Verbindungsgeschwindigkeit und wie man sie testet

Viele wenden sich mit ähnlichen Themen an den technischen Support. Ein häufiges Problem: "Ich stelle eine Verbindung zum Server her, aber die Dateien werden mit einer Geschwindigkeit von 10 MB/s bei einem Tarif von 100 Mbit/s übertragen." Oder: "In unserem Büro beträgt der Tarif 1 Gbit/s und wir haben einen Server mit einer Geschwindigkeit von 1 Gbit/s gemietet, aber die Dateien werden so langsam übertragen" usw.

Woran kann das liegen? Die erste Frage ist einfach zu beantworten: Es handelt sich einfach nur um einen Unterschied in den Maßeinheiten für die Geschwindigkeit. Früher haben Internetprovider ihre Dienste in "Bits" angeboten, während die Hersteller von Software und Betriebssystemen in "Bytes" messen.

Manche von Ihnen werden nun einwenden: "Selbst wenn das stimmt, fehlen mir immer noch 20 Mbit oder 2,5 MB/s." Und damit sind wir schon bei der nächsten Frage.

Das Erreichen der im Tarif angegebenen Maximalgeschwindigkeit ist nämlich unter Laborbedingungen möglich, unter realen Betriebsbedingungen aber so gut wie ausgeschlossen. Internet-Geschwindigkeitstests (z.B. speedtest.net) bestätigen dies auch teilweise. Trotzdem sollten Sie sich nicht gleich ärgern! Keiner versucht, Ihnen diese ~20% zu stehlen. Diese Differenz dient der Integrität der Datenübertragung.

Der Unterschied kann sogar noch größer sein, insbesondere wenn die Kanalbreite zunimmt, und es gibt mehrere mögliche Gründe für dieses Phänomen:

  1. Der erste und häufigste Grund ist die Verwendung eines Protokolls, das für den beabsichtigten Zweck nicht geeignet ist. Bei der Verwendung von Protokollen wie RDP(Windows)/SSH(Linux) kann die Geschwindigkeit der Dateiübertragung sogar weniger als 10% der Internet-Kanalbreite betragen. Da die Hauptaufgabe dieser Protokolle darin besteht, die Kommunikation aufrechtzuerhalten, um ein Remote-Gerät zu steuern, wird der Server unbrauchbar, wenn der gesamte Kanal durch die Dateiübertragung belegt ist.

  2. Der zweithäufigste Grund sind Engpässe. Dieser Begriff bezieht sich auf das Vorhandensein von Beschränkungen auf dem Datenpfad. Sie haben beispielsweise einen Dienst mit einer Kanalbreite von 1 Gbit/s bestellt. Die Geschwindigkeit des Providers beträgt 1 Gbit/s. Sie verwenden jedoch einen veralteten Wi-Fi-Router, der die Informationen nicht mit dieser Geschwindigkeit an Ihr Gerät übertragen kann. Ein Engpass kann beim Provider aufgrund von Problemen, Unfällen, Überlastung, nicht optimaler Gerätekonfiguration usw. auftreten.

  3. Interne TCP-Mechanismen beeinflussen ebenfalls die Download-Geschwindigkeit. Die meisten modernen Datenübertragungsprotokolle auf Anwendungsebene basieren auf Netzwerkprotokollen auf niedrigerer Ebene. Das am häufigsten verwendete Protokoll ist TCP. Dank TCP müssen Entwickler viele Funktionen, wie z. B. die Überprüfung der Paketübermittlung, nicht neu implementieren. Allerdings erstellt das TCP-Protokoll für seine Funktion Sitzungen. Die Geschwindigkeit einer solchen Sitzung kann selten 300 Mbit/s überschreiten, sie liegt in der Regel um ein Vielfaches darunter.

  4. Verzögerung (ping/lag) im Netzwerk. Je größer die Entfernung zwischen Ihrem Gerät und dem Server ist, desto länger dauert die Datenübertragung aufgrund der Latenz im Netzwerk.

  5. Ineffiziente Netzwerk-Pfade. Der Weg, den die Daten vom Server zu Ihnen nehmen, ist möglicherweise nicht optimal, was ebenfalls zu einer langsameren Datenübertragung führen kann.

Dies sind nur einige der Gründe für eine verlangsamte Datenübertragung. Einige davon können Sie selbst beeinflussen, andere liegen im Einflussbereich Ihres Anbieters, und auf einige Ursachen kann man leider keinen Einfluss nehmen.

Nachdem Sie sich mit der Theorie befasst haben, fragen Sie sich vielleicht, wie Sie die Geschwindigkeit Ihres Servers oder VPS messen können. Dafür gibt es verschiedene spezialisierte Dienste, von denen iPerf3 heute der beliebteste ist.

iPerf3 ist ein plattformübergreifendes Client-Server Konsolenprogramm, ein TCP, UDP und SCTP Traffic Generator zum Testen des Netzwerkdurchsatzes. Die Client- und Serverfunktionen sind vollkommen kostenlos. Sie können auf allen gängigen Betriebssystemen installiert werden.

Lassen Sie uns einen kurzen Blick auf die Benutzung des Programms werfen. Eine ausführlichere Dokumentation finden Sie auf der offiziellen Website des Programms, wo Sie es auch herunterladen können. Um dieses Tool zu verwenden, müssen Sie das Programm auf einem der Punkte in der Serverrolle ausführen und sich mit dem laufenden Server in der Clientrolle verbinden.

Wenn Sie SIM-Networks Kunde sind und die Geschwindigkeit Ihrer Netzverbindung überprüfen möchten, wenden Sie sich als registrierter Benutzer an den technischen Support. Wir stellen Ihnen eine Adresse zur Verfügung, auf der das Programm iPerf3 als Server läuft.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Starten von iPerf3 für Windows

Für den Start von iPerf3 als Server müssen Sie zwei Regeln beachten:

  1. Der Server muss über das Netzwerk von dem Verifikationspunkt aus erreichbar sein, von dem aus iPerf3 als Client gestartet wird.

  2. Der Server muss über TCP- und UDP-Ports verfügen, die für eingehende Verbindungen offen sind und auf denen der iPerf3-Server läuft (standardmäßig - 5201).

Laden Sie das Programm von der offiziellen Website herunter und vergewissern Sie sich, dass der Server über das Netzwerk erreichbar ist. Der erste Schritt, den Sie daraufhin durchführen müssen, ist die Konfiguration der Windows-Firewall.

Starten Sie eine Eingabeaufforderung als Administrator und geben Sie nacheinander zwei Befehle ein:

netsh advfirewall firewall add rule name="Allow TCP Port 5201 for iPerf3" dir=in action=allow protocol=TCP localport=5201

netsh advfirewall firewall add rule name="Allow UDP Port 5201 for iPerf3" dir=in action=allow protocol=UDP localport=5201

Diese Aktion kann auch im grafischen Modus durchgeführt werden, dazu sind Administratorrechte erforderlich. Rufen Sie dazu "Systemsteuerung" -> "System und Sicherheit" -> "Windows Defender Firewall" in der linken Navigationsspalte auf und suchen Sie "Erweiterte Einstellungen". (Englisch: "Control Panel" -> "System and Security" -> "Windows Defender Firewall", "Advanced Settings")

Im geöffneten Fenster wählen Sie "Regeln für eingehende Verbindungen" (engl. "Rules for incoming connections").

An dieser Stelle müssen wir 2 Regeln erstellen: 1 - für Verbindungen über TCP und 2 - für Verbindungen über UDP. Klicken Sie auf "Regel erstellen" (engl. "Create a rule") -> Aktivieren Sie das Kontrollkästchen "Für Port" (engl. "For Port") -> Beim ersten Mal belassen wir es bei "TCP Protokoll" (engl. "TCP Protocol"), beim zweiten Mal ändern wir es auf "UDP Protokoll" (engl. "UDP Protocol") und geben den Port 5201 in das Feld "Spezifizierte lokale Ports" (engl. "Specified local ports") ein -> Wählen Sie "Verbindung zulassen" (engl. "Allow connection") -> Aktivieren Sie die Kontrollkästchen neben allen Profilen -> Geben Sie einen aussagekräftigen Regelnamen ein, z. B. "TCP/UDP Port 5201 for iPerf3 zulassen".

Nachdem wir die Berechtigungsregeln erstellt haben, können wir unser iPerf3 als Server starten. Dazu müssen wir das Verzeichnis mit dem heruntergeladenen und entpackten Programm finden und es in der Kommandozeile öffnen. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf das Verzeichnis, während Sie die Umschalttaste gedrückt halten, und wählen Sie "PowerShell-Fenster öffnen" (engl. "Open PowerShell window").

Dadurch öffnet sich die Kommandozeile im gewünschten Verzeichnis und wir müssen nur noch den iPerf3-Server mit dem Befehl starten:

.\iperf3.exe -s

Wenn Sie ein ähnliches Bild sehen, wurde der Server erfolgreich gestartet. Jetzt müssen wir uns nur noch über den Client mit ihm verbinden.

Öffnen Sie nun die Kommandozeile auf dem Gerät, von dem aus Sie testen möchten, auf die gleiche Weise Geben Sie dabei jedoch einen der folgenden Befehle ein, um eine Verbindung herzustellen:

.\iperf3.exe -c ip_your_server -P 5 -t 180 -p 5201

.\iperf3.exe -c ip_your_server -P 5 -t 180 -p 5201 -R

Now a little more about the launch keys:

Key Beschreibung
-c ip_your_server Stellt eine Verbindung zum Server ip_your_server im Client-Modus her. Achtung! ip_your_server muss durch eine reale Adresse ersetzt werden.
-P 5 Führt den Test in 5 Threads aus. Empfohlene Werte liegen zwischen 3 und 5.
-t 180 Der Test dauert 180 Sekunden.
-p 5201 Gibt den Port an, auf dem der Server läuft, in diesem Fall den Standardport
-R Führt den Test im umgekehrten Modus durch und prüft die Geschwindigkeit vom Server zum Client.

Das Testen in einem Thread ist aus den oben beschriebenen Gründen nicht sehr sinnvoll.

Nach der mit -t angegebenen Anzahl von Sekunden wird der Durchschnittswert für die Gesamtgeschwindigkeit angezeigt:

Zum Vergleich sollte auch UDP getestet werden. Dessen Performance wird sich von der von TCP unterscheiden. Das Testen von UDP im Multithreading-Modus ist nicht sinnvoll. Es ist jedoch notwendig, die Breite des generierten Datenstroms mit dem Parameter "-b" festzulegen. Andernfalls wird 1 Mbit/s verwendet. Sie können die Ergebnisse des TCP-Tests als Grundlage nehmen, überschätzen Sie diese aber um etwa das Doppelte.

iperf3.exe -c ip_your_server -t 180 -p 5201 -u -b 900M

iperf3.exe -c ip_your_server -t 180 -p 5201 -u -b 900M –R

Key Beschreibung
-c ip_your_server Läuft im Client-Modus und stellt eine Verbindung zum Server ip_your_server her. Achtung! ip_your_server muss durch eine reale Adresse ersetzt werden.
-u Startet den Test mit dem UDP-Protokoll.
-b 900 Legt die Breite des generierten Datenstroms fest.
-t 180 Der Test dauert 180 Sekunden.
-p 5201 Gibt den Port an, auf dem der Server läuft, in diesem Fall den Standardport.
-R Führt die Tests im umgekehrten Modus durch und prüft die Geschwindigkeit vom Server zum Client.

Nachdem wir alle vier Tests durchgeführt haben, können wir nun vollständige Rückschlüsse auf die Verbindungsgeschwindigkeit zwischen zwei Punkten unter Windows ziehen.

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Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Starten von iPerf3 für Linux

Der Test der Netzwerkgeschwindigkeit unter Linux unterscheidet sich nur in der Art und Weise, wie die iPerf3-Pakete installiert werden. Sie müssen das Programm immer noch herunterladen und auf einer Seite als Server und auf der anderen Seite als Client ausführen.

Installation von iPerf3 Debian und Derivaten (Ubuntu/Linux Mint/Proxmox):

apt install -y iperf3

iPerf3 RedHat und Derivate installieren (Centos/Fedora/Oracle Linux)

yum install iperf3

iPerf3 Arch und Derivate installieren (Manjaro)

pacman -S iperf3

Da iPerf3 ein plattformübergreifendes Programm ist, sind alle Keys und Befehle identisch mit denen für Windows. Außerdem ist die Firewall auf Linux-Systemen standardmäßig geöffnet und erfordert keine vorherigen Einstellungen.

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