Der Begriff Latenz bezieht sich auf verschiedene Arten von Verzögerungen, die typischerweise bei der Verarbeitung von Netzwerkdaten auftreten. Bei einer Netzwerkverbindung mit niedriger Latenz treten geringe Verzögerungszeiten auf, während bei einer Verbindung mit hoher Latenz lange Verzögerungen auftreten.
Neben Ausbreitungsverzögerungen kann die Latenz auch Übertragungsverzögerungen (Eigenschaften des physischen Mediums) und Verarbeitungsverzögerungen (z. B. das Passieren von Proxy-Servern oder das Durchführen von Netzwerksprüngen im Internet) beinh alten.
Latenz und Netzwerkgeschwindigkeit
Obwohl die Wahrnehmung von Netzwerkgeschwindigkeit und -leistung normalerweise als Bandbreite verstanden wird, ist Latenz das andere Schlüsselelement. Die durchschnittliche Person ist mit dem Konzept der Bandbreite besser vertraut, da dies die Metrik ist, mit der Hersteller von Netzwerkgeräten normalerweise werben. Dennoch ist die Latenz für die Endbenutzererfahrung gleichermaßen wichtig. Umgangssprachlich bezieht sich das Wort Lag oft auf eine schlechtere Leistung in einem Netzwerk.
Latenz versus Durchsatz
Bei DSL- und Kabelinternetverbindungen sind Latenzen von weniger als 100 Millisekunden (ms) typisch, oft sind auch weniger als 25 ms möglich. Bei Internetverbindungen über Satellit hingegen können typische Latenzen 500 ms oder mehr betragen.
Übermäßige Latenz führt zu Engpässen, die verhindern, dass Daten die Netzwerkleitung füllen, wodurch der Durchsatz verringert und die maximale effektive Bandbreite einer Verbindung begrenzt wird. Die Auswirkungen der Latenz auf den Netzwerkdurchsatz können temporär (einige Sekunden dauern) oder dauerhaft (konstant) sein, je nach Ursache der Verzögerungen.
Obwohl die theoretische Spitzenbandbreite einer Netzwerkverbindung je nach verwendeter Technologie festgelegt ist, variiert die tatsächliche Datenmenge, die über das Netzwerk fließt (als Durchsatz bezeichnet), im Laufe der Zeit und wird durch höhere und niedrigere Latenzen beeinflusst.
Latenz von Internetdiensten
Ein Internetdienst mit 100 Mbit/s kann deutlich schlechter abschneiden als ein Dienst mit 20 Mbit/s, wenn er mit hoher Latenz läuft.
Satelliteninternetdienst veranschaulicht den Unterschied zwischen Latenz und Bandbreite in Computernetzwerken. Satellit besitzt sowohl eine hohe Bandbreite als auch eine hohe Latenz. Beim Laden einer Webseite beobachten die meisten Satellitennutzer beispielsweise eine merkliche Verzögerung von der Eingabe der Adresse bis zum Beginn des Ladens der Seite.
Diese hohe Latenz ist hauptsächlich auf die Ausbreitungsverzögerung zurückzuführen, da die Anforderungsnachricht mit Lichtgeschwindigkeit zur entfernten Satellitenstation und zurück zum Heimatnetzwerk wandert. Sobald die Nachrichten jedoch auf der Erde ankommen, wird die Seite schnell geladen, wie bei anderen Internetverbindungen mit hoher Bandbreite (wie DSL und Kabelinternet).
Software- und Gerätelatenz
WAN-Latenz tritt auf, wenn das Netzwerk so sehr mit dem Datenverkehr beschäftigt ist, dass andere Anfragen verzögert werden, weil die Hardware nicht alles mit maximaler Geschwindigkeit verarbeiten kann. Dies wirkt sich auch auf das kabelgebundene Netzwerk aus, da das gesamte Netzwerk zusammenarbeitet.
Ein Fehler oder ein anderes Problem mit der Hardware kann die Zeit verlängern, die die Hardware benötigt, um die Daten zu lesen, was ein weiterer Grund für die Latenz ist. Dies kann bei der Netzwerkhardware oder der Gerätehardware der Fall sein, z. B. bei einer langsamen Festplatte, die Zeit zum Speichern oder Abrufen von Daten benötigt.
Die auf dem System laufende Software kann ebenfalls Latenz verursachen. Einige Antivirenprogramme analysieren alle Daten, die in den Computer ein- und ausfließen, weshalb einige geschützte Computer langsamer sind als ihre Gegenstücke. Die analysierten Daten werden oft zerrissen und gescannt, bevor sie verwendbar sind.
Netzwerklatenz messen
Netzwerk-Tools wie Ping-Tests und Traceroute messen die Latenz, indem sie die Zeit bestimmen, die ein bestimmtes Netzwerkpaket benötigt, um von der Quelle zum Ziel und zurück zu reisen, die so genannte Round-Trip-Zeit. Die Round-Trip-Zeit ist ein Maß für die Latenz, und sie ist die häufigste. QoS-Funktionen (Quality of Service) von Heim- und Unternehmensnetzwerken sind darauf ausgelegt, Bandbreite und Latenz zu verw alten, um eine konsistentere Leistung bereitzustellen.
