betroffenen Geräte.
• Führe im Router eine Heimnetz- oder Gesamtdiagnose durch.
• Behebe den Fehler mit einer sinnvollen Kombination aus statischer IP und DHCP-Reservierung.

Warum dürfen zwei aktive Geräte nicht dieselbe IPv4-Adresse verwenden?

9WLAN-Schlüssel ändern

Ziel: Du erkennst die Folgen einer Änderung der Zugangsdaten.

• Verbinde Smartphone und Tablet mit dem WLAN.
• Ändere im Router den WLAN-Schlüssel testweise auf NeuesWLAN!2026.
• Beobachte, was mit den bereits verbundenen Geräten geschieht.
• Verbinde beide Geräte mit dem neuen Schlüssel erneut.

Warum verlieren vorhandene Clients nach einer Schlüsseländerung die Verbindung?

10WLAN-Abdeckung, dBm und Repeater

Ziel: Du untersuchst, wie Standort und Repeater die WLAN-Versorgung beeinflussen.

• Verbinde Tablet und Smartphone zunächst direkt mit dem Router.
• Notiere in Wohnzimmer, Küche, Kinderzimmer und Garten jeweils WLAN-Balken, dBm-Wert und den verwendeten Zugangspunkt.
• Verbinde anschließend den RouterLab Repeater mit dem WLAN und positioniere ihn zunächst im Flur.
• Vergleiche die Messwerte erneut. Beobachte, welche Geräte automatisch den Repeater als besseren Zugangspunkt verwenden.
• Verschiebe den Repeater anschließend in den Garten. Prüfe, warum seine Wirkung dort trotz Nähe zu einem Endgerät schlechter sein kann.

Begründe: Warum muss ein Repeater selbst noch ein ausreichend gutes Signal vom Router empfangen?

11Gastnetz und Netztrennung

Ziel: Du prüfst Segmentierung praktisch.

• Aktiviere das Gast-WLAN.
• Verbinde das Tablet mit dem Gastnetz.
• Versuche im Datei-Explorer auf NAS und Router-USB zuzugreifen.
• Versuche im Browser http://nas01.home.
• Erlaube testweise Heimnetzzugriff für Gäste und wiederhole die Tests.
• Stelle anschließend die sichere Trennung wieder her.

12Router-USB und Datei-Explorer

Ziel: Du arbeitest mit einer Netzwerkfreigabe.

• Aktiviere Router → Heimnetz → USB/NAS und SMB.
• Öffne am Notebook den Datei-Explorer.
• Finde die Freigaben des NAS und der Router-USB-Festplatte.
• Deaktiviere SMB am Router und beobachte die Änderung.
• Aktiviere SMB wieder.

Welche Aufgabe übernimmt SMB?

13Netzwerkdrucker

Ziel: Du erkennst, warum Netzwerkdrucker gut planbare Adressen brauchen.

• Verbinde den Drucker und prüfe seine reservierte IP.
• Öffne seine Weboberfläche im Browser eines verbundenen Rechners.
• Öffne anschließend die Drucker-App und sende eine Testseite.
• Kontrolliere den simulierten Druckauftrag.

14Portfreigabe von außen testen

Ziel: Du verstehst NAT und Portweiterleitung.

• Stelle sicher, dass NAS und Internet funktionieren.
• Lege im Router eine Freigabe an: extern TCP 8080 → NAS intern 80.
• Öffne im virtuellen Haus das externe Notebook.
• Rufe http://93.184.216.34:8080 auf.
• Ändere den internen Port testweise auf einen falschen Wert und teste erneut.
• Entferne die Freigabe danach wieder.

Warum ist das NAS ohne Freigabe aus dem Internet nicht direkt erreichbar?

15Browser, DNS und Terminal

Ziel: Du verbindest mehrere Netzwerkdienste miteinander.

• Öffne am Notebook die Adressen http://router.home, http://nas01.home und https://schule.test.
• Führe ipconfig, arp, ping nas01, nslookup nas01.home und tracert schule.test aus.
• Aktiviere den Paketmodus und ordne DHCP, DNS, ICMP und HTTP den Aktionen zu.

16Fehlersuche mit Szenarien

Ziel: Du arbeitest systematisch wie bei einer realen Störung.

Bearbeite mindestens drei der vorbereiteten Szenarien: WLAN-Fehler, NAS im falschen Subnetz, PPPoE-Fehler, fehlerhafte Portfreigabe, unsicheres Gastnetz.

1. Symptom beschreiben.
2. Geeignete Prüfwerkzeuge auswählen.
3. Ursache finden.
4. Fehler beheben.
5. Funktion anschließend testen.

17WireGuard per QR-Code und Fernzugriff

Ziel: Du richtest einen VPN-Zugang ähnlich wie bei einem realen Heimrouter ein und testest ihn von außerhalb.

1. Stelle sicher, dass der Heimrouter online ist und Smartphone Noah noch im Haus liegt.
2. Öffne Router → Internet → Freigaben & VPN → VPN (WireGuard).
3. Erzeuge eine Verbindung mit dem Namen Smartphone Noah und „Nur Heimnetz“.
4. Der Router zeigt jetzt einen WireGuard-QR-Code und die dazugehörigen technischen Daten.
5. Öffne im virtuellen Haus Smartphone Noah → VPN und wähle QR-Code mit Kamera scannen.
6. Lasse das Smartphone anschließend „das Haus verlassen“. Es nutzt nun ein simuliertes Mobilfunknetz.
7. Versuche zunächst ohne aktivierten VPN-Tunnel http://router.home und http://nas01.home aufzurufen.
8. Aktiviere WireGuard am Smartphone und wiederhole die Tests. Prüfe zusätzlich den Datei-Explorer.
9. Beobachte im Router bzw. Ereignisprotokoll den WireGuard-Handschlag.

Erkläre, warum für den VPN-Zugriff keine normale Portfreigabe auf die NAS-Weboberfläche benötigt wird.

18Filter und Zugangsprofile

Ziel: Du steuerst den Internetzugang eines einzelnen Geräts.

• Öffne Router → Internet → Filter.
• Bearbeite das Profil „2 Stunden täglich“ und stelle ein Zeitfenster sowie die Option „Gesperrte Domains blockieren“ ein.
• Trage unter Listen die Domain suchmaschine.test als gesperrt ein.
• Weise das Profil dem Tablet zu und teste im Browser des Tablets https://suchmaschine.test und https://schule.test.
• Weise anschließend wieder „Unbeschränkt“ zu.

19DynDNS, Port 80 und eigene NAS-Webseite

Ziel: Du veröffentlichst gezielt einen Webserver hinter NAT.

• Das NAS startet unverbunden und besitzt ausschließlich Ethernet. Stecke es an einen freien LAN-Port des Routers. Kontrolliere, ob die entsprechende LAN-Port-LED grün leuchtet.
• Öffne anschließend NAS → Dienste.
• Aktiviere den Webserver auf HTTP/80.
• Erstelle lokal eine einfache index.html und lade sie im NAS hoch.
• Teste die Seite im Heimnetz über http://nas01.home.
• Richte im Router DynDNS mit den obigen Daten ein.
• Erstelle eine Portfreigabe TCP extern 80 → NAS intern 80.
• Öffne am externen Notebook http://haus4711.routerlab.test. Die hochgeladene Seite muss erscheinen.
• Entferne anschließend die Portfreigabe und prüfe, dass der Zugriff nicht mehr möglich ist.

20VoIP und DECT-Telefonie

Ziel: Du richtest eine Internetrufnummer ein und führst einen simulierten externen Anruf.

• Aktiviere die DECT-Basisstation.
• Richte unter Telefonie die SIP-Rufnummer exakt mit den Vertragsdaten ein.
• Öffne im Haus das DECT-Telefon im Wohnzimmer und melde es an der Basis an.
• Ordne ihm die Rufnummer 0921 5554711 zu.
• Wähle 030 55501234.
• Beobachte das klingelnde Telefon außerhalb des Hauses, nimm den Anruf dort an und lege anschließend auf.
• Kontrolliere das Ereignis-/Paketprotokoll.

21Smart Home lokal und über VPN

Ziel: Du erkennst den Unterschied zwischen lokaler und entfernter Gerätesteuerung.

• Öffne Router → Smart Home und melde die Lampe im Wohnzimmer, die Steckdose am Schreibtisch, die Heizkörperthermostate und den Fenstersensor in der Küche an.
• Schalte das Wohnzimmerlicht in der Routeroberfläche ein und beobachte den sichtbaren Lichteffekt im virtuellen Haus.
• Schalte die Steckdose am Schreibtisch und beobachte Steckdosen-LED und angeschlossenen Verbraucher.
• Stelle am Wohnzimmerthermostat nacheinander 16 °C, 21 °C und 26 °C ein. Beobachte Farbe und Intensität der Wärmewellen am Heizkörper.
• Öffne das Küchenfenster durch Anklicken. Prüfe den Fenstersensor und die automatische Absenkung des Küchenthermostats. Schließe das Fenster anschließend wieder.
• Öffne die Smart-Home-App auf Smartphone Noah und schalte das Licht wieder aus.
• Verlasse mit dem Smartphone das Haus. Ohne VPN muss die Smart-Home-Steuerung scheitern.
• Aktiviere das bereits eingerichtete WireGuard-Profil und schalte das Licht nun von außen.

22IP-Kamera auf Tablet und Smartphone

Ziel: Du testest einen lokalen Kameradienst und sicheren Fernzugriff.

• Verbinde die IP-Kamera im Garten mit dem WLAN und stelle sicher, dass sie eine gültige IP erhält.
• Aktiviere im Router unter Smart Home den Kameradienst.
• Öffne auf dem Tablet die Kamera-App und rufe das Kamerabild ab.
• Teste anschließend am Smartphone das Kamerabild im Heimnetz.
• Verlasse mit Smartphone Noah das Haus. Ohne VPN darf das Bild nicht erreichbar sein.
• Aktiviere WireGuard und aktualisiere das Kamerabild erneut.

23Smart-TV im Wohnzimmer einbinden

Ziel: Du bindest ein weiteres typisches WLAN-Gerät vollständig ins Heimnetz ein.

• Finde im Wohnzimmer den Smart-TV Wohnzimmer.
• Prüfe Hostname und MAC-Adresse und verbinde ihn mit dem sicheren Heim-WLAN.
• Kontrolliere die zugewiesene IPv4-Adresse unter Router → Heimnetz → Netzwerk.
• Öffne am Smart-TV den virtuellen Browser und teste https://schule.test.
• Vergleiche den Smart-TV mit dem Gerät im Kinderzimmer: Welche Netzwerkdaten sind eindeutig gerätebezogen?

24Offenes Heim-WLAN und fremdes Gerät

Ziel: Du untersuchst praktisch, warum ein unverschlüsseltes Heim-WLAN problematisch ist.

• Notiere zunächst, welche Geräte im Heimnetz verbunden sind.
• Stelle die WLAN-Sicherheit des Heimnetzes testweise auf Offen.
• Beobachte Hausansicht und Router-Geräteliste. Ein Unbekanntes Smartphone kann sich nun ohne Kennwort verbinden.
• Prüfe seine IP-Adresse und teste, ob lokale Dienste wie NAS oder Drucker grundsätzlich erreichbar wären.
• Aktiviere anschließend wieder WPA2/WPA3 mit dem vorgegebenen Schlüssel. Beobachte, dass das fremde Gerät seine Verbindung verliert.

Bewerte sachlich: Welche Risiken entstehen durch ein offenes Heim-WLAN? Warum bedeutet „offen“ trotzdem nicht automatisch, dass sämtliche HTTPS-Inhalte im Klartext sichtbar sind?

25Coffee Free WiFi – öffentliches WLAN

Ziel: Du arbeitest mit einem mobilen Gerät außerhalb des Hauses.

• Wechsle im virtuellen Haus zur Ansicht Café / unterwegs.
• Nimm Smartphone Noah mit ins Café.
• Öffne seine Netzwerkverwaltung und verbinde es mit Coffee Free WiFi. Es ist kein WLAN-Kennwort erforderlich.
• Notiere SSID, BSSID, Signalstärke und zugewiesene IP-Adresse.
• Teste eine Internetseite und anschließend den Zugriff auf nas01.home. Ohne VPN darf das private Heimnetz nicht direkt erreichbar sein.
• Aktiviere WireGuard und teste NAS bzw. Smart Home erneut.

26Evil Twin, Captive Portal und manipuliertes HTTP

Ziel: Du untersuchst, warum ein bekannter WLAN-Name und ein starkes Signal keine Vertrauensgarantie sind.

• Verbinde Smartphone Noah zuerst mit AP 1 von Coffee Free WiFi und notiere BSSID und Signalstärke.
• Starte anschließend in Schritt 3 den Evil Twin. Beobachte, ob das Smartphone nach kurzer Zeit wegen des deutlich stärkeren Signals automatisch zu AP 2 wechselt. Hinweis: In realen Geräten hängt ein solcher Wechsel vom jeweiligen Roaming-Verhalten ab.
• Vergleiche AP 1 und AP 2: SSID, BSSID und dBm-Wert.
• Öffne nun am Smartphone den Browser. Das simulierte gefälschte Captive Portal erscheint.
• Gib ausschließlich die oben angegebenen RouterLab-Testdaten ein.
• Öffne danach im Café das Analyse-Notebook, wechsle ins Terminal und gib captured-credentials ein. Erkläre, warum das Passwort dort lesbar wird, obwohl es im Passwortfeld des Smartphones nur als Punkte dargestellt wurde.
• Rufe danach http://schule.test auf und beobachte die manipulierte HTTP-Testseite. Teste anschließend https://schule.test und vergleiche.
• Begründe, warum dieses Szenario kein WLAN-Passwort-Knacken darstellt, sondern das freiwillige Übermitteln von Zugangsdaten an eine gefälschte Webseite simuliert.

27Abschlussprojekt: Das Haus vollständig vernetzen

Ziel: Du planst eine vollständige, plausible Konfiguration.

Dokumentiere deine wichtigsten Entscheidungen und begründe sie.

Zusatzaufgabe: Konfiguration sichern

Exportiere die RouterLab-Konfiguration. Verändere mehrere Einstellungen und importiere die Sicherung anschließend wieder. Prüfe auch im virtuellen Haus, ob Gerätepositionen, Verbindungen, IP-Konfigurationen und Routereinstellungen wiederhergestellt wurden.