Devolo Magic 2 WiFi Next im Test - Heimnetz ohne Funklöcher

WLAN ist schon eine feine Erfindung, denn damit muss man seit Ende der Neunziger keine Kabel mehr verlegen, wenn man Daten verschicken oder empfangen möchte. Die Kommunikation über Funknetzwerke wird deswegen seit 1997 in der IEEE-Norm 802.11 geregelt, sodass Daten sprichwörtlich nach Protokoll durch den Äther geschickt werden können. Seitdem ist viel Zeit vergangen, in der der Standard nicht nur erweitert, angepasst und verbessert wurde, sondern auch weltweit weitläufig zum Einsatz kommt. Deswegen funken heutzutage nicht mehr nur Rechner, Laptops und Smartphones mit einer Iteration des IEEE-Funkstandards, sondern nahezu jedes erdenkliche Gerät hat dank smarter Ausstattung (IoT) nun ein Mitteilungsbedürfnis mit der Außenwelt. Das Internet of Things (IoT) hat mittlerweile die WLAN-fähigen Geräte global auf mindestens 38,5 Milliarden anschwellen lassen - Tendenz stark steigend.

Aber so toll WLAN und der IEEE-Funkstandard auch sind und so einfach sie die Übertragung von Daten gemacht haben, auch diese Technik hat Unzulänglichkeiten und Schwächen. Dank so einer hohen Akzeptanz und einhergehenden Verbreitung wurde der Standard nicht nur weiterentwickelt und WLAN-Module günstiger, die freien Frequenzen auf denen gefunkt wird wurden rar. In städtischen Gebieten kommt es deswegen sehr schnell zu Übertragungsproblemen, da mehrere Funknetze sich gegenseitig reinreden und damit stören. Aber auch andere Übertragungstechniken wie beispielsweise Bluetooth finden sich in den beiden unkontrollierten und lizenzfreien Frequenzbändern mit 2,4 und 5 GHz wieder. Das ist aber noch nicht alles, denn sogar Elektrogeräte wie Mikrowellen operieren mit 2,455 GHz (das übrigens nicht die Resonanzfrequenz von Wasser ist, die liegt bei circa 30 GHz) und stören deswegen die Datenweitergabe durch den Äther im häuslichen WLAN-Netz genauso wie Wände, Zimmerpflanzen und Möbel. Ja selbst Personen stören das Signal, sodass man sogar deren Bewegungen über die Schwankungen im Funk messen und theoretisch überwachen kann. Welche Möglichkeit hat man also, wenn man Zuhause partout keine ordentliche Funknetzabdeckung hinbekommt, weil zu viele Wände zwischen Empfänger und Sender liegen, ein LAN-Kabel zu ziehen aber keine Alternative darstellt? Die Devolo AG aus Aachen stellt sich schon knapp 20 Jahren diese Frage und hat seitdem etliche Produkte auf den Markt gebracht, die auf bereits vorliegende Infrastruktur zurückgreifen - das häusliche Stromnetz.

Internet aus der Steckdose - Wie funktioniert das?

Die Technik hinter einer Powerline, die auch unter den Synonymen dLAN, PowerLAN oder Powerline Communication (PLC) bei unterschiedlichen Anbietern zu finden ist, ist nicht neu und wurde bereits Anfang des 20. Jahrhunderts verwendet. Freilich geschah das damals nicht für die Übertragung eines Internetsignals, vielmehr wollten die Energieversorger Verbraucher gezielt aus- und einschalten. Dadurch konnten die Unternehmen unterschiedliche Tarife zu bestimmten Zeiten anbieten wie beispielsweise einen herabgesetzten Preis für Nachtspeicheröfen. Damals geschah das über ein hochfrequentes Signal, welches die 50-Hz-Netzspannnung überlagerte und dann an der anderen Seite von einem Rundsteuerempfänger interpretiert werden konnte. Heutzutage passiert an sich nichts Anderes: Der Ethernet-PLC-Adapter wandelt das digitale Internetsignal des Routers in ein analoges Signal um, moduliert es und gibt es dann hochfrequent auf die Stromleitung.

Ein Adapter an einer anderen Stelle im Netzwerk wandelt und demoduliert dann dieses aufgesetzte analoge Signal wieder in digitale Datenpakete, die von einem Smartphone, Rechner oder einer Konsole ganz normal verarbeitet werden können. Richtig angewendet, ist das PLC-Signal innerhalb der Toleranzgrenzen der elektromagnetischen Verträglichkeit, ist somit für die Stromversorgung unerheblich sowie unproblematisch und spart im besten Falle den Frequenzbereich des Rundfunks zwischen 500 kHz und 1,6 MHz aus. Modulationsverfahren wie das CDMA (Codemultiplex) oder das OFDM (Orthogonales Frequenzmultiplexverfahren) verhindern zudem eine Störung des gesamten Signals, sondern nur einzelner Abschnitte, die durch entsprechende Korrekturmechanismen behoben werden können.

Internet aus der Steckdose - Packungsinhalt

Getestet wird die aktuellste Iteration der Powerline-Adapter von Devolo, nämlich der Magic 2 WiFi Next. Dieser verfügt über neue Chips, die einerseits mehr bei der Funk- aber auch bei der Powerline-Übertragung leisten können, andererseits neue Schmankerl wie eine MU-MIMO-Powerline-Adaption und Access-Point-Steering für ein Mesh-WLAN mitbringen. Bei dem von Devolo bereitgestellten Testgerät handelt es sich deshalb um ein Multiroom-Kit, das aus insgesamt drei Adaptern besteht -damit lassen sich dann bis zu 180 m² Wohnfläche abdecken. Allen Adaptern gemein ist, dass man durch die Verwendung keine Steckdose opfern muss, da eine Anschlussdose im Gerät vorhanden ist. Diese verfügt über eine Kindersicherung und kann von elektrischen Verbrauchern bis zu 16 Ampere belastet werden. Dank eines Netzfilters für 2 bis 80 MHz werden Störungen im Heimnetz durch billige Elektrogeräte verhindert, die dann wiederum die Powerline stören würden.
Quelle: PC Games Hardware Devolo Magic 2 WiFi Next im Test - Multiroom-Kit
Das Internet aus der Steckdose wird mit dem neuen G.hn-Standard realisiert, der unter Laborbedingungen bis zu 2.400 MBit/s auf 500 Metern Stromleitung über das 230-Volt-Stromnetz durchschleusen kann. Leider ist eine Kompatibilität zu älteren dLAN-Produkten mit Homeplug-AV-Standard oder anderen Anbietern nicht gegeben. Zwei der Adapter verfügen zusätzlich noch über eine Wireless-Dualband-Funktion, sodass jeweils pro Gerät ein WLAN-Netz im extrem ausgelasteten 2,4-GHz-Frequenzband und im weniger genutzten 5-GHz-Band aufgebaut werden kann. Damit lassen sich dann theoretisch bis zu 300 Mbit/s für das 2,4-GHz-Band und 867 Mbit/s im 5-GHz-Band erreichen - zusammen also bis zu 1.200 Mbit/s, aber natürlich auch wieder nur unter Laborbedingungen. Beide WLAN-fähigen Magic-2-Geräte haben jeweils zwei Gigabit-LAN-Buchsen. Der Dritte im Bunde hat dagegen nur eine LAN-Buchse und verfügt über keine WLAN-Funktionen wie die anderen beiden. Hier soll der Router direkt angeschlossen werden, sodass das Internet- in ein Powerline-Signal für die beiden anderen PLC-Abnehmer gewandelt werden kann.

Internet aus der Steckdose - Installation und Inbetriebnahme

Die Erstinstallation des Powerline-Multiroom-Sets ist denkbar einfach und gestaltet sich äußerst bequem sowie unproblematisch - wenn man sich an die wenigen Vorgaben hält. Für den Aufbau einer Powerline müssen lediglich zwei Geräte an zwei separaten Steckdosen angeschlossen werden, die räumlich nicht allzu weit voneinander getrennt sind - Mehrfachsteckdosen, auch in der Hauswand, sind kontraproduktiv und sollten vermieden werden. Sind die PLC-Adapter eingestöpselt, starten sie automatisch den Suchvorgang und bauen in weniger als fünf Minuten eine mit 128-Bit verschlüsselte Powerline-Verbindung auf; länger sollte der Pairing-Vorgang nicht in Anspruch nehmen. Sofern Sie Ihren Router direkt mit dem PLC-Anschlusspunkt (Gerät mit einer LAN-Buchse) per beiliegendem Ethernetkabel verbunden haben, können Sie bei den anderen Devolo-Geräten im Stromkreislauf dann Internet über eine der Gigabit-Buchsen oder über das WLAN der PLC-Adapter abgreifen und wie gewohnt nutzen. Wer schon ein Funknetz in den eigenen vier Wänden betreibt, kann über die Smartphone-Applikation "Home Network" von Devolo über die Funktion "WiFi Clone" die Verbindungsdaten vom Router übernehmen und so ganz einfach ein Mesh-Netzwerk einrichten.

Genau wie beim WLAN gibt es auch bei der Powerline unterschiedliche Störquellen, die die Datenrate reduzieren können und den ersten Eindruck negativ beeinflussen. In der Regel sind das Dimmer, Billignetzteile oder Geräte mit Elektromotor, aber auch die simple Mehrfachsteckdose mit mehreren Verbrauchern kann ungünstig auf die Übertragung einwirken. Ideal sind also, wie bereits erwähnt, Einzelsteckdosen und eine eventuelle Neupositionierung potentieller Störer - denn je weiter diese entfernt sind, desto besser. Der Grund kann aber auch in Ihrer häuslichen Infrastruktur liegen, sprich Ihr Stromnetz ist nicht oder nur mäßig für Powerline-Adapter geeignet. Am besten arbeiten PLC-Geräte nämlich innerhalb einer Phase, können aber auch über mehrere Phasen miteinander gut kommunizieren. Gibt es hier Probleme und besteht keine Verbindung mehrerer Phasen, kann dies ausschließlich von einem Elektriker mit einem Phasenkoppler behoben werden. Aber auch der Internetanschluss kann Probleme bei der Übertragung von Daten im Stromnetz verursachen: VDSL kann in Kombination mit einer Powerline Interferenzen aufbauen. Im Test kam es hier anfänglich zu einigen Problemen, die mit einem Firmware-Update, dem richtigen VDSL-Profil und dem Entwirren von DSL- und Stromleitung behoben werden konnten. Dennoch kommt es in der Regel hier zu Leistungseinbußen, da beide Techniken im gleichen Frequenzbereich arbeiten und sich deswegen zwangsläufig beeinflussen.

Neben der schon erwähnten App für iOS und Android kann man noch auf das Webinterface zurückgreifen, welches die gleichen Funktionen bietet. Dort kann man neben dem Einrichten einer Kindersicherung, Zeitschalte oder einem Gastnetzwerk auch definieren ob man SU- oder MU-MIMO nutzen möchte. Mesh-Netzwerk-Funktionalitäten wie Access Point Steering können dort zugeschaltet werden, aber auch WLAN-Features wie Airtime Fairness sind vorzufinden. Darüber hinaus gibt es mit dem Devolo Cockpit noch eine Anwendungssoftware für den Desktoprechner, die das Netzwerk visualisiert, für Firmware-Updates gut ist und auch noch die Übertragungsgeschwindigkeiten an den einzelnen Knotenpunkten anzeigt - damit lassen sich dann Störquellen und Dergleichen recht schnell finden.
Quelle: Devolo Devolo Magic 2 WiFi Next im Test - Richtig anschließen

Internet aus der Steckdose - Breitbandmessung

Wie viel Internet landet nun eigentlich schlussendlich am Verbraucher? Um diese Frage beantworten zu können, wurden mindestens drei Breitbandmessungen mit Mehrfachverbindungen über einen Telekom-Server in München vollzogen. Als Anschluss an der Heimbuchse liegt eine Leitung mit 100 Mbit/s als maximaler Download und 50 Mbit/s als maximaler Upload der Telekom an, der durch eine Fritzbox 7590 in den eigenen vier Wände verteilt wird. Die Messung erfolgte zunächst mit einer LAN-Kabelverbindung, dann mit dem Dualband-WLAN der Fritzbox und schlussendlich noch mit einer LAN- gefolgt von einer WLAN-Verbindung mit einem Devolo PLC-Gerät. Der Router befindet sich ungefähr 10 Meter vom Rechner entfernt und muss durch zwei Zimmer funken, bis das Signal am Rechner respektive Laptop oder Smartphone ankommt.

Natürlich kommen nahezu 100 Prozent der Bandbreite mit einem LAN-Kabel, welches direkt mit der Fritzbox verbunden ist, am Rechner an. Um genau zu sein: 99,57 Mbit/s im Download und 34,35 Mbit/s im Upload mit einem Ping von 7,67 Millisekunden. Der Devolo PLC-Adapter, der sich im Zimmer mit dem Rechner befindet, erreicht dennoch stattliche 77,53 Mbit/s im Downstream und 34,33 Mbit/s im Upload - eine ernstzunehmende Lösung, wenn man kein LAN-Kabel durch die gesamte Wohnung ziehen kann, weil es der Ästhetik zu wider ist oder es baulich nicht geht. Insgesamt schafft das Powerline-LAN also 77,86 Prozent der Bandbreite, die mit einem LAN-Kabel erreicht werden kann, bei einem leicht erhöhten Ping von 11 Millisekunden.

Nun aber zum eigentlichen Konkurrenten, den Devolo mit den Powerline-Adaptern angreifen will: Das WLAN-Signal. Die Fritzbox schafft mit dem 2,4-GHz-Frequenzband 31,63 Mbit/s im Download und 22,45 Mbit/s im Upload mit einem Ping von 10 ms. Verglichen mit LAN, auch mit dem Powerline-LAN, sind das massive Einbrüche bei der Übertragung. Anders ausgedrückt kommen 31,77 Prozent der LAN- und 40,80 Prozent der Powerline-Leistung beim Verbraucher an. Das liegt natürlich einerseits an all den Möbeln und den paar Wänden zwischen Router und Empfänger, aber natürlich auch an dem Dazwischengefunke von anderen WLAN-Netzen aus der Nachbarschaft und anderer Technologien wie etwa Bluetooth. Beim weniger genutzten 5-GHz-Band können Daten mit 67,63 Mbit/s herunter- oder mit 34,39 Mbit/s hochgeladen werden, bei einem 11 ms Ping. Das entspricht 67,94 Prozent der LAN-Kabelleistung und 86,86 Prozent der Powerline-Bandbreite.

Wer aber lieber ohne Ethernet-Anschluss im Hausnetz auskommen will, der kann auf das von den PLC-Adaptern ausgegebene WLAN-Signal zurückgreifen. Mit dem 2,4-GHz-Band werden von dem Devolo-Gerät 28,48 Mbit/s bei einem Ping von 11,67 Millisekunden durchgeschleust, 21,45 Mbit/s können geuploaded werden. Dies entspricht 28,60 Prozent der LAN-Verbindung, 36,58 Prozent der Powerline-Downloadrate und 90,04 Prozent des 2,4-GHz-WLANs der Fritzbox respektive 42,11 Prozent der 5-GHz-Verbindung. Das 5-GHz-Band erlaubt auch beim Devolo-PLC-Adapter mehr Durchsatz, sodass bei einem Ping von 12 Millisekunden 58,58 Mbit/s herunter- und 34,35 Mbit/s hochgeladen werden können. Das wären 58,83 Prozent verglichen mit LAN, mit Powerline-LAN 75,24 Prozent und 86,62 respektive 185,20 Prozent zum 5-Ghz- beziehungsweise 2,4-GHz-Fritzbox-WLAN.

Insgesamt kann man mit dem Powerline-LAN und dem 5-GHz-WLAN-Signal ähnlich gute Resultate erreichen, wie mit dem nativ ausgegebenen Router-WLAN. Massive Einschränkungen, Verbindungsabbrüche oder andere Störungen konnten während des Tests nicht registriert werden, selbst wenn währenddessen Elektrogeräte zugeschaltet wurden. Eher das Gegenteil war der Fall: Je länger die Powerline aufgebaut war, desto stabiler wirkte sie.

Internet aus der Steckdose - TCP-Throughput- und UDP-Qualitätsmessung

Für beide Messungen wurde das Netzwerktool iPerf mit der Versionsnummer 3.1.3 verwendet und eine Verbindung zwischen zwei Computern aufgebaut. Dabei agiert einer als Server, während der andere den Client darstellt. Der Server war immer mit einem LAN-Kabel an der Fritzbox angeschlossen, während der Client je nach Test mal im WLAN, LAN, Powerline-LAN oder Magic-WLANoperierte. Damit kann dann die maximale Bandbreite im Netzwerk zwischen beiden Systemen gemessen werden, in unserem Fall werden zehn Verbindungen für einen Messzeitraum von 60 Sekunden aufgebaut. Wenig verwunderlich schafft an einer Gigabit-Buchse das LAN-Kabel 949 Mbit/s in beide Richtungen, also vom Client zum Server und vom Server zum Client. Um die Qualität der Verbindung zu testen, wurde mit dem UDP-Protokoll gearbeitet. Hier kann man den Jitter und den Verlust von Datenpaketen messen. Der Jitter beschreibt die Laufzeitvarianz, es ist also ein Wert, der Abweichungen in der Übertragungszeit beschreibt. Ist der Jitter zu hoch, kommen Datenpakete zu spät an, können nicht mehr verarbeitet werden oder gar das Netzwerk überlasten. Besonders bemerkbar macht sich das bei Echtzeit-Anwendungen wie VoIP oder Cloud-Gaming, sofern der Jitter mehr als 10 Millisekunden betragen sollte. Beim LAN-Kabel lag ein Jitter von 0,049 Millisekunden vor, wenn der Client sendete und 0,051 ms, wenn der Server sendete; es kam zu keinem Paketverlust.

Das Powerline-LAN schafft in der TCP-Throughputanalyse 121 Mbit/s wenn der Client sendet und 127 Mbit/s wenn der Server Datenpakete verschickt. Diese Diskrepanz zu den beworbenen 2.400 Mbit/s kann natürlich einmal damit erklärt werden, dass die Wohnung des Autors kein Testlabor ist - im Gegenteil, aus Elektronikersicht ist es wahrscheinlich ein Wort-Case-Szenario. Außerdem operieren natürlich im Netz selber massig Elektrogeräte und es liegt auch noch eine VDSL-Verbindung vor. Zu einem Paketverlust kommt es dennoch nicht und der Jitter ist mit 0,717 Millisekunden von Clientseite und 0,567 Millisekunden von Serverseite als sehr gut und vernachlässigbar einzustufen.

Kommen wir zunächst zum WLAN mit 2,4-GHz-Band. Bei der Fritzbox lässt sich ein TCP-Throughput von 21,5 Mbit/s zum Server und 39,5 Mbit/s zum Client dokumentieren. Der Jitter beträgt entsprechend 2,350 ms respektive 2,139 ms, ohne ein Datenpaket dabei zu verlieren. Im Magic-WLAN mit der gleichen Frequenz zeigt der Datendurchsatz mit TCP-Protokoll auf 25 Mbit/s vom Client zum Server und 41,7 Mbit/s für die entgegengesetzte Richtung. Der Jitter beträgt 1,231 Millisekunden respektive 2,854 Millisekunden, jedoch gingen 0,21 Prozent der gesendeten Datenpakete auf dem Weg vom Client zum Server verloren. Beim 5-GHz-Frequenzband erreicht die Fritzbox einen Throughput von 41,1 Mbit/s gen Server und 225 Mbit/s gen Client. Dabei beträgt die Laufzeitvarianz 0,837 respektive 1,750 Millisekunden, ohne verloren gegangene Datenpakete. Beim Magic-WLAN werden dagegen 36,3 Mbit/s und 126 Mbit/s erreicht. Der Test für die Verbindungsqualität zeigt einen Jitter von 3,814 ms und 1,105 ms ohne Verluste.

Internet aus der Steckdose - Fazit

Devolos Magic 2 WiFi Next hat zugegebener Maßen einen ordentlichen Job abgeliefert und tatsächlich das geleistet, was versprochen wurde. Die Installation ist extrem einfach und bequem, da man keine manuellen Eingriffe vornehmen muss - einstöpseln, warten, fertig. Greift man das Internetsignal direkt am PLC-Adapter per Ethernet-Buchse ab, kann man mit mehr als Dreiviertel der totalen Bandbreite aufwarten - von Stromkreislauf zu Stromkreislauf kann dies natürlich variieren. Während der Testphase konnten keine Verbindungsabbrüche oder Einschränkungen bei 4K-Videos und Dergleichen beobachtet werden, der Datendurchsatz war ähnlich wie beim WLAN der Fritzbox, vor allem, wenn man auf das Powerline-LAN zurückgriff. Es ist deswegen durchaus vorstellbar, dass in einer deutlich größeren Behausung das WLAN-Signal vom Router beim Endverbraucher nur sehr mager ankommt. Wenn das Powerline-LAN dann immer noch diesen Durchsatz leistet, beseitigt Devolo tatsächlich die WLAN-Schwäche, was von vornherein das erklärte Ziel mit dem Powerline-Adapter war.

Während des Betriebs der PLC-Adapter zeigte sich eine deutliche Wärmeentwicklung an den Geräten, selbst wenn in der Durchreichsteckdose kein Verbraucher angeschlossen war. Mit einer Wärmebildkamera konnten deswegen 66 °C gemessen werden. Dabei zeigten die WLAN-fähigen Adapter mehr Wärmeabgabe als etwa der LAN-Adapter, der das Signal vom Router in das Stromnetz einspeist. Davon abgesehen, gibt es an den Modulen nichts zu meckern, wen die LEDs stören, der stellt sie einfach über das Webinterface ab. Die theoretischen Datendurchsätze von 2.400 Mbit/s für das Powerline-LAN und 1.200 Mbit/s für das Magic-WLAN wurden hier - wie so oft bei Netzwerkgeräten - nicht mal ansatzweise erreicht. Die iPerf-Analyse zeigt, dass zumindest in der Wohnung des Autors eine 100 Mbit-Leitung mit geringen Leistungseinbußen realisierbar ist, darüber könnte es aber kritisch werden, da hier "nur" 127 Mbit/s TCP-Throughput gemessen werden konnte. Man muss aber erwähnen, dass die Testörtlichkeit quasi ein Worst-Case-Szenario für Powerline-Adapter zu sein scheint.

Beim Funken steht das durch die PLC-Geräte erzeugte WLAN dem des Routers in fast nichts nach, dank einem Gerät im Testraum konnte das 2,4-GHz-Band sogar marginal bessere Ergebnisse über die Powerline einfahren. Weil im Multiroom-Kit zwei WLAN-fähige Geräte dabei waren, konnte man in Kombination mit der Fritzbox ein sogenanntes Mesh-Netzwerk einrichten. Dabei greifen die Funknetze ineinander, sodass es zu einem einheitlichen und unterbrechungsfreien großen Netzwerk kommt. Technologien wie Access Point Steering sorgen noch zusätzlich dafür, dass Abnehmer sich immer automatisch mit dem stärksten Sender verbinden. Dank MU-MIMO werden Netzteilnehmer gleichzeitig mit der optimalen Kapazität versorgt und durch Airtime Fairness bremsen alte WLAN-Geräte das Netzwerk nicht aus. Toll ist auch, dass der Zugang über WPA 3 gesichert werden kann, dass bei den meisten anderen Herstellern für deren Wifi-6-Geräte reserviert worden ist.

So ein Powerline-Set ist deswegen für jeden geeignet, der in der eigenen Behausung über WLAN nur spärliche Resultate erzielen kann und für den das Ziehen einer Leitung nicht in Frage kommt. Dann sind PLC-Adapter eine Möglichkeit, diese Schwäche auszugleichen. Natürlich ist dies wieder von mehreren Faktoren abhängig, darunter die Güte des eigenen Stromnetzes und des Internetanschlusses. Auch wer Zuhause viele Verbraucher mit Elektromotoren betreibt, könnte nicht das erhoffte Ergebnis erzielen. Deswegen gilt: Erst ausprobieren, da viel zu viele Faktoren mit in das Endresultat einfließen. Wenn es dann aber funktioniert ist es eine ideale Möglichkeit auch den letzten Zentimeter des Hauses mit Breitbandinternet zu versorgen.

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Devolo Magic 2 WiFi Next im Test - Heimnetz ohne Funklöcher Nicht immer reicht das WLAN-Signal im Haus aus und noch seltener kann man ein LAN-Kabel in jeden Winkel des Eigenheims ziehen. Um dennoch ordentliches Internet auch in den entlegensten Ecken der eigenen vier Wände zu realisieren, kann man doch das Signal einfach über die Stromleitung schicken, oder? Wir haben getestet was der neuste Powerline-Adapter Magic 2 WiFi Next von Devolo kann.

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