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Bandbreite und Latenz

Gerade bei Messungen der Geschwindigkeit von Netzwerkleitung, VPN Verbindungen oder WLAN, wird oft über die Übertragungsgeschwindigkeit gesprochen. Leider ist genau dieser Faktor derjenigen, der sich von Benutzer zu Benutzer und Internetanbieter zu Internetanbieter sehr unterscheidet.

Wenn ich also einen VPN Anbieter habe und ich persönlich messe die Geschwindigkeit der VPN Server, mit denen ich verbunden bin, dann habe ich in diesem Fall zwar eine exakte Messung, aber diese Werte gelten dann auch nur für mich und die Maschine mit der ich gemessen habe. Gerade bei OpenVPN kann sich die Übertragungsgeschwindigkeit sehr unterscheiden, von Server zu Server und Laptop zu Laptop. Warum ist das so? Ganz einfach. OpenVPN erstellt ein virtuelles privates Netzwerk und die Verbindung vom Client zum Server ist dabei verschlüsselt. Wer sich ein wenig mit der Materie auskennt, wird wissen, dass Verschlüsselung eine Menge CPU Power benötigt.

Denn die Daten die ich von meinem Laptop durch die VPN Verbindung jage, müssen auf meiner Seite erst einmal verschlüsselt werden und werden dann auch verschlüsselt durch die Verbindung geschickt. Sind die Daten am VPN Server angekommen werden sie wieder entschlüsselt. Das ist natürlich notwendig, sodass man auf dem VPN Server (oder irgendwelche Software die dort läuft) mit den Daten wieder vernünftig arbeiten kann. Hierbei brauchen wir aber an beiden Seiten eine (relativ) leistungsfähige CPU, sodass die Daten verschlüsselt und auf der anderen Seite entschlüsselt werden können.

Haben wir also auf einer Seite einen leistungsstarken VPN Server, der vielleicht mehr als 100 oder 200 gleichzeitige Benutzer bedienen kann, dann ist das schon mal gut. Aber ist auf meiner Seite, zum Beispiel in meinem Laptop, eine sehr schwache CPU vorhanden, dann können die Daten auch nur so schnell über die Leitung geschickt werden, wie die CPU es schafft die Daten zu verschlüsseln.

Diese sogenannten VPN vergleiche und Geschwindigkeitsmessungen sind sozusagen, um nicht zu übertreiben, kaum aussagefähig, wenn der Tester nicht eine mindestens genauso leistungsstarke Maschine auf seiner Seite hat. Alternativ muss die Maschine auf der Clientseite so leistungsfähig sein, gewisse Menge an Daten zu verschlüsseln die maximal durch seine eigene Internetleitung passt.

Um das näher zu erklären: Habe ich eine Maschine mit einem OpenVPN Client und eine Internetleitung mit 100 Mbit/s, habe ich eine unverschlüsselte Bandbreite von ca. 12,5 MB/s. Wenn ich jedoch eine Maschine habe, die mit OpenVPN nur maximal 6 MB/s verschlüsseln kann, dann hätte ich eine OpenVPN Bandbreite von 50 Mbit/s.

Aber heißt das in diesem Fall, dass der VPN Anbieter mir eine viel langsamere Leistung erbringt, als angeboten (in dem Fall das Maximum was möglich ist, meiner Internetanbindung)? Gerade in diesem Fall, heißt es genau das nicht!

Das bedeutet, um es messtechnisch zu sehen, dass meine Maschine mit dem OpenVPN Client einfach eine zu schwache CPU hat und nicht das Maximum an Daten verschlüsseln kann die durch die VPN Leitung gehen könnten. Natürlich kann das auch andersherum passieren, denn wenn der VPN Server zu schwach ist, dann kann er auch nicht mehr Daten annehmen als wie er entschlüsseln kann. Aber davon gehe ich jetzt in diesem Beispiel nicht aus.

Wenn also in VPN Vergleichsseiten von einer maximalen Übertragungsrate gesprochen wird und der Tester diese Tests von seinem Computer ausgemacht hat, dann ist es ziemlich schwierig zu bestimmen (als Leser) ob die Daten auch genauso auf mich zutreffen würden. Da aber auf keiner mir bekannten VPN Vergleichsseite angegeben wird, auf welchen Maschinen/Laptops/Computer/Devices die VPN Anbieter getestet werden, gehe ich einfach mal davon aus dass der Tester es auf seiner eigenen Maschine gemacht hat.

In eigener Sache: Wenn wir die VPN Anbieter testen, dann tun wir dies nicht von einem Laptop oder von einem eigenen Computer. Denn jeder Benutzer hat andere Software auf seinem Computer installiert wie zum Beispiel Antivirensoftware, Back-up Software, Verschlüsselung Software usw. Schon der Einsatz dieser Software kann den OpenVPN Client ausbremsen, sodass die CPU nicht genug Kraft hat das Maximum für die Verschlüsselung leisten zu können.

Wir testen auf starken Servern, mit starken CPUs, schnellen SSD Festplatten, genügend RAM Speicher und einem Uplink mit 1000 Mbits (1 GB/s). Somit haben wir sichergestellt, dass wir genügend Leistung für den OpenVPN Client haben und dass der Flaschenhals schon mal nicht auf der Client Seite sein kann. Dazu kommt noch, dass der Uplink optimal geroutet ist. Denn es kommt auch darauf an, sei es der Internetzugang (Zuhause) oder der Uplink eines Servers, wie gut die einzelnen Verbindungen geroutet werden.

Ich kann zum Beispiel zwei Server zum Testen benutzen und einer der beiden Server hat einen guten gerouteten Uplink und der andere nicht. Das bedeutet dass der Erstere immer höhere Übertragungsraten und eine niedrigere Latenz haben wird als der erste Server. Woher kommt das? Das liegt daran, dass die jeweiligen Anbieter irgendwo sparen müssen!

Wir als Endbenutzer müssen uns nicht darum kümmern wie das Internet funktioniert. Wir schließen unseren Computer einfach an den Router an und können loslegen. Die Serveranbieter benötigen einmal einen hochwertigen Uplink, um alle vorhandenen Server dort anschließen zu können. Aber er zahlt auch für besser geroutete Uplinks/Connects mehr. Je günstiger der Uplink, desto mehr Zwischenstopps gibt es (Hops), desto länger dauert es bis die Daten Ziel ankommen.

Wegen den allen bis jetzt genannten Punkten, ist also Übertragungsgeschwindigkeit gar nicht mal so aussagekräftig, denn ein Benutzer kann mit dem selben VPN Anbieter ganz gute Ergebnisse erhalten und ein zweiter Benutzer kann absolut unzufrieden damit sein. Deswegen messen wir auch noch zusätzlich die Latenz, also die Zeitspanne, in der der Server auf der anderen Seite antwortet. Dazu noch gepaart mit einem Hochleistungsserver und einem hochqualitativen Uplink, versuchen wir euch einen so genau wie möglichen VPN Anbieter Test zu bieten, wie es technisch uns möglich ist.