Was ist Latenz und wie kann ich sie verbessern? Infos für 2024

Die Latenz ist die Zeit, die Daten benötigen, um von deinem Gerät zu ihrem Ziel und zurück zu gelangen. Diese Verzögerung kann dazu führen, dass sich deine Internetverbindung langsam anfühlt, insbesondere bei Aktivitäten, die schnelle Reaktionen erfordern, wie Spiele und Videoanrufe. Wenn die Latenz zu hoch ist, kann es zu Verzögerungen zwischen dem, was du tust, und dem, was auf dem Bildschirm passiert, kommen.

Eine Verringerung der Latenz kann deine Online-Erfahrung reibungsloser machen. Einfache Maßnahmen wie die Optimierung deiner Interneteinstellungen oder die Aufrüstung deiner Geräte können dabei schon helfen. In dieser Anleitung erfährst du, was die Latenz ist, was zu einer hohen Latenz führt und wie du sie verbessern kannst.

Kurzzusammenfassung: Was ist die Latenz?

Latenz wird oft mit Bandbreite und Ping verwechselt, hat damit aber nichts zu tun. Die Bandbreite gibt an, wie viele Daten deine Verbindung verarbeiten kann, während die Latenz die Gesamtzeit ist, die die Daten für die Übertragung benötigen, einschließlich aller Verzögerungen. Der Ping ist ein Werkzeug zur Messung der Latenz – damit wird ein Signal an einen Server gesendet, um diese Übertragungszeit zu messen.

Wenn du auf einen Link klickst oder ein Video lädst, wird diese Anfrage an einen Server weitergeleitet und mit dem Inhalt zurückgeschickt. Die Zeit, die der Hin- und Rückweg dauert, ist die Latenz. Hohe Latenzen können dazu führen, dass sich alles im Internet sehr langsam anfühlt. Sie verursachen Verzögerungen beim Streaming, Lags bei Videogesprächen und unzureichende Reaktionszeiten bei Online-Spielen. Die Latenz wird in Millisekunden (ms) gemessen; niedrigere Werte bedeuten eine bessere Leistung.

Arten von Latenzen

Die Latenz tritt in vielen Formen auf und beeinträchtigt deine Online-Erfahrung auf unterschiedliche Weise. Die Kenntnis dieser Typen kann dir helfen, bestimmte Verzögerungen festzustellen und besser zu verstehen, wie sich Daten in verschiedenen Systemen bewegen. Im Folgenden findest du die wichtigsten Arten von Latenzen:

• Netzwerklatenz – Die Zeit der Datenübertragung über Netzwerke, die von der Entfernung, der Netzwerkauslastung und den Routing-Pfaden zwischen Geräten beeinflusst wird.
• Festplattenlatenz – Die Zeit beim Zugriff auf oder bei der Speicherung von Daten auf einem Gerät, die die Suchzeit, die Rotationsverzögerung und die Übertragungsgeschwindigkeit umfasst.
• Verarbeitungslatenz – Die Zeit, die Systeme benötigen, um Daten zu interpretieren, auf Fehler zu prüfen und zu verarbeiten, bevor sie sie über das Netz senden.
• Ausbreitungsverzögerung – Die Signallaufzeit über ein Medium, die von der physischen Entfernung zwischen den verbundenen Geräten beeinflusst wird.
• Übertragungsverzögerung – Die Zeit, die benötigt wird, um alle Bits eines Datenpakets in das Netz zu übertragen, abhängig von Paketgröße und Bandbreite.
• Warteschlangenverzögerung – Die Wartezeit für ein Paket in einer Warteschlange, während ein Netzwerkgerät mehrere Datenpakete verarbeitet.
• Unterbrechungslatenz – Die Zeitspanne zwischen dem Zeitpunkt, zu dem ein Gerät eine Unterbrechung erzeugt, und dem Zeitpunkt, zu dem der Prozessor mit der Bearbeitung beginnt; wichtig in Echtzeitsystemen.
• Glasfaserlatenz – Eine minimale Verzögerung bei der Übertragung mit Glasfaserkabeln, die von der Lichtgeschwindigkeit durch das optische Medium beeinflusst wird.
• Internetlatenz – Die Gesamtverzögerung bei der Datenübertragung über das Internet, einschließlich Netzwerklatenz, Routing-Pfade und Server-Verarbeitungszeiten.

Latenz, Durchsatz und Bandbreite – Was ist der Unterschied?

Latenz, Durchsatz und Bandbreite wirken sich jeweils unterschiedlich auf dein Online-Erlebnis aus und beeinflussen die Geschwindigkeit, Reaktionsfähigkeit und Datenkapazität. Wenn du weißt, wie diese Elemente zusammenwirken, kannst du Probleme, die dich online ausbremsen, leichter erkennen und beheben.

• Latenz – Die Verzögerung bei der Datenübertragung von deinem Gerät zu einem Server und zurück, gemessen in Millisekunden (ms). Hohe Latenzen führen zu Verzögerungen bei Spielen, Videoanrufen und anderen Online-Aktivitäten. Du kannst die Latenz einfach überprüfen, indem du einen Ping-Test durchführst, der die Verzögerung zwischen dem Senden und Empfangen von Daten anzeigt.
• Bandbreite – Die maximale Datenmenge, die deine Verbindung auf einmal verarbeiten kann, gemessen in Mbit/s oder Gbit/s. Es ist wie mit der Breite einer Autobahn – mehr Bandbreite bedeutet, dass mehr Daten gleichzeitig übertragen werden können. Du kannst die Bandbreite mit Online-Geschwindigkeitstests messen, die Aufschluss über die Kapazität deiner Verbindung geben.
  Es kann sein, dass du aufgrund von Netzwerküberlastungen oder gemeinsam genutzten Geräten geringere Geschwindigkeiten als deine normale Bandbreite erhältst
• Durchsatz – Die tatsächliche Datenmenge, die erfolgreich in Echtzeit über deine Verbindung übertragen wird. Er wird in Mbit/s oder Gbit/s gemessen und wird von Faktoren wie Netzwerkauslastung und Hardwarebeschränkungen beeinflusst. Du kannst den Durchsatz messen, indem du deine aktuellen Download- und Upload-Geschwindigkeiten überprüfst und sie mit deiner Bandbreite vergleichst.

Latenzanforderungen für verschiedene Aktivitäten

Verschiedene Online-Aktivitäten haben unterschiedliche Anforderungen an Latenzen, Bandbreite und Durchsatz. In der folgenden Tabelle findest du die idealen Werte für einen reibungslosen Ablauf der einzelnen Aktivitäten.

Hinweis: Diese Werte sind Richtwerte und können je nach Anwendung und Netzbedingungen variieren

So funktioniert die Latenz

Bei allem, was du online tust, müssen die Daten in mehreren Schritten zwischen deinem Gerät und einem Server übertragen werden. Obwohl die Kommunikation mit Lichtgeschwindigkeit erfolgt, fügt jeder Schritt eine kleine Verzögerung hinzu – in der Summe ergibt das die Latenz.

1. Aufgeben einer Anfrage: Wenn du auf einen Link klickst oder eine Nachricht sendest, erstellt dein Gerät Datenpakete mit dieser Anfrage.
2. Lokale Netzwerkübertragung: Diese Pakete durchlaufen zunächst dein Heimnetzwerk und passieren dabei deinen Router oder dein Modem.
3. ISP-Routing: Von deinem Router werden diese Daten zu deinem Internetdienstanbieter (ISP) weitergeleitet, der sie an den Zielserver weiterleitet.
4. Internet Backbone Transit: Die Daten kreuzen die Hauptwege des Internets und durchlaufen möglicherweise mehrere Router und Netzwerke.
5. Server-Empfang und -Verarbeitung: Der Zielserver empfängt die Pakete, verarbeitet deine Anfrage und bereitet eine Antwort vor.
6. Rückübertragung: Der Server sendet die Antwort und verfolgt den Weg zu deinem Gerät zurück.

Ursachen für Latenzen

Jede Verzögerung, die du erlebst, hat eine Ursache, vom physischen Weg der Daten bis zur verwendeten Technologie. Im Folgenden findest du eine Aufschlüsselung der möglichen Ursachen für deine Latenz:

• Physikalische Entfernung – Je weiter die Daten zwischen deinem Gerät und dem Server transportiert werden müssen, desto länger ist die Verzögerung. Wenn du zum Beispiel auf einen Server im Ausland zugreifst, ist die Latenz höher als bei einem Server in deiner Region.
• Netzüberlastung – Wenn zu viele Benutzer oder Geräte dasselbe Netz nutzen, kommt es zu Verzögerungen bei der Übertragung der Datenpakete. Während der Hauptnutzungszeiten kommt es häufig zu Netzüberlastungen, die die Gesamtverbindungsgeschwindigkeit verlangsamen und die Latenz erhöhen.
• Routing-Pfade – Daten nehmen nicht immer den direktesten Weg von deinem Gerät zu ihrem Ziel. Sie können mehrere Router oder Netze durchlaufen, die jeweils eine kleine Verzögerung verursachen. Dieses „Hopping“ kann insbesondere bei großen Entfernungen die Latenz erhöhen.
• Übertragungsmedium – Die Art der Verbindung wirkt sich direkt auf die Latenz aus. Glasfaserkabel bieten die höchsten Geschwindigkeiten und die geringsten Latenzen, während Kupferkabel und kabellose Verbindungen aufgrund physikalischer Beschränkungen bei der Datenübertragung tendenziell langsamer sind.
• Hardware-Einschränkungen – Router, Switches und Modems können längere Latenzen verursachen, wenn sie veraltet oder überlastet sind. Geräte, die nicht für die Hochgeschwindigkeitsdatenverarbeitung optimiert sind, können zu Engpässen in deiner Verbindung führen und die Datenübertragung verlangsamen.
• Paketverlust – Wenn Datenpakete während der Übertragung verloren gehen, müssen sie erneut gesendet werden, was die Latenz erhöht. Paketverluste treten häufig aufgrund von Netzwerkfehlern, physischen Hindernissen oder Störungen bei kabellosen Verbindungen auf.
• Quality of Service (QoS)-Einstellungen – Einige Netzwerke verwenden QoS-Einstellungen, um bestimmten Arten von Traffic, wie z. B. Videoanrufen, Vorrang vor anderen zu geben. Wenn deine Aktivitäten nicht priorisiert werden, kann es zu höheren Latenzen kommen, insbesondere bei starker Netzwerknutzung.

So kannst du die Netzwerklatenz messen

Latenzen entscheiden darüber, wie angenehm deine Online-Erfahrung ist, und mit präzisen Tools lässt sich feststellen, wo Verzögerungen auftreten. So kannst du die Latenz messen.

Ping

Ping ist ein grundlegendes Tool, das auf den meisten Betriebssystemen verfügbar ist. Es sendet ein kleines Datenpaket an einen Zielserver und misst die Zeit, die dieses Paket für die Rückkehr benötigt. Öffne dazu deine Eingabeaufforderung oder das Terminal und gib „ping [Zieladresse]“ ein Zum Beispiel: „ping google.com“ Das Ergebnis zeigt die Durchlaufzeit in Millisekunden an.

Traceroute

Dieses Tool zeigt den Weg deiner Daten zu ihrem Ziel sowie jeden Schritt auf ihrem Weg an. So lässt sich feststellen, wo Verzögerungen auftreten. Um es auszuführen, gib „tracert [Zieladresse]“ bei Windows bzw. „traceroute [Zieladresse]“ bei macOS und Linux ein. Zum Beispiel: „tracert google.com“. Die Ausgabe listet jeden Schritt und die benötigte Zeit auf.

Zeit bis zum ersten Byte (TTFB)

Diese Kennzahl misst die Zeit zwischen deiner Anfrage und dem Zeitpunkt, an dem dein Browser das erste Byte an Daten vom Server empfängt. Sie umfasst die Verarbeitungszeit des Servers und die Netzwerklatenz. Web-Performance-Tools wie Google PageSpeed Insights können dir helfen, die TTFB zu messen.

Round Trip Time (RTT)

Ähnlich wie bei Ping wird bei der RTT die Zeit gemessen, die ein Signal benötigt, um von deinem Gerät zu einem Server und zurück zu gelangen. Sie ist ein wichtiger Indikator für die Netzwerklatenz. Tools wie Wireshark können detaillierte RTT-Messungen liefern.

Anwendungen von Drittanbietern

Tools wie iPerf und NetFlow Analyzer bieten detailliertere Einblicke in die Netzwerkleistung. iPerf testet die Bandbreite und Latenz zwischen zwei Geräten. NetFlow Analyzer ermöglicht die Analyse des Traffics in Echtzeit.

So kannst du deine Latenz verbessern

Ein paar intelligente Anpassungen an deinem Netzwerk können den Unterschied bei der Reduzierung der Latenz ausmachen. Das kannst du tun, damit sich deine Verbindung sofort schneller anfühlt:

• Aktualisiere deine Netzwerkhardware – Verwende einen modernen Router und ein modernes Modem und platziere sie zentral in deiner Wohnung, um eine optimale Abdeckung zu gewährleisten. Die regelmäßige Aktualisierung der Firmware verbessert die Leistung und kann Latenzprobleme beheben, die durch veraltete Technik verursacht werden.
• Wechsle zu kabelgebundenen Verbindungen – Verwende Ethernet-Kabel für Geräte, die eine möglichst geringe Latenz benötigen, wie Spielkonsolen oder Workstations. Kabelgebundene Verbindungen vermeiden Störungen durch Wände und andere Geräte, im Gegensatz zu WLAN, das aufgrund schwächerer Signale langsamer werden kann.
• Priorisiere wichtigen Traffic – Richte Quality of Service (QoS) auf deinem Router ein, um Aktivitäten mit hoher Bandbreite wie Spielen, Videoanrufen oder Streaming Priorität einzuräumen. So wird sichergestellt, dass wichtige Dienste bei Bedarf über die nötige Bandbreite verfügen.
• Begrenze die Netzwerküberlastung – Reduziere die Anzahl der angeschlossenen Geräte in Zeiten hoher Auslastung, insbesondere beim Streaming oder Spielen. Um Bandbreite freizugeben, plane große Downloads oder Software-Updates für weniger ausgelastete Zeiten.
• Rationalisiere Anwendungen – Halte alle Software und Anwendungen auf dem neuesten Stand, denn Aktualisierungen verbessern oft die Geschwindigkeit und Effizienz. Schließe Anwendungen im Hintergrund, die Bandbreite verbrauchen, wie z. B. Auto-Updater oder Streaming-Dienste, die im Hintergrund laufen.
• Verwende ein Content Delivery Network (CDN) – Wenn du eine Webseite besitzt, können CDNs Inhalte näher an deinen Nutzern zwischenspeichern, wodurch die Datenübertragung verkürzt, und die Latenz verringert wird. Beliebte Anbieter sind Cloudflare und Akamai, die die Ladezeiten für deine Besucher beschleunigen können.
• Gruppiere Netzwerkendpunkte – Ordne Geräte in logischen Gruppen an, um einen reibungslosen Datenfluss zu gewährleisten. Gruppiere z. B. Arbeitsgeräte getrennt von Unterhaltungsgeräten, um die Routing-Effizienz zu verbessern und die Latenz zwischen gruppierten Geräten zu verringern.
• Verwende Traffic-Shaping-Methoden – Implementiere Traffic-Shaping-Techniken, um den Datenfluss zu verwalten und wichtige Aufgaben wie Streaming oder Online-Spiele zu priorisieren. Traffic-Shaping reduziert Netzwerküberlastungen und hält die Latenzen für kritische Anwendungen niedrig.
• Verbinde dich mit einem VPN – Es kann vorkommen, dass du aufgrund von Netzwerkbeschränkungen oder ISP-Drosselungen höhere Latenzen hast. Wenn das der Fall ist, kann ein VPN deine Verbindung maskieren, sodass niemand sehen kann, was du online tust.

Faktoren, die neben der Latenz die Netzwerkleistung beeinflussen

Manchmal reicht es nicht aus, die Latenz zu verbessern, um eine reibungslose Verbindung herzustellen. Im Folgenden findest du weitere Faktoren, die sich auf die Netzleistung auswirken sowie den Umfang dieser Auswirkungen.

Durchsatz

Der Durchsatz ist die tatsächliche Datenmenge, die durch dein Netzwerk fließt und die aufgrund von Überlastung oder Gerätebeschränkungen oft geringer ist als deine Bandbreite. Er zeigt an, wie schnell deine Verbindung wirklich ist. Wenn der Durchsatz niedrig ist, deutet das auf einen Engpass hin, sodass die Überwachung des Durchsatzes Aufschluss darüber geben kann, was das Netzwerk verlangsamt.

Jitter

Jitter bedeutet, dass Datenpakete nicht in gleichmäßigem Tempo ankommen. Dabei kann zu es Störungen bei Videogesprächen oder zu Lags in Spielen kommen. Ein hoher Jitter stört Echtzeit-Aktivitäten, die auf einen reibungslosen Datenfluss angewiesen sind, sodass sich alles stabiler und natürlicher anfühlt.

DNS-Auflösungszeit

Die DNS-Auflösungszeit gibt an, wie lange es dauert, bis eine Webadresse in die IP-Adresse übersetzt wird, die dein Browser zum Laden einer Webseite benötigt. Wenn sie langsam ist, dauert es länger, bis die Seiten angezeigt werden. Der Wechsel zu einem schnelleren DNS-Anbieter, wie Google DNS, kann das Surfen im Internet schneller und reibungsloser gestalten.

Signalstärke und -qualität

Die WLAN-Leistung hängt von der Signalstärke ab, die mit der Entfernung, mit Wänden oder mit Störungen durch andere Geräte abnimmt. Schwache Signale bedeuten langsamere Geschwindigkeiten oder Verbindungsabbrüche. Um die Signalqualität zu verbessern, solltest du deinen Router zentral aufstellen, Interferenzen vermeiden oder bei Bedarf einen Repeater hinzufügen.

Netzwerktopologie

Die Netzwerktopologie ist die Anordnung der Geräte in deinem Netzwerk. Je mehr Verbindungen und „Sprünge“ die Daten machen müssen, desto langsamer wird die Übertragung. Durch die Gruppierung ähnlicher Geräte und die Reduzierung unnötiger Verbindungen können die Daten schneller durch dein Netzwerk übertragen werden.

Protokoll-Overhead

Der Protokoll-Overhead besteht aus zusätzlichen Informationen, die den Datenpaketen für die Weiterleitung und Zuverlässigkeit hinzugefügt werden. Diese zusätzlichen Daten können die eigentliche Informationsübertragung verlangsamen, insbesondere bei größeren Dateien. Die Anpassung deiner Netzwerkeinstellungen zur Minimierung des Overheads kann dazu beitragen, datenintensive Aktivitäten zu beschleunigen.

FAQs zur Latenz

Fazit

Jetzt, da du weißt, welche Auswirkungen die Latenz hat, hast du die volle Kontrolle über deine Online-Erfahrung. Du musst dich nicht mit langsamen Geschwindigkeiten zufriedengeben. Mit einem besseren Verständnis der Latenz- und Netzwerkfaktoren kannst du gezielte Änderungen vornehmen, die Verzögerungen reduzieren, die Leistung steigern und deine Online-Sicherheit gewährleisten.

Geschwindigkeit und Sicherheit unter einen Hut zu bringen, bedeutet nicht, dass die Einrichtung kompliziert sein muss. Durch die Optimierung der Netzwerkhardware und des Traffic-Flusses kannst du deine Latenz verbessern.