Bei Wake on LAN (kurz: WoL) handelt es sich um ein standardisiertes Verfahren, mit deren Hilfe sich ein ausgeschalteter oder im Stand-by-Modus befindlicher Computer über das LAN starten lässt. Sobald ein Wake on LAN kompatibler und konfigurierter Computer über die LAN-Verbindung ein sogenanntes „Magic Packet“ empfängt, lösen Ethernet-Karte und BIOS den Bootvorgang des Rechners automatisch aus. Wake On LAN lässt sich sowohl im lokalen Netzwerk oder auch über das Internet aus einem fremden Netzwerk verwenden.

Allgemeine Informationen

Wake On LAN ist keine neue Technologie. Wake on LAN wurde bereits in den 1990er-Jahren standardisiert, um einen sich im Stand-by-Modus befindlichen Rechner über das Versenden bestimmten Netzwerkpakete aus der Ferne zu starten. Wenn die Ethernet-Karte, das BIOS und das Betriebssystem des Computers entsprechend konfiguriert sind, löst ein von der LAN-Karte empfangenes Datenpaket den Bootvorgang des Computers aus. Wake On LAN wurde ursprünglich ausschließlich für kabelgebundene Netzwerkverbindungen entwickelt. Mittlerweile wurde der Wake on LAN-Standard jedoch modernisiert, sodass auch Lösungen für WiFi-Netzwerke erhältlich sind, die das Auslösen des Bootvorgangs über eine WLAN-Verbindung erlauben. Diese Funktionalität wird Wake on WLAN (WoWLAN) genannt.

Moderne Computer und Ethernet-Karten bieten Unterstützung für fast alle Wake On LAN-Formen. Das Starten eines Rechners ist sowohl aus der Ferne über das Internet, als auch aus dem lokalen Netzwerk per Magic Packet möglich. Da ein Magic Packet jedoch ausschließlich im lokalen Netzwerksegment übertragen wird, sind für Wake On LAN über eine Internetverbindung spezielle Tools oder Konfigurationen am Internetrouter nötig. Ein äußerst beliebtes Einsatzszenario von Wake on LAN ist die Fernwartung von Rechnern und Servern.

Welche Voraussetzung sind für die Nutzung nötig?

Damit das Starten eines Computers per Magic Packet realisiert werden kann, sind mehrere Voraussetzungen nötig. Das Mainboard, das BIOS, die Ethernet-Karte und das Netzteil des Computers müssen Wake on LAN unterstützen. Dies ist bei fast allen modernen Rechnern der Fall. Der Computer und die Ethernet-Karte benötigen außerdem eine passende Konfiguration und müssen dauerhaft mit Strom versorgt werden. Des Weiteren ist eine Kabelverbindung des Computers mit dem lokalen Router oder Switch notwendig. Bei der WLAN-basierten Variante von WoL wird die Verbindung über das WLAN-Protokoll realisiert.

Wenn diese Voraussetzungen regelrecht umgesetzt sind, dann kann der Computer aus folgenden Zuständen aufgeweckt werden:

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– S3 – Suspend to RAM

– S4 – Suspend to Disk

– S5 – heruntergefahrener Modus

Das Betriebssystem spielt in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle. Sobald der Rechner per Magic Packet gestartet wird, übernimmt das Betriebssystem die Kontrolle über die Netzwerkkarte. Wenn der Computer dann in einen Stand-by-Modus, wie beispielsweise „S3 – Suspend to RAM“ oder „S4 – Suspend to Disk“ befördert wird, muss das Betriebssystem entsprechend konfiguriert sein, sodass Wake on LAN  funktioniert.

Wenn ein Computer ausgeschaltet ist und sich im Zustand S5 befindet, haben die Einstellungen des Betriebssystems keinen direkten Einfluss auf die Funktionalität, sondern in diesem Fall sind die BIOS-Einstellungen maßgeblich. Alle aktuellen Betriebssysteme, wie zum Beispiel Windows, Linux oder macOS, bieten Unterstützung für Wake on LAN.

Wie funktioniert Wake on LAN?

Die Ethernet-Karte wird in den Zuständen S3, S4 und S5 mit Strom versorgt und ist mit dem lokalen Netzwerk (LAN) verbunden. Falls der Computer alle zuvor beschriebenen Kriterien erfüllt und falls er korrekt konfiguriert ist, wartet die Ethernet-Karte im Stand-by-Modus auf den Empfang eines Magic Packets. Sobald der Empfang  registriert wird und dieser die MAC-Adresse des Computers enthält, wird der Bootvorgang ausgelöst. BIOS und Ethernet-Karte signalisierten dem Mainboard und dem Netzteil, den Computer zu starten. Der Vorgang lässt sich mit der Betätigung des Power-Buttons des Computers vergleichen.

Magic Packet im Detail

Ein Magic Packet setzt sich aus einem genau definierten Inhalt zusammen. Nur wenn ein Computer (PC) ein Magic Packet mit dem korrekten Inhalt empfängt, wird der Startvorgang ausgelöst. Es handelt sich dabei entweder um einen an alle Rechner versendeten LAN-Broadcast-Frame, oder um ein Packet, das direkt an die Netzwerkkarte des jeweiligen Computers adressiert ist. Das Magic Packet enthält als Payload (Nutzlast) sechs Byte mit dem Wert 255 und nachfolgend die MAC-Adresse des Zielcomputers. Das Magic Packet ist 102 Byte lang und wird über das UDP-Protokoll an die Ports 0,7 oder 9 adressiert.

Wake on LAN im LAN und über das Internet

Der Start eines ausgeschalteten Computers im lokalen Netzwerk lässt sich über ein Magic Packet in der Regel problemlos realisieren und benötigt keine zusätzliche Konfiguration. Etwas anders sieht es jedoch aus, wenn ein Computer (PC) aus einem anderen Netzwerk über das Internet gestartet werden soll. In solchem Fall werden Broadcast-Frames nicht weitergeleitet, sodass die Zustellung des Magic Packets an den adressierten Rechner nicht möglich ist. Das Aufwecken per Wake on LAN kann dennoch über eine Internetverbindung realisiert werden. Administratoren stehen unterschiedliche Möglichkeiten den Weckruf über das Internet zu implementieren. Folgende Tools und Konfigurationen sind nötig:

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– Dynamisches DNS und Portweiterleitung (Port Forwarding)

– Directed Broadcasting

– Einige Router bieten die Möglichkeit, das Versenden eines Magic Packets im LAN durch den Aufruf einer speziellen Router-Funktion auszulösen.

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