Übertragungsdauer und Bandbreite berechnen
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Übertragungsdauer, Bandbreite, Datenrate, Protokoll-Overhead, Upload und Download, VoIP-Bandbreite, Uplink, Link Aggregation, Backup-Dauer, Netzwerkplanung
tl/dr; (ca. 21 min Lesezeit): Wie lange dauert ein Backup in die Cloud, reicht der Internetanschluss für Telefonie und Videokonferenzen, und wie viele Uplinks braucht ein Switch? Der Artikel zeigt, wie Du Übertragungsdauer und benötigte Datenrate mit einer Formel und ihren Umstellungen berechnest, Protokoll-Overhead und Reserven richtig einrechnest, den Bandbreitenbedarf von Video, VoIP und Videokonferenzen ermittelst, Engpässe an Uplinks, Netzwerkkarten und Firewalls findest und Ergebnisse sinnvoll rundest [AI-Assisted]. (Zuletzt geändert am 28.10.2026)
Dieser Artikel ist Teil einer Artikelreihe zum Rechnen mit Daten: Speicherbedarf und Datenmengen berechnen / Übertragungsdauer und Bandbreite berechnen / Übungsaufgaben zu Übertragungsdauer und Bandbreite
Schon fit in diesem Thema? Nutze die Kann-Liste und die Leitfragen unter dem Artikel als Checkliste, ob Du die relevanten Kompetenzen bereits hast.
Dieser Artikel baut auf der Kann-Liste des Artikels Speicherbedarf und Datenmengen berechnen auf.
Als Grundlagen kann ich nach Durchlesen des Artikels…
… die Übertragungsdauer einer Datei aus Datenmenge und Datenrate mit Rechenweg berechnen und in Minuten und Sekunden angeben.
… bei einem Internetanschluss oder Speedtest erkennen, ob Upload oder Download maßgeblich ist.
… die Datenrate eines Videostroms aus Auflösung, Farbtiefe, Bildrate und Kompression berechnen.
Darüber hinaus kann ich als Kernwissen für alle Fachrichtungen…
… Protokoll-Overhead als Zuschlag auf die Datenmenge oder als Abzug von der Datenrate einrechnen und die benötigte Datenrate für eine Zeitvorgabe bestimmen.
… den Bandbreitenbedarf für VoIP-Gespräche, Videokonferenzen, Kameras und Streams berechnen und bestimmen, wie viele Geräte mit Reserve in eine Leitung passen.
… die maximale Last an einem Uplink ermitteln, die Anzahl nötiger Uplinks bestimmen und eine passende Netzwerkkarte auswählen, auch unter Berücksichtigung des Ethernet-Overheads.
… Limitierungen des Durchsatzes aus Datenblättern ablesen und Faktoren nennen, von denen die genutzte Bandbreite abhängt.
… die Dauer einer Datensicherung auf Band oder in die Cloud berechnen und vergleichen.
Ein Cloud-Backup, das um 2 Uhr startet und um 7 Uhr noch läuft, eine Videokonferenz mit ruckelndem Bild oder ein Switch-Uplink, über den eine ganze Etage drängelt: Hinter vielen Problemen im Netz steckt eine einfache Rechnung, die vorher niemand gemacht hat. Dieser Artikel setzt dort an, wo der Artikel Speicherbedarf und Datenmengen berechnen aufhört: Du weißt, wie groß die Daten sind, jetzt geht es darum, wie schnell sie durch die Leitung kommen und wie viel Leitung Du dafür brauchst.
Begriffe: Bandbreite, Datenrate, Durchsatz
Im IT-Alltag sagt man meist Bandbreite, gemeint ist die Datenrate (Übertragungsrate): wie viele Bit pro Sekunde übertragen werden können. Streng genommen ist die Bandbreite eine Frequenzangabe in Hertz; für die Rechnungen in diesem Artikel werden beide Begriffe gleich verwendet.
| Begriff | Bedeutung | Beispiel |
|---|---|---|
| Bruttodatenrate | die Rate, mit der die Leitung oder Schnittstelle arbeitet | Gigabit-Ethernet: 1.000 Mbit/s |
| Nettodatenrate (Durchsatz) | was davon für Nutzdaten übrig bleibt, nach Abzug von Headern, Prüfsummen und Wartezeiten | ca. 940 Mbit/s bei TCP über Gigabit-Ethernet |
| Download (Downstream) | Richtung vom Internet bzw. Server zu Dir | Video schauen, Update herunterladen |
| Upload (Upstream) | Richtung von Dir ins Internet bzw. zum Server | Backup in die Cloud, eigener Webserver, Videobild in der Konferenz |
| symmetrisch / asymmetrisch | Up- und Download gleich schnell bzw. unterschiedlich | Glasfaser 500/500 Mbit/s bzw. VDSL 100/40 Mbit/s |
Welche Richtung zählt? Das ist die erste Frage jeder Aufgabe. Sicherst Du Daten in die Cloud, lädst ein Video auf eine Plattform hoch oder betreibst einen Webserver im eigenen Haus, auf den andere zugreifen, zählt der Upload. Lädst Du ein Update herunter, zählt der Download. Gerade bei asymmetrischen Anschlüssen (DSL, Kabel) ist der Upload oft nur ein Bruchteil des Downloads.
Speedtest-Werte sind Momentaufnahmen. Viele Anschlüsse (Kabel, Mobilfunk, WLAN) sind ein geteiltes Medium (shared medium): Alle Teilnehmenden in einem Segment teilen sich die Kapazität, abends ist sie geringer als nachts. Verträge nennen deshalb neben der Maximalrate oft eine „normalerweise zur Verfügung stehende“ Rate.
Die Grundformel und ihre Umstellungen
Alles hängt an einer Formel: Datenrate r gleich Datenmenge S durch Übertragungsdauer t.
r = \frac{S}{t}
Je nachdem, was gesucht ist, stellst Du sie um:
| gesucht | Umstellung | typische Frage |
|---|---|---|
| Dauer t | t = \frac{S}{r} | Wie lange dauert das Backup? |
| Datenrate r | r = \frac{S}{t} | Welche Leitung brauche ich, damit das Backup in 30 min fertig ist? |
| Datenmenge S | S = r \cdot t | Wie viele Daten schafft die Leitung in einer Nacht? |
Damit die Einheiten zusammenpassen, gilt eine eiserne Regel: Datenmenge in Bit, Datenrate in bit/s, Zeit in Sekunden. Speichergrößen werden oft binär angegeben (1 GiB = 1.024³ Byte), Datenraten im Netz sind immer dezimal (1 Mbit/s = 1.000.000 bit/s). Wie Du zwischen Bit, Byte und den Präfixen umrechnest, steht im Artikel Speicherbedarf, Abschnitt „Kilo oder Kibi?“.
Beispiel: Ein Systemabbild von 6,5 GiB soll über einen Upload von 40 Mbit/s in die Cloud.
Geg.: S = 6{,}5\,\mathrm{GiB}, r = 40\,\mathrm{Mbit/s}
Ges.: Übertragungsdauer t in Minuten und Sekunden
r = \frac{S}{t} \quad | \cdot t \quad | : r
t = \frac{S}{r} = \frac{6{,}5 \cdot 1.024^3\,\mathrm{Byte} \cdot 8\,\mathrm{bit/Byte}}{40.000.000\,\mathrm{bit/s}} = \frac{55.834.574.848\,\mathrm{bit}}{40.000.000\,\mathrm{bit/s}} \approx 1.395{,}864\,\mathrm{s}
Aufgerundet sind das 1.396 s, also \underline{\underline{23\,\mathrm{min}\ 16\,\mathrm{s}}}.
Wie stark die Dauer von der Datenrate abhängt, zeigt dieselbe Datei an anderen Anschlüssen: Doppelte Datenrate heißt halbe Dauer.
Overhead: zwei Arten, ihn einzurechnen
Auf der Leitung reisen nicht nur Nutzdaten, sondern auch Header von Ethernet, IP, TCP oder VPN. Dieser Protokoll-Overhead verlängert die Übertragung. Aufgaben geben ihn auf zwei Arten an, und die Unterscheidung ist wichtig:
| Formulierung | Bedeutung | Rechnung |
|---|---|---|
| „10 % Overhead auf die Daten“, „Overhead beträgt 20 % der Nutzdaten“ | Zuschlag auf die Datenmenge: Es müssen mehr Bit übertragen werden. | S_{brutto} = S \cdot 1{,}1 bzw. \cdot 1{,}2 |
| „30 % des Durchsatzes werden vom Overhead verbraucht“, „Nettodatenrate 70 %“ | Abzug von der Datenrate: Für Nutzdaten bleibt nur ein Teil der Leitung. | r_{netto} = r \cdot 0{,}7 |
Beide Wege führen zu einer längeren Dauer, aber nicht zum gleichen Ergebnis: 25 % Zuschlag auf die Daten verlängern die Übertragung um den Faktor 1,25; werden 25 % der Datenrate verbraucht, verlängert sie sich um den Faktor \frac{1}{0{,}75} \approx 1{,}333. Lies deshalb genau, worauf sich die Prozentangabe bezieht.
Beispiel Abzug: Eine Wetterstation auf einem Schuldach lädt ihre Logdatei von 3,5 MiB über einen Mobilfunk-Router hoch. Der Upload beträgt 2 Mbit/s, für Nutzdaten bleiben davon 80 %.
Geg.: S = 3{,}5\,\mathrm{MiB}, r = 2\,\mathrm{Mbit/s}, Nettodatenrate 80 %
Ges.: Übertragungsdauer t
r_{netto} = 2.000.000\,\mathrm{bit/s} \cdot 0{,}8 = 1.600.000\,\mathrm{bit/s}
t = \frac{3{,}5 \cdot 1.024^2\,\mathrm{Byte} \cdot 8\,\mathrm{bit/Byte}}{1.600.000\,\mathrm{bit/s}} = \frac{29.360.128\,\mathrm{bit}}{1.600.000\,\mathrm{bit/s}} \approx \underline{\underline{18{,}350\,\mathrm{s}}}
Achte auf die Einheit des Ergebnisses: Bit geteilt durch bit/s ergibt Sekunden, nicht Minuten.
Overhead aus Ethernet-Frames: Manchmal ist statt einer Prozentangabe die Rahmengröße gegeben. Ein Ethernet-Frame transportiert höchstens 1.500 Byte (MTU) und ist mit Ethernet-Header und Prüfsumme 1.518 Byte lang. Du teilst dann die Nutzdaten in Frames auf (aufrunden, ein angefangener Frame wird ganz übertragen) und rechnest mit 1.518 Byte je Frame weiter. Genauer betrachtet stecken in den 1.500 Byte auch noch IP- und TCP-Header; wie Du die Nutzdaten dann bestimmst, zeigt der Artikel Speicherbedarf, Abschnitt „Overhead aus MTU und Headern“.
Reserve ist etwas anderes als Overhead: Sie hält einen Teil der Datenrate frei, damit die Leitung nicht dauerhaft am Limit läuft („20 % Reserve einplanen“: mit r \cdot 0{,}8 rechnen).
Welche Datenrate brauche ich? Zeitvorgaben einhalten
Oft ist die Frage umgekehrt: Eine Datensicherung muss in ein festes Zeitfenster passen. Dann suchst Du die Datenrate.
Beispiel: Jede Nacht sollen 80 GiB innerhalb von 20 Minuten an einen Server in einem anderen Gebäude übertragen werden; der Overhead beträgt 15 % der Nutzdaten.
Geg.: S = 80\,\mathrm{GiB}, Overhead 15 % der Nutzdaten, t = 20\,\mathrm{min} = 1.200\,\mathrm{s}
Ges.: benötigte Datenrate r in Gbit/s
S_{brutto} = 80 \cdot 1.024^3\,\mathrm{Byte} \cdot 8\,\mathrm{bit/Byte} \cdot 1{,}15 = 790.273.982.464\,\mathrm{bit}
r = \frac{S_{brutto}}{t} = \frac{790.273.982.464\,\mathrm{bit}}{1.200\,\mathrm{s}} \approx 658.561.652\,\mathrm{bit/s} \approx \underline{\underline{0{,}659\,\mathrm{Gbit/s}}}
Eine Gigabit-Verbindung reicht also, eine 500-Mbit/s-Verbindung nicht. Typischer Fehler: 80 GiB · 8 als „640 Gbit“ weiterrechnen. Das sind 640 Gibit, also 640 \cdot 1{,}073741824 \approx 687\,\mathrm{Gbit}; der Unterschied von gut 7 % kann über „reicht“ oder „reicht nicht“ entscheiden.
Bandbreitenbedarf von Datenströmen
Bei Telefonie, Video und Konferenzen gibt es keine feste Datenmenge, sondern einen Datenstrom: Jede Sekunde fließen gleich viele Bit. Den Bedarf berechnest Du, indem Du die Datenraten aller gleichzeitigen Ströme addierst.
Video und Kameras
Unkomprimiert ergibt sich die Datenrate eines Videos aus
r = \text{Breite} \cdot \text{Höhe} \cdot \text{Farbtiefe} \cdot \text{Bildrate}
Ein Full-HD-Stream (1.920 × 1.080 Pixel, 24 bit, 30 Bilder/s) liefert unkomprimiert 1.920 \cdot 1.080 \cdot 24\,\mathrm{bit} \cdot 30\,\mathrm{s^{-1}} = 1.492.992.000\,\mathrm{bit/s}, also rund 1,5 Gbit/s. Codecs wie H.264 oder H.265 komprimieren stark. Die Angabe dazu kann unterschiedlich lauten:
„Kompression auf 30 %“ oder „Kompressionsfaktor 0,04“: mit 0,3 bzw. 0,04 malnehmen.
„Kompression 10 : 1“: durch 10 teilen.
Bei mehreren Kameras multiplizierst Du mit der Anzahl. Wie viel Speicher die Aufzeichnung über Tage braucht, ist dann eine Aufgabe für den Artikel Speicherbedarf.
Telefonie (VoIP)
Ein VoIP-Gespräch belegt in jeder Richtung die Datenrate des Codecs plus Overhead. Typische Codecs:
| Codec | Datenrate (Nutzdaten) | Bemerkung |
|---|---|---|
| G.711 | 64 kbit/s | Standard im Festnetz, schmalbandig |
| G.722 | 64 kbit/s | HD-Telefonie (breitbandig) |
| G.729 | 8 kbit/s | stark komprimiert, geringere Qualität |
| Opus | 6–510 kbit/s, variabel | in vielen Apps und Konferenzsystemen |
Durch die vielen kleinen Pakete ist der Overhead bei VoIP hoch: Rechnet man IP-, UDP- und RTP-Header sowie Ethernet hinzu, belegt ein G.711-Gespräch auf der Leitung rund 87 kbit/s je Richtung. Aufgaben geben meist einen Overhead in Prozent vor.
Wo steht die Telefonanlage? Davon hängt ab, welche Gespräche den Internetanschluss belasten:
Lokale Telefonanlage mit SIP-Trunk: Interne Gespräche bleiben im eigenen LAN. Über den Anschluss laufen nur Gespräche nach außen, je eines pro Verbindung.
Cloud-Telefonanlage: Auch interne Gespräche laufen über den Internetanschluss, und zwar zweimal: Beide Gesprächspartner sind einzeln mit der Cloud verbunden. Ein internes Gespräch zählt deshalb doppelt.
Beispiel: In einem Büro laufen in der Spitzenzeit 3 interne und 7 externe Gespräche mit G.711; auf der Leitung belegt jedes mit allen Headern 87 kbit/s je Richtung.
Geg.: r_{Gespräch} = 87\,\mathrm{kbit/s}, 3 interne und 7 externe Gespräche
Ges.: benötigte Datenrate r je Richtung für beide Varianten
r_{lokal} = 7 \cdot 87\,\mathrm{kbit/s} = \underline{\underline{609\,\mathrm{kbit/s}}}
r_{Cloud} = (3 \cdot 2 + 7) \cdot 87\,\mathrm{kbit/s} = 13 \cdot 87\,\mathrm{kbit/s} = \underline{\underline{1.131\,\mathrm{kbit/s}}}
Diese Datenrate wird im Upload und im Download gebraucht. Ist statt der Leitungsrate nur die Codec-Rate gegeben, rechnest Du den Overhead als Zuschlag ein (z. B. „20 % Overhead“: mal 1,2).
Videokonferenzen
Konferenzsysteme nennen in ihren Datenblättern empfohlene Datenraten je Teilnehmer*in, getrennt nach Upload (eigenes Bild und Ton) und Download (Bilder der anderen). Sitzen mehrere Teilnehmende im selben Büro, addieren sich die Werte. Wie viel tatsächlich genutzt wird, bestimmen vor allem diese Stellschrauben:
| Stellschraube | Wirkung auf die Datenrate |
|---|---|
| Auflösung (720p, 1080p) | mehr Pixel je Bild, mehr Bit |
| Bildrate (fps) | mehr Bilder je Sekunde, mehr Bit |
| Ansicht (Sprecheransicht oder Galerie) | in der Galerie kommen viele Videobilder gleichzeitig an |
| Bildschirmfreigabe, Zahl der Teilnehmenden | zusätzliche Ströme |
| Codec und Netzqualität | moderne Codecs brauchen bei gleicher Qualität weniger; bei Paketverlust regelt die Software herunter |
Reicht die Datenrate nicht, regeln gute Systeme zuerst das Video herunter und priorisieren den Ton, denn ein unscharfes Bild stört weniger als abgehackte Sprache. Im Netz hilft Quality of Service (QoS): Sprach- und Videopakete werden vor anderen Paketen weitergeleitet.
Wie viele Geräte passen in die Leitung?
Teile die nutzbare Datenrate (nach Abzug der Reserve) durch den Bedarf je Gerät und runde ab: Ein angefangenes Gerät hätte keinen Platz mehr.
Geg.: Upload eines Schulservers 200 Mbit/s, Reserve 10 %, Lernvideo je Abruf 7 Mbit/s
Ges.: maximale Anzahl n gleichzeitiger Abrufe
n = \frac{200\,\mathrm{Mbit/s} \cdot 0{,}9}{7\,\mathrm{Mbit/s}} = \frac{180\,\mathrm{Mbit/s}}{7\,\mathrm{Mbit/s}} \approx 25{,}714 \Rightarrow \underline{\underline{25\ \text{Abrufe}}}
Umgekehrt gefragt („Welche Leitung brauchen 30 Abrufe?“) teilst Du durch den nutzbaren Anteil: 30 \cdot 7\,\mathrm{Mbit/s} : 0{,}9 \approx 233{,}3\,\mathrm{Mbit/s}.
Engpässe im Netz finden
Eine Leitung ist nur so schnell wie ihr langsamstes Glied. Bei der Planung prüfst Du deshalb jede Stelle, über die der Verkehr läuft.
Uplinks zwischen Switches
Am Uplink eines Etagenswitches bündelt sich der Verkehr aller angeschlossenen Geräte. Für den ungünstigsten Fall (worst case) senden alle gleichzeitig mit ihrer maximalen Anbindungsgeschwindigkeit. Welche das ist, liest Du aus den Datenblättern ab: Ein PC mit Gigabit-Netzwerkkarte an einem Multi-Gigabit-Port schafft 1 Gbit/s, ein Access Point mit 2,5-Gbit/s-Port an einem 1-Gbit/s-Switchport auch nur 1 Gbit/s. Es gilt immer der kleinere Wert beider Seiten.
Beispiel: An einem Switch hängen 12 PCs mit 1 Gbit/s und 2 Access Points mit 2,5 Gbit/s. Der Uplink zum Core-Switch arbeitet mit 10 Gbit/s.
r_{max} = 12 \cdot 1\,\mathrm{Gbit/s} + 2 \cdot 2{,}5\,\mathrm{Gbit/s} = 17\,\mathrm{Gbit/s}
\text{Uplinks} = \frac{17\,\mathrm{Gbit/s}}{10\,\mathrm{Gbit/s}} = 1{,}7 \Rightarrow \underline{\underline{2\ \text{Uplinks}}}
Anzahlen von Leitungen, Ports und Netzwerkkarten werden immer aufgerundet. Mehrere physische Verbindungen fasst man per Link Aggregation (IEEE 802.1AX, LACP; auch Bonding, Trunking oder EtherChannel genannt) zu einer logischen Verbindung zusammen; das erhöht die Datenrate und schafft Redundanz. Eine einzelne Verbindung zwischen zwei Geräten wird dabei aber nicht schneller als ein Link, weil der Switch jede Verbindung über einen Link schickt.
In der Praxis senden selten alle Geräte gleichzeitig mit voller Rate. Netzwerke werden deshalb oft überbucht geplant (z. B. 3 : 1 zwischen Zugangsports und Uplink). Ist in einer Aufgabe nach der maximal möglichen Last gefragt, rechnest Du aber mit dem ungünstigsten Fall.
Netzwerkkarten für Server auswählen
Für einen Server addierst Du die Datenraten aller Clients, die gleichzeitig auf ihn zugreifen, rechnest den Overhead ein und vergleichst mit den angebotenen Netzwerkkarten. Soll der Server redundant angebunden werden, braucht die Karte mindestens zwei Ports, und bei Ausfall eines Ports muss der Rest die Last noch tragen.
Geg.: 24 Messstationen eines Umweltlabors mit je 3,5 MiB/s Nutzdaten, MTU 1.500 Byte, Frame 1.518 Byte
Ges.: maximale Datenrate in Gbit/s
S = 24 \cdot 3{,}5 \cdot 1.024^2\,\mathrm{Byte/s} = 88.080.384\,\mathrm{Byte/s}
\text{Frames} = \left\lceil \frac{88.080.384\,\mathrm{Byte/s}}{1.500\,\mathrm{Byte}} \right\rceil = 58.721\ \text{Frames/s}
r = 58.721 \cdot 1.518\,\mathrm{Byte} \cdot 8\,\mathrm{bit/Byte} \cdot \frac{1}{\mathrm{s}} = 713.107.824\,\mathrm{bit/s} \approx \underline{\underline{0{,}713\,\mathrm{Gbit/s}}}
Eine Gigabit-Karte reicht; redundant wäre eine Dual-Port-Gigabit-Karte die passende Wahl. Zählst Du zusätzlich Präambel, Start-Delimiter und Pause zwischen zwei Frames (zusammen 20 Byte) mit, belegt jeder Frame 1.538 Byte Leitungszeit.
Weitere Grenzen: Firewall, Funk, Geräte
Firewalls und Router haben im Datenblatt einen maximalen Durchsatz (Firewall Throughput), der mit eingeschalteten Funktionen wie Intrusion Prevention (IPS Throughput) oder VPN deutlich sinkt. Hersteller messen oft mit großen Paketen (bis zur maximalen Frame-Größe); realistischer sind Werte mit gemischten Paketgrößen (IMIX), bei kleinen Paketen ist der Durchsatz geringer. Ist die WAN-Schnittstelle oder der Internetanschluss langsamer, ist das die Obergrenze, egal was die Firewall intern schafft. Schafft eine Firewall mit eingeschaltetem IPS 800 Mbit/s und teilen sich 64 Personen diesen Durchsatz, bleiben rechnerisch 12,5 Mbit/s je Person.
Funkstandards wie Bluetooth Low Energy (BLE) haben eine viel geringere Nettodatenrate (wenige hundert kbit/s) als WLAN. Für kleine Datensätze reicht das, für Video nicht.
Speichermedien begrenzen die Datensicherung (siehe nächster Abschnitt).
Dauer einer Datensicherung
Bandlaufwerke und Festplatten geben ihre Geschwindigkeit meist in MB/s (Megabyte pro Sekunde, dezimal) an, Internetanschlüsse in Mbit/s. Der Unterschied ist der Faktor 8.
Geg.: Sicherung S = 900\,\mathrm{GiB}; Bandlaufwerk 400\,\mathrm{MB/s}; Cloud-Upload netto 500\,\mathrm{Mbit/s}
Ges.: Dauer t_{Band} und t_{Cloud} in Minuten
S = 900 \cdot 1.024^3\,\mathrm{Byte} = 966.367.641.600\,\mathrm{Byte}
t_{Band} = \frac{966.367.641.600\,\mathrm{Byte}}{400.000.000\,\mathrm{Byte/s}} \approx 2.415{,}919\,\mathrm{s} \approx \underline{\underline{40{,}265\,\mathrm{min}}}
t_{Cloud} = \frac{966.367.641.600\,\mathrm{Byte} \cdot 8\,\mathrm{bit/Byte}}{500.000.000\,\mathrm{bit/s}} \approx 15.461{,}882\,\mathrm{s} \approx \underline{\underline{257{,}698\,\mathrm{min}}}
Die Cloud-Sicherung dauert also über vier Stunden, das Band gut 40 Minuten. Wie Sicherungsarten die Datenmenge verkleinern, erklärt der Artikel Datensicherung.
Runden und angeben
| Was | Wie runden | Warum |
|---|---|---|
| Übertragungsdauer („mindestens“, „voraussichtlich“) | auf volle Sekunden bzw. Minuten aufrunden | angefangene Sekunden zählen |
| benötigte Datenrate | aufrunden bzw. nächstgrößere Leitung wählen | sonst reicht es nicht |
| Anzahl Uplinks, Ports, Netzwerkkarten | aufrunden | halbe Leitungen gibt es nicht |
| Anzahl Geräte, Nutzende in einem Budget | abrunden | das angefangene Gerät passt nicht mehr hinein |
Wenn eine Aufgabe nicht ausdrücklich etwas anderes verlangt, gib Dauern in Minuten und Sekunden an (z. B. 897 s = 14 min 57 s) und rechne Zwischenergebnisse mit voller Genauigkeit weiter.
Typische Fehler
Byte und Bit verwechselt: 250 MB/s sind 2.000 Mbit/s, nicht 250 Mbit/s.
Datenrate binär umgerechnet: 100 Mbit/s sind 100.000.000 bit/s, nicht 100 \cdot 1.024^2. Ebenso falsch: „1 Gbit/s = 125 MiB/s“; richtig sind 125 MB/s ≈ 119,2 MiB/s.
Gibit und Gbit gleichgesetzt: 100 GiB · 8 sind 800 Gibit, nicht 800 Gbit.
Falsche Richtung: Für Backups in die Cloud und eigene Server zählt der Upload.
Einheit des Ergebnisses: bit geteilt durch bit/s ergibt Sekunden, erst danach in Minuten umrechnen.
Overhead falsch angesetzt: Zuschlag auf die Daten und Abzug von der Rate verwechselt.
Interne VoIP-Gespräche bei einer Cloud-Telefonanlage nur einfach gezählt.
Leitfragen
- Wie berechnest Du die Übertragungsdauer einer Datei, und welche Einheiten brauchst Du dafür?
Mit t = S : r: Die Datenmenge rechnest Du in Bit um (binäre Präfixe mit 1.024, Byte mal 8), die Datenrate in bit/s (immer dezimal). Das Ergebnis in Sekunden rundest Du auf und gibst es in Minuten und Sekunden an. Siehe Abschnitt „Die Grundformel“.
- Wann zählt bei einem Internetanschluss der Upload?
Immer, wenn Daten von Dir weg ins Internet gehen: Backup in die Cloud, Hochladen von Videos, ein eigener Webserver, auf den andere zugreifen, und das eigene Bild in Videokonferenzen. Siehe Abschnitt „Begriffe“.
- Wie unterscheiden sich „10 % Overhead auf die Daten“ und „30 % der Datenrate werden vom Overhead verbraucht“?
Im ersten Fall wird die Datenmenge mit 1,1 multipliziert, im zweiten die Datenrate mit 0,7. Beides verlängert die Dauer, aber unterschiedlich stark. Siehe Abschnitt „Overhead“.
- Wie berechnest Du die Datenrate eines Videostroms?
Breite mal Höhe mal Farbtiefe mal Bildrate ergibt die unkomprimierte Datenrate in bit/s; mit dem Kompressionsfaktor (z. B. 0,3 oder 1 : 10) und der Anzahl der Kameras weiterrechnen. Siehe Abschnitt „Video und Kameras“.
- Wie viel Datenrate brauchen VoIP-Gespräche über eine Cloud-Telefonanlage?
Datenrate je Gespräch auf der Leitung (Codec plus Overhead) mal Zahl der Verbindungen, in jeder Richtung. Interne Gespräche zählen doppelt, weil beide Seiten mit der Cloud verbunden sind; bei einer lokalen Anlage mit SIP-Trunk belasten sie den Anschluss gar nicht. Siehe Abschnitt „Telefonie (VoIP)“.
- Wie viele Uplinks braucht ein Switch, und wann reicht eine Netzwerkkarte für einen Server?
Maximale Last aller angeschlossenen Geräte addieren (es zählt die kleinere Geschwindigkeit von Gerät und Port), durch die Datenrate eines Uplinks teilen und aufrunden. Für Server die Datenraten der Clients samt Overhead addieren; bei redundanter Anbindung muss die Last auch nach Ausfall eines Ports passen. Siehe Abschnitt „Engpässe im Netz finden“.
- Welche Faktoren bestimmen die genutzte Bandbreite einer Videokonferenz?
Auflösung, Bildrate, Ansicht (Sprecheransicht oder Galerie), Zahl der Teilnehmenden, geteilte Bildschirme, Codec und Netzqualität. Bei zu wenig Bandbreite wird das Video reduziert und der Ton priorisiert. Siehe Abschnitt „Videokonferenzen“.
- Warum dauert eine Datensicherung auf Band oft kürzer als in die Cloud?
Bandlaufwerke schreiben mit mehreren hundert MB/s, ein Internet-Upload liegt oft bei einigen hundert Mbit/s, also einem Achtel davon in Byte. Achte bei der Rechnung auf MB/s gegen Mbit/s. Siehe Abschnitt „Dauer einer Datensicherung“.
Links und weitere Informationen
als Nachschlagewerk: Bundesnetzagentur: Breitbandmessung
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