Dieser Artikel beleuchtet eingehend die Thematik der Netzwerklatenz und erörtert, wie diese reduziert werden kann, um ein besseres Nutzererlebnis zu erzielen.
Im globalen Datennetzwerk, dem World Wide Web, werden Informationen von einem Ort zum anderen übertragen, was zu gewissen Verzögerungen führt. Obgleich diese aus dem Alltagsperspektive geringfügig erscheinen mögen, haben sie doch einen beträchtlichen Einfluss auf die Funktion des Internets.
Was genau ist Netzwerklatenz?
Vereinfacht ausgedrückt, bezeichnet die Netzwerklatenz die Zeit, die ein Signal benötigt, um vom Nutzer zum Server zu gelangen und wieder zurück. Es handelt sich also um die sogenannte Umlaufzeit.
Jedoch ist die Realität komplexer als die einfache Darstellung.
Was hierbei oft übersehen wird, sind die verschiedenen Knotenpunkte, die das Signal auf seiner Route zwischen den Endpunkten passiert. Dieses Routing ist der Hauptfaktor, der die Netzwerklatenz verursacht.
Es ist wichtig zu wissen, dass die Latenz fast doppelt so hoch ist wie die Ping-Zeit, welche lediglich die Zeit für den Datentransfer vom Nutzer zum Server misst. Trotzdem werden Latenz und Ping häufig fälschlicherweise synonym verwendet.
Auch wenn es für einige verwirrend sein mag, ist die Latenz klar von Durchsatz und Bandbreite zu unterscheiden.
Das Ziel eines jeden ist eine Latenz von Null. Jedoch führen die Distanzen und die dazwischenliegenden Verbindungen zu unvermeidlichen Verzögerungen. Nichtsdestotrotz ist das Streben von Netzwerkadministratoren, die Latenz für verschiedene Internetanwendungen, wie Spiele oder Videoanrufe, so gering wie möglich zu halten.
Gründe für Netzwerklatenz
Ein Hauptfaktor für hohe Latenzzeiten ist die Entfernung. Je größer die Distanz zwischen Quelle und Server, desto mehr Vermittler sind involviert. Diese Zwischenstationen weisen ihrerseits Engpässe auf, die zu geringen Verzögerungen beitragen, welche sich in der Gesamt-Latenz summieren.
Eine weitere Ursache kann in einer schlecht optimierten Website liegen. Dies kann durch diverse Probleme, wie zum Beispiel große Mediendateien, Tracking-Cookies (von Diensten wie Google Analytics) oder mangelhafte Webhosting-Dienste hervorgerufen werden.
Auch die Nutzung von ineffizienter Hardware (wie geringer Arbeitsspeicher) durch den Benutzer kann zu hoher Latenz führen.
Schließlich trägt jedes Element im Netzwerk, wie Kabel, Router, Server, Client-Hardware, Software, usw., zu einer gewissen Verzögerung bei.
Wie wird die Netzwerklatenz gemessen?
Traceroute
Dies ist die gängigste Methode, um die Latenz direkt vom Computer aus zu ermitteln. Man öffnet die Eingabeaufforderung und gibt den Befehl „tracert“ gefolgt von der Zieladresse ein.
Beispielsweise zeigt der Befehl „tracert wdzwdz.com“ alle Verbindungen von meinem Rechner zur Webseite wdzwdz.com auf.
C:UsersHitesh Sant>tracert wdzwdz.com Tracing route to wdzwdz.com [2606:4700:839a:d810:7339:41f:a5a:b5b7] over a maximum of 30 hops: 1 <1 ms <1 ms <1 ms 2401:4900:1c1a:404d::1 2 7 ms 5 ms 6 ms 2401:4900:1c1a:8fff::1 3 8 ms 5 ms 6 ms 2404:a800:1a00:802::a5 4 36 ms 36 ms 37 ms 2404:a800::2 5 36 ms 37 ms 38 ms 2404:a800:0:29::b1 6 34 ms 45 ms 33 ms 2400:cb00:202:3:: 7 33 ms 34 ms 33 ms 2606:4700:839a:d810:7339:41f:a5a:b5b7 Trace complete.
Die gesamte Latenz ergibt sich in diesem Fall aus dem Durchschnitt der Summe der einzelnen Spalten, welche die Umlaufzeiten (RTT) zwischen den einzelnen Hops angeben.
Nirsoft Latency View
Während die Traceroute-Methode für einzelne Endpunkte mit weniger als 30 Hops praktikabel ist, Nirsoft Latency View die Verzögerungen aller ausgehenden Verbindungen anzeigt.
Dieses kostenlose Tool gibt zusätzlich den durchschnittlichen Latenzwert aller Verbindungen zum selben Ziel an.
Hier ein Beispiel:
SolarWinds Traceroute NG
Traceroute NG ist ein weiteres nützliches Instrument, um mehrere Latenztests mit Fokus auf einen einzigen Server durchzuführen.
Das Tool überprüft die Latenzwerte solange, bis man den Vorgang abbricht. Das Dashboard liefert sofortige und durchschnittliche Verzögerungswerte für ein bestimmtes Ziel.
Es existieren zudem zahlreiche weitere Programme zur Analyse von Netzwerkpfaden und Latenzzeiten.
Die Folgen hoher Latenzzeiten
Es mag sich fragen, weshalb Latenz überhaupt von Bedeutung ist. Nicht nur für Gamer ist sie relevant, sondern für unser gesamtes Internet-Erlebnis.
Hohe Latenzwerte können dazu führen, dass jeder mit dem Internet verbundene Dienst langsam lädt, bis der Nutzer frustriert den Rechner aufgibt.
Würden Sie beispielsweise Facebook nutzen, wenn das Laden jedes Mal 30 Sekunden dauern würde? Statistiken zeigen, dass jede zusätzliche Sekunde Ladezeit einer Website zu höheren Absprungraten führt, und sogar eine zwei Sekunden Ladezeit bereits zu fast 10% weniger Nutzern führt.
Erhöht man diese auf sieben Sekunden, so stellt man einen Rückgang des Web-Traffics von 32% fest.
Nicht nur Website-Besucher, sondern alles, was Sie online tun, wird durch hohe Verzögerungswerte beeinträchtigt, sei es bei Videoanrufen, Präsentationen oder Online-Zahlungen.
Zusätzlich wird die Datenübertragung pro Zeiteinheit (auch als Durchsatz bekannt) selbst bei großer Netzwerkkapazität (Bandbreite) reduziert.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass nur Netzwerke mit geringer Latenz wirklich nutzbar sind und Netzwerkadministratoren stets bemüht sind, diese zu reduzieren, um die Produktivität zu erhöhen.
Wie kann die Netzwerklatenz reduziert werden?
Obwohl es nicht möglich ist, alle Netzwerke zwischen den Endpunkten zu aktualisieren oder zu optimieren, gibt es doch einige Aspekte, die man selbst beeinflussen kann.
Die Optimierung eines Netzwerks beginnt mit der Bekämpfung des größten Feindes – der Distanz. Eine bewährte Methode ist, das eigene Unternehmen dort zu hosten, wo sich die meisten Kunden befinden.
Sollten Sie jedoch eine globale Kundschaft haben, könnte die Implementierung eines Content Delivery Networks (CDN) die Lösung sein. Es ist wichtig zu beachten, dass es zwar kostenlose CDNs gibt, deren Verwendung aber die eigene Website negativ beeinflussen kann.
Nach der Implementierung ist es ratsam, ein Website-Audit durchzuführen, um die Auswirkungen zu überprüfen.
Regelmäßige Software-Updates können den nächsten Schritt darstellen, um hohe Latenzzeiten zu reduzieren. Stellen Sie außerdem sicher, dass Ihre Hardware in der Lage ist, das volle Netzwerkpotenzial zu nutzen.
Ferner haben drahtlose Netzwerke im Allgemeinen eine höhere Verzögerung. Versuchen Sie daher, wo immer es geht, kabelgebundene Verbindungen zu bevorzugen. Die Verwendung von hochwertigen Glasfasernetzen kann ebenfalls zur Reduzierung von Verzögerungen beitragen.
Des Weiteren reduziert die Verwendung von HTTP/2 die Latenz, indem verschiedene Seitenelemente gleichzeitig geladen werden. Dies können Sie mit dem HTTP/2-Test von wdzwdz überprüfen.
Versuchen Sie abschließend Daten-Caching zu implementieren und die Medien zur Reduzierung der Verzögerung zu optimieren.
Fazit
Ein hervorragendes Benutzererlebnis ist ein wichtiger Erfolgsfaktor für jedes Unternehmen. Wenn Sie ein Online-Unternehmen betreiben, sollten Sie den Geschwindigkeitsaspekt besonders ernst nehmen.
Es gibt jedoch weitere Punkte zu beachten, um Ihre Website zu optimieren.