Wird UPC jemals konkurrenzfähig mit Glaseranbieter?

dannyyy · 2020-01-03T10:49:33+00:00

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millernet

Wenn du einen “Gigabit”-Anschluss auf dem “Land” haben möchtest, gibt es praktisch keine anderen Möglichkeiten als per Kabelnetz und daher UPC oder Quickline. Swisscom bringt es mit FTTS oder FTTB auf maximal 550/120 MBit/s mit G.fast und diese Bandbreite nimmt mit zunehmendem Abstand resp. Leitungslänge zum Micro-CAN stark ab. Ich persönlich bin UPC Business Kunde und bezahle für Internet 1000 mit einem /29-IPv4-Subnetz 139.- Fr. im Monat. Aber nicht mal mit einem Business-Produkt bietet UPC einen vollwertigen Dual-Stack (DS) mit IPv4 und IPv6 an. Sie vertrösten mich ständig oder bieten mir ein Downgrade auf DOCSIS 3.0 an. Das würde mit 24 aggregierten Kanälen mit ca. 800 Mbit/s laufen. Es ist schon ein ziemliches Armutszeugnis, wenn man es als Kabelgigant im 21. Jahrhundert nicht schafft, einen vollwertigen DS mit DOCSIS 3.1 anzubieten. Sogar bei Quickline kriegt man es hin! Der einzige Grund, warum ich bei UPC bin: Es gibt an meinem Wohnort keine Konkurrenz resp. Glasfaser. Sobald Glasfaser verfügbar ist, bin ich weg. G.fast über Kupfer gibt es erst seit ca. 6 Monaten, den noch 2016 hat Swisscom direkt vor meinem Haus einen Micro-CAN verbuddelt, aber halt noch mit VDSL. Das “Upgrade” auf G.fast kam dann 5 Jahre später.

Die Kabelnetze resp. HFC haben aus meiner Sicht wenig Zukunft:

massive shared medium mit hoher Überbuchung: Ich staune immer wieder, wie es UPC und EBL Telecom in meiner 2000 Einwohner-Gemeinde schaffen, mit 3 Nodes alle UPC Kunden zu versorgen und die Bandbreite ist eigentlich immer voll verfügbar.
Zuverlässigkeit: Kabelnetze sind störungsanfällig, was ich am eigenen Leib schon mehrfach erfahren durfte. Ingresstörungen sind der “Klassiker”. Mal sind es 40-jährige Verstärker, lose Stecker/ Schraubverbindungen (Sommer, Winter), defekte Verteiler usw. An meinem Standort (“Luzern Landschaft”) kommt halt erschwerend dazu, dass es EBL Telecom bis 2021 nicht für nötig gehalten hat, ihr völlig überaltertes Kabelnetz endlich zu sanieren und mit neuen Verstärkern auszustatten. Diese Arbeiten sind jetzt offenbar im Gang. Dennoch: Es kommt auf die Topologie der Kabelnetze drauf an. In gewissen Netzen hast du fast schon einen FTTB-Standard mit Micro-Node im Keller (“fiber deep”), bei anderen wird noch über mehrere Zwischenverstärker aus den 80ern noch mit “copper deep” gefahren. Kabelnetze oft sind zusammengekaufte historische Gewächse mit unterschiedlichsten Topologien. Da kann man schon froh sein, wenn man in älteren Gebäuden eine Sterntopologie vorfindet und Kabeldosen nicht abgeschlauft worden sind. Früher als noch jede Gemeinde eine Gemeinschaftsantenne mit entsprechenden Wurstelbastlern hatte, konnte man Kabelnetze noch ganz pragmatisch bauen. Es musste nur UKW und ein paar analoge Sender übertragen werden. Dies rächt sich jetzt halt.
Kabelnetze wurden nie für breitbandige Datenübertragung geschaffen und müssen mit sehr hohem Investitionsbedarf an die modernen Bedürfnisse angepasst werden. Um dem Upstream (Upload) zu erhöhen, muss, je nach Alter und Zustand der Komponenten, zwischen Node und Modem so ziemlich alles getauscht werden: Zwischenverstärker, Filter, Taps, Hausverstärker, Hausverteiler und sogar die Kabeldose. Da bleibt kein Stein auf dem anderen. Aus diesem Grund scheuen die Kabler auch die notwendigen Investitionen, reden aber seit Jahren von DOCSIS 3.1 (Quickline seit 2016, bis heute noch nicht im ganzen Netz verfügbar…) und jetzt von DOCSIS 4.0. Auch UPC brabbelt schon lange von DOCSIS 3.1, hat es bis jetzt aber nur mit einer absoluten Minimalimplementierungen integriert. Wir haben immer noch UKW und der Frequenzbereich geht immer noch bis 862 MHz. In gewissen Netzen kommt ein Ausbau auf FTTH bald günstiger als die mit DOSCIS 4.0 empfohlene FTTB-Topologie, denn mit Full-Duplex sind klassische Verstärker völlig überfordert und müssen getauscht werden. Auf Grund der Inhomogenitäten und Fragmentierungen gibt es auch keinen “Standard” in Kabelnetzen, da sich historische Sünden nur mit sehr viel Geld beheben lassen.
Kabelnetze sind aktive Netze und benötigen alle paar Meter einen entsprechenden Verstärker. Dies braucht sehr viel Energie im Vergleich zu AON’s oder gar PON’s (Aktiven oder Passiven Optischen Netzwerken).

Meine Empfehlung: Wer mit FTTH erschlossen worden ist, sollte fern von jeglichen Kabelnetzen bleiben. Wer ein AON mit einer P2P-Topologie hat und dazu noch Init7 buchen könnte: bleibt fern von Kabelnetzen und Dinosaurier-Technologien!

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Hier noch der Connect Festnetztest von 2020. Hier landete UPC auf Grund seines reinen Kabelnetzes auf dem letzten Platz, Quickline auf dem ersten.

festnetztest-schweiz-connect-2020-11-fin.pdf

4MB

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Ein weiterer Aspekt, der für den Konsumenten nicht unerwähnt bleiben sollte: Kabelnetze sind Monopolstrukturen. Es gibt genau einen Anbieter und keinerlei Entscheidungsfreiheit. Bei Glasfaser hat man meist eine Auswahl aus mindestens 4 Providern, ausser in gewissen Quickline Gebieten oder bei den Glattwerken. Auch das Swisscom Telefonnetz ist liberalisiert und man hat eine breite Auswahl an Anbietern, welche über Vorleistungsprodukte (BBCS) der Swisscom ihre Dienste anbieten können.

pato

Und für mich als Kunde kann ich folgendes sagen, letztes Jahr hat Swisscom hier FTTB ausgebaut, also Glas bis in den Keller und von dort aus weiterhin Kupferkabel. Ich könnte jetzt somit maximal 430/120 Mbps (so in etwa) hier buchen. Guter Upload aber mehr als halb so langsamer Download (verglichen mit UPC 1000 Mbps Abo). Da dies erst letztes Jahr ausgebaut wurde, gehe ich aktuell von keinem weiteren Ausbau die nächsten 4-6 Jahre aus. Somit ist für mich UPC der beste der möglichen Anbietern, wenn es mir um die Geschwindigkeit geht.

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pato FTTB ist für einen Ausbau auf XGS-PON prädestiniert. Swisscom wartet allerdings noch das WEKO-Urteil resp. die Untersuchungsergebnisse ab, bevor irgendetwas gebaut wird.

Mit G.fast hast du einen etwas höheren Upload (120 Mbit/s) und dieser ist nicht “shared” wie im Kabelnetz. Auch sind die Ping Zeiten bei FTTB tiefer. Beim Download hast du zwar nur 430 Mbit/s, aber auch hier wieder ein Klingeldrähtchen nur für dich alleine. Die micro CAN’s werden meist mit 2 × 10 Gigabit/s ans Kernnetz der Swisscom angeschlossen und versorgen, je nach Grösse, maximal 64 Teilnehmer. Dort sollte also kein Engpass entstehen. Bei UPC sieht die Überbuchung völlig anders aus (typische Konfiguration, kann je nach Region leicht anders aussehen):

Downstream:
• EuroDOCSIS 3.0: 20 × 50 Mbit/s = 1000 Mbit/s
• 64 MHz breiter OFDM DOCSIS 3.1 Block: ca. 800 Mbit/s
Upstream:
• DOCSIS 3.1 6 × 27 Mbit/s = 162 Mbit/s

Somit hast du im Downstream ca. 1800 Mbit/s und im Upstream 162 Mbit/s pro Zelle für alle Kunden zur Verfügung. Mit 2 Giga-Internet Kunden ist die Zelle bereits überbucht. Pro Zelle kannst du locker mit 40 und mehr Kunden rechnen. Somit sind die Bandbreiten ums x-Fache überbucht. Viel Spass, wenn in deiner Zelle ein Kunde ein grössers Cloud Backup macht: Mit 100 Mbit/s Upstream bleiben dann nur noch 62 Mbit/s für die restlichen 39 Nasen übrig. Du musst also mit Drosselung rechnen, wenn die Last in der Zelle entsprechend ansteigt und auch andere noch ein Cloud Backup machen wollen. Die hier gezeigten Zahlen sind reine Anhaltswerte und gehören zum grossen Geschäftsgeheimnis von UPC. Die Kabelbranche ist Weltmeister im Verkaufen von völlig überbuchten Produkten, da mit sehr grossen Gleichzeitigkeitsfaktoren gerechnet wird und Node splits (Verkleinerung der Zelle durch zusätzliche Nodes) sehr teuer sind.
Daher: Kabelnetze sind gigantische Flaschenhälse mit sehr hoher Überbuchung. Zu Spitzenzeiten ist mit Einbussen zu rechnen.

GrandDixence

millernet

Auch sind die Ping Zeiten bei FTTB tiefer.

Die gemessene Paketumlaufzeit (RTT) bei einem unbelasteten Internetanschluss über Telefonkabel (G.Fast) liegt bei rund 7 ms.
https://community.sunrise.ch/d/525-probleme-de-ping-et-de-stabilite/5
Die gemessene Paketumlaufzeit (RTT bei einem unbelasteten Internetanschluss über Fernsehkabelnetz (EuroDOCSIS -> ohne Low Latency DOCSIS) liegt bei rund 8 ms.
Die gemessene Paketumlaufzeit (RTT) bei einem unbelasteten Internetanschluss über Glasfaser (FTTH -> AON) liegt bei < 1 ms.
https://de.wikipedia.org/wiki/Paketumlaufzeit

Mit Low Latency DOCSIS kann die Latenz(-zeit) und die Paketumlaufzeit (RTT) vom Internetanschluss über das Fernsehkabelnetzwerk noch ein wenig verkleinert werden. Siehe dazu (und die darin enthaltenen Links):
https://community.sunrise.ch/d/14959-ps5-ps4-lags-und-paketverluste-unspielbar-mit-giga-connect/4

Für Low Latency DOCSIS muss der europäische Fernsehkabelnetzwerkbetreiber auch im Upstream EuroDOCSIS 3.1 einsetzen. Bei UPC-Sunrise wird heute EuroDOCSIS 3.1 nur im Downstream (Download-Richtung) eingesetzt! UPC-Sunrise setzt heute (noch) kein EuroDOCSIS 3.1 im Upstream (Upload-Richtung) ein!?

https://de.wikipedia.org/wiki/Verz%C3%B6gerung_(Telekommunikation)

https://de.wikipedia.org/wiki/Data_Over_Cable_Service_Interface_Specification

Die kürzesten Paketumlaufzeiten (RTT) und kürzeste Latenz nützt nicht viel, wenn der Endkunde keine geeigneten Massnahmen gegen Bufferbloat umsetzt. Siehe dazu Gute Performance Regel Nr. 21, 22, und 29:
https://community.sunrise.ch/d/4397-diagnose-tool-der-connect-box-sagt-ihr-heim-netzwerk-hat-derzeit-einige-probl/28

GrandDixence

dannyyy

Wird UPC jemals konkurrenzfähig mit Glaseranbieter?

Kurze Antwort: NEIN!

Internetanschlüsse per Glasfaser (FTTH) sind technologisch allen anderen Internetanschlüssen überlegen. Siehe dazu:
https://mobilecommunity.ch/wbb/index.php?thread/326-salt-fiber-oder-salt-unlimited-surf-f%C3%BCr-heimnetzwerk/&postID=2526#post2526

Diese Aussage gilt auch für die kommende Version 4.0 des Internetanschlusses über Fernsehkabelnetz (EuroDOCSIS 4.0), wie er von Schweizer Fernsehkabelnetzwerkbetreibern wie die UPC-Sunrise angeboten wird. Für mehr Informationen zu EuroDOCSIS 4.0 siehe:
https://community.sunrise.ch/d/14846-starke-upload-schwankungen-mit-giga-box/23

https://community.sunrise.ch/d/14846-starke-upload-schwankungen-mit-giga-box/29

Tintenfisch

Die swisscom hatt bei mir auch nur FTTS ausgebaut. Somit kann man keine Konkurrenten glasfaser haben weil der Schluss noch über kupfer ist und die noch teurer sind als glasfaser. Ich denke das swisscom dass mit Absicht macht das sie noch mehr Kontrolle haben und easy noch mehr Geld verdienen. Ich finde einfach upc darf kundenfreundlich er sein. Bei anderen Anbieter kann man schon lange den Router selber wählen, den wie schon paar mal gesagt die connect box ist der reinste 💩. Wird extrem heiß ist vergilbt und hatt alle wichtigen Sachen für mich nicht. Nicht msl ein wland Knopf im Jahre 2021 🤢🤮

Nino_52

Hi @GrandDixence

und wann hast Du in einem Wohnhaus mit 20 Wohnungen und einem zentralen Verteiler, bei welchem 2 Parteien eine TV-Aufzeichnung via Internet gucken ein unbelastetes Netz?
Ich dnke ganz ernsthaft, dass die Zunahme sehr vielen Streams ein Exponentielles Wachstum auf dem Netz mit sich bring, darum bezweifle ich, dass die Optimierung die z.Z. erfolgt auf Dauer eine grossen Gewinn der Leistungfähigkeit mit sich bringen wird…
Was Exponentiell bedeutet, wird heute durch “Corona” je den meisten ein Begriff sein.

GrandDixence

Nino_52

und wann hast Du in einem Wohnhaus mit 20 Wohnungen und einem zentralen Verteiler, bei welchem 2 Parteien eine TV-Aufzeichnung via Internet gucken ein unbelastetes Netz?
Ich dnke ganz ernsthaft, dass die Zunahme sehr vielen Streams ein Exponentielles Wachstum auf dem Netz mit sich bring, darum bezweifle ich, dass die Optimierung die z.Z. erfolgt auf Dauer eine grossen Gewinn der Leistungfähigkeit mit sich bringen wird…

Paketumlaufzeiten und Latenz werden nun mal bei unbelasteten Netzwerken/Internetanschlüssen gemessen, damit die Messwerte einigermassen vergleichbar sind. Die typischen Messresultate der unbelasteten Internetanschlüsse findet man unter:
https://community.sunrise.ch/d/8427-wird-upc-jemals-konkurrenzfahig-mit-glaseranbieter/14

https://community.swisscom.ch/t5/Mobile/Samsung-S20-5G-schlechte-Verbindung-mit-jede-Netz-und-Wireless/m-p/655812#M8693

Und ja klar, unbelastete Netzwerke+Internetanschlüsse findet man nur zur nächtlichen Stunden (zum Beispiel: Morgens um 3 Uhr) vor.

Klar, im Alltag wird der Internetanschluss vor allem in den Abendstunden verwendet. Dann ist das Netzwerk und der Internetanschluss stark belastet, häufig gar überlastet. Bei stark belasteten oder überbelasteten Netzwerken und Internetanschlüssen haben andere Faktoren respektive Mechanismen einen grossen Einfluss auf die gemessene Latenz- und Paketumlaufzeit:

Verzögerung der “Media Acquisition” bei “Shared Medium” wie Mobilfunk und EuroDOCSIS. Je höher die Auslastung des “Shared Medium” im Uplink/Upstream (Upload-Richtung), desto länger verzögert sich der Versand eines Datenpakets (im EuroDOCSIS-Kabelmodem respektive Mobilgerät). Da kein freier Sendeslot im Uplink/Upstream vorhanden ist, mit welchem das zu versendende Datenpaket versendet werden kann. Diese Verzögerung beim Paketversand führt zu messbar längeren Latenz- und Paketumlaufzeiten.

Teil von “Low Latency DOCSIS” ist auch die Verkürzung der Verzögerungen bei der “Media Acquisition”, wenn der Upstream stark belastet oder überlastetet ist.
https://community.cablelabs.com/wiki/plugins/servlet/cablelabs/alfresco/download?id=0affb960-25f4-44f9-b747-74ad8555fd06&__hstc=217413636.c7da90edb3c9e298e0b05baeb3317518.1557509545678.1557786603001.1557789533082.8&__hssc=217413636.104.1557789533082&__hsfp=3956899065
Paketverlustrate wegen verfälscht empfangenen Datenpakete bei leicht störbaren Übertragungsmedien wie das 2-adrige Telefonkabel (-> ADSL, VDSL, G.Fast). Diese verfälscht empfangenen Datenpakete können nicht vollständig durch die Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) im Empfänger korrigiert werden. Die Datenübertragung im Telefonkabel wird häufig durch parallel verlaufende Telefonkabel von den lieben Nachbarn gestört. Je höher die Auslastung der benachbarten Telefonkabel, desto häufiger wird das Signal im eigenen Telefonkabel gestört und der Empfänger empfängt ein nicht-korrigierbares, verfälschtes Datenpaket. Solche Signalstörungen durch benachbarte Telefonkabel nennt man in Fachkreisen Übersprechen (Crosstalk):

https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cbersprechen

Übersprechen beim “Internetanschluss über Telefonkabel” wird mit technischen Massnahmen wie Vectoring mehr oder weniger erfolgreich “bekämpft”:
https://de.wikipedia.org/wiki/VDSL2-Vectoring

Der Versand von nicht korrigierbare, verfälschte Datenpakete muss bei TCP-Verbindungen wiederholt werden (-> TCP-Retransmission). TCP-Retransmissions sind unerwünscht, da sie zu messbar längeren Latenz- und Paketumlaufzeiten führen.
Fehlende Massnahmen gegen Bufferbloat. Bufferbloat tritt auf, wenn eine Netzwerkverbindung oder der Internetanschluss überlastet ist. Bufferbloat führt zu messbar längeren Latenz- und Paketumlaufzeiten, da sich der Versand der Datenpakete wegen dem Stau in den Sendewarteschlangen der Netzwerkkomponenten wie Router, Switch, Kabelmodem, CMTS, sich massiv verzögert. Wirksame Massnahmen gegen Bufferbloat sind AQM/SQM in Kombination mit ECN und QoS. Siehe Gute Performance-Regeln Nr. 21, 22, und 29:
https://community.sunrise.ch/d/4397-diagnose-tool-der-connect-box-sagt-ihr-heim-netzwerk-hat-derzeit-einige-probl/28

Teil von “Low Latency DOCSIS” ist auch der Einsatz von AQM/SQM im EuroDOCSIS 3.1-fähigen Kabelmodem. Somit verkürzt “Low Latency DOCSIS” auch die Latenz- und Paketumlaufzeit eines belasteten oder gar überlasteten “Internetanschlusses über das Fernsehkabelnetz” (EuroDOCSIS).
https://community.cablelabs.com/wiki/plugins/servlet/cablelabs/alfresco/download?id=0affb960-25f4-44f9-b747-74ad8555fd06&__hstc=217413636.c7da90edb3c9e298e0b05baeb3317518.1557509545678.1557786603001.1557789533082.8&__hssc=217413636.104.1557789533082&__hsfp=3956899065

Eine ausführliche Begründung, weshalb die Latenz- und Paketumlaufzeit (RTT) so wichtige Werte für einen Internetanschluss sind, findet man unter:
https://mobilecommunity.ch/wbb/index.php?thread/326-salt-fiber-oder-salt-unlimited-surf-f%C3%BCr-heimnetzwerk/&postID=2526#post2526

pato

Es soll ja noch 5G Funk geben, aber ob dies wirklich konkurrenzfähig ist, sobald du UPC oder G.Fast haben kannst, ich bezweifle es.
Und ja, Swisscom macht dies garantiert extra, denn beim alten Glasausbau mit FTTH mussten sie vier Fasern pro Wohnung einziehen, eine für sich, eine für Stadtwerke (glaube ich, bin nicht mehr sicher) und eine für Drittanbieter. Die vierte war als Reserve für zukünftige Dienste geplant. Und ja, dies sind natürlich Kosten und viele Diskussionen mit den Verwaltungen und Eigentümer.

millernet

Bufferbloat und queue-building applications waren mir bis jetzt nicht geläufig. Da können wir uns ja noch auf manche Verbesserungen im Kabelnetz freuen. Dank den Tipps von GrandDixence habe ich jetzt meine OPNsense Firewall etwas getunt und erreiche mit dem Bufferbloat-Test von Waveform (https://www.waveform.com/tools/bufferbloat) ein solides A.

Ohne Optimierungen erreiche ich etwas meistens ein B, manchmal aber auch ein A.

Trotz langem Herumprobieren mit verschiedenen Parametern bin ich nie auf einem A+ gelandet. Gut scheinen folgende Settings zu passen: https://forum.opnsense.org/index.php?topic=7423.0
Bei der Bandbreite in den pipes habe ich jetzt mal 940/101 Mbit/s hinterlegt. Der bei sämtlichen getesteten Settings ausschlaggebende Faktor scheint einzig und allein die Drosselung der Bandbreite in der Einstellung der jeweiligen pipe zu sein.

Bei mir ist ein Hitron CHITAH mit statischem IPv4 Subnetz an einem Business Internet 1000 Anschluss im Einsatz. Keine Ahnung was bei diesem Modem an SQM etc. seitens UPC bereits aktiv ist. Gravierend schlecht ist man mit einem “B”, ganz ohne jegliches SQM oder AQM resp. fq_codel, auch nicht unterwegs.

GrandDixence

millernet
Wenn der Bufferbloat-Test von Waveform “Max:”-Werte > 60 ms ausspuckt, funktioniert AQM/SQM nicht effizient respektive gar nicht. Egal, ob man ein A+, A oder B-Rating erhält.
https://community.sunrise.ch/d/8427-wird-upc-jemals-konkurrenzfahig-mit-glaseranbieter/19

Beim Bufferbloat-Test muss darauf geachtet werden, dass der Internetanschluss auch wirklich überlastet wird:

Beim Download-Test zusätzliche Downloads starten, damit der Downstream sicher überlastet ist und sich ein Stau in der Sendewarteschlange des LAN-Ports in der eigenen Hardware-Firewall/Router (hier: OPNsense) bildet.
Beim Upload-Test zusätzliche Uploads starten, damit der Upstream sicher überlastet ist und sich ein Stau in der Sendewarteschlange des WAN-Ports in der eigenen Hardware-Firewall/Router (hier: OPNsense) bildet.

Die Bufferbloat-Tests sollten mit einer künstlichen Drosselung auf 50 MBit/s im Down- UND Upstream begonnen werden. Die meisten eigenen Hardware-Firewall/Routers unterstützen keine “Smart Queue Performance” > 100 MBit/s! Danach die Limite der künstliche Drosselung erhöhen, bis die Bufferbloats-Tests Max-Werte > 60 ms ausspucken. Bei Max-Werten > 60 ms ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass das AQM/SQM der eigenen Hardware-Firewall/Router mit der letzten getesteten Datenübertragungsrate überfordert ist.

Hier noch ein wenig Lesestoff für die Konfiguration von fq_codel unter FreeBSD (zum Beispiel: OPNsense + pfSense):

Generelles zu ipfw + dummynet + fq_codel unter FreeBSD:
https://forums.freebsd.org/threads/ipfw-dummynet-with-fq_codel-halves-download-speed.71665/
$ man ipfw
https://www.freebsd.org/cgi/man.cgi
$ man dummynet
https://www.freebsd.org/cgi/man.cgi
FreeBSD-Handbuch, Kapitel ipfw
https://docs.freebsd.org/de_DE.ISO8859-1/books/handbook/firewalls-ipfw.html

Nino_52

hi @GrandDixence

danke für Deine ausführlichen Erklärungen.
Wie Du hier richtig beschreibst, wird sehr vile unternommen, damit auch bei stark belasteten Netzen die Übertragung im erträglichen Bereich funktioniert. Aber leider, kann man zu hause ohne viel Aufwand verfolgen, wie verspätet Streams zu meinem PC gelangen.
Schaltet doch mal den TV, welcher direkt am Kabel hängt und daneben euren PC mit dem gleichen Sender ein. Nun schaut Ihr mal Synchron das Programm.
Durch die Pufferungen laufen beide Programme ruckelfrei - nur die Verzögerung am PC ist mehr als nur ein paar Sekunden!
Diese Dinge machen aus, dass ein wirkliches Echtzeitverhalten mit den heutigen Netzen ein unerfüllbarer Traum ist. Das wird besonders schön sichtbar, wenn du die Uhr via Internet richtest und daneben eine althergebrachte Funkuhr unter Langwelle betrachtest. Diese braucht eine ununterbrochene Minute, um sich zu richten, das aber dann sehr genau!

Ich rate jedem, dass er seine Uhr nicht via Zeitzeichen der Sender am PC bezw. Händi richtet! - oder aber, seine Uhr läuft sowieso immer mehr als eine Minute nach 😜

Gruss Nino

millernet

Nino_52 Ich glaube du vergleichst Äpfel mit Birnen. Wenn du eine UPC TV Box oder Swisscom TV nutzt, kommen viele der Sender bei UPC TV direkt über DVB-C rein und bei Swisscom TV kommt der live Stream per Multicast. Klar hat man mit DVB-C und Multicast wesentlich effektivere Übertragungswege und damit weniger Verzögerung. Auf deinem PC ist es Unicast resp. ein dedizierter Stream direkt vom Server. Du müsstest also die gleiche Technologie vergleichen.

Nino_52

@millernet

ich sprach hie von einer Live Sendung welche einmal durch Kasbel direkt zum TV geht (keine TV-Box) und einer via App am PC aus der TV-Box des Zweit-TV!
Da sollte solches ja nicht so markant ausfallen…
Interessanterweise, ist auch dasjenige der Box-TV gegenüber dem Kabel-TV ca 2 Sekunden verzögert - entweder ist die Box intern so langsam oder die Verzögerung stammt aus den Verbindungsweg.
Das gleiche habe ich auch bei Swisscom-TV bei einem Bekannten festgestellt. auch dort ist das Tv-Signal verspätet!

Nino

millernet

Nino_52 ich sprach hie von einer Live Sendung welche einmal durch Kasbel direkt zum TV geht (keine TV-Box) und einer via App am PC aus der TV-Box des Zweit-TV!
Da sollte solches ja nicht so markant ausfallen…

Dann vergleichst du wirklich Äpfel mit Birnen und zwei völlig unterschiedliche Technologien. Was mit Kabel direkt zu deinem TV geht ist DVB-C (https://de.wikipedia.org/wiki/DVB-C), das andere an deinem PC ist ein unicast TCP/IP Stream. DVB-C wird mit sehr wenig “Puffer” direkt als auf moduliertes Signal über das Kabelnetz (HFC) an deinen Fernseher übertragen. Ein unicast TCP IP stream muss zuerst komprimiert, codiert, übertragen und gepuffert werden. Mit multicast (Swisscom TV, Sunrise TV in der “alten” Ausführung, Init7 TV) kann man den Puffer ebenfalls sehr klein gestalten, da UDP streams verwendet werden. Ein IPTV UDP multicast stream ist vergleichbar mit der Übertragung im DVB-C Netz: Den Sender interessiert es nicht, ob das einzelne Segment nun angekommen ist oder nicht, da UDP verwendet wird.

Nino_52

millernet

ich mache hier keine unrealistische Vergleiche, sondern ich habe darauf hiengewiesen, dass man sich mit der heutigen Technologie einfach vom Echtzeitverhalten verabschiedet hat!

Das ist jedoch ein Problem, wenn solches wirklich gefordert ist! -ausser beim Uhrrichten ist solches im täglichen Gebrauch jedoch auch 2. Rangig.
Frage ist einfach: Wieviel Verzögerung bleibt tolerierbar?

Nino

GrandDixence

Nino_52
Dass alle Fernsehbildübertragungen, egal ob DVB-C, DVB-S, Multicast, UDP, TCP mehr oder weniger durch die Signalverarbeitung und Signalübertragungswege verzögert (delay) sind, ist ja von den Fussballweltmeisterschaften bekannt. Einige jubeln bereits “Tor!” während bei den anderen auf der Flimmerkiste der Ball noch rollt. Ist aber nicht weiter schlimm, früher oder später dürfen alle jubeln…

Wieviel Verzögerung (delay) tolerierbar ist, hängt von der Anwendung ab. Bei Sprachtelefonie wird eine Verzögerung (delay) von bis 100 ms als akzeptabel betrachtet. Die meisten Anwendungen haben höhere Anforderungen an den Jitter.
https://de.wikipedia.org/wiki/Jitter

Verzögerungen und Jitter werden von den Anwendungen mit einem Puffer (Buffer) im Empfänger aufgefangen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Puffer_(Informatik)

Die Uhrzeitsynchronisation von Netzwerkkomponenten und aller Netzwerkteilnehmer sollte per NTP erfolgen. Ich empfehle bei der Uhrzeitsynchronisation mit NTP den Einsatz von chrony als Vorbereitung auf den Einsatz von Network Time Security (NTS).
https://www.golem.de/news/network-time-security-sichere-uhrzeit-uebers-netz-1907-142137.html

NTP misst die Verzögerungszeiten (delay) bei der Übertragung und berücksichtigt diese bei der Synchroniation. Die Uhrzeitsynchronisation mit NTP kann höchstens so genau sein, wie der Jitter.

`$ /usr/bin/chronyc tracking

Reference ID : C0A80D37 (192.168.13.55)
Stratum : 3
Ref time (UTC) : Sun Apr 11 07:58:30 2021
System time : 0.000026203 seconds fast of NTP time
Last offset : +0.000047838 seconds
RMS offset : 0.000113718 seconds
Frequency : 10.516 ppm fast
Residual freq : +0.023 ppm
Skew : 0.824 ppm
Root delay : 0.014534258 seconds
Root dispersion : 0.000676817 seconds
Update interval : 64.9 seconds
Leap status : Normal
`

DCF77-Funksignalempfänger erlauben in der Regel eine Genauigkeit von 150 ms.
https://www.hopf.com/dcf77-gps_de.php

Eine korrekt konfigurierte Uhrzeitsynchronisation mit NTP wird eine höhere Genauigkeit aufweisen!

Bei sehr hohen Genauigkeitsanforderungen (< 30 ms) an die Uhrzeitsynchronisation wird der Einsatz eines GNSS-Empfängers empfohlen!

Zum Thema “Uhrzeitsynchronisation” aka “Frequenz- und Phasesynchronisation” siehe auch:
https://www.lancom-forum.de/feedback-lcos-release-update-betatest-f65/zeitabgleich-per-ntp-nur-sekundengenau-t16286.html#p91734

https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichwellennetz#Frequenz-_und_Phasensynchronisation

https://www.lancom-forum.de/fragen-zur-lancom-systems-routern-und-gateways-f41/vdsl-umzug-glasfaser-neuer-router-t17926.html#p101750

Harte “Echtzeitanforderungen” werden durch “Industrial Ethernet”-Systemlösungen erfüllt, welche sich für die Ansteuerung von synchronisierten Antriebswellen eignen wie Sercos III, Profinet IRT und Ethercat.

https://en.wikipedia.org/wiki/SERCOS_interface

https://de.wikipedia.org/wiki/EtherCAT

https://us.profinet.com/profinet-irt-isochronous-real-time/

https://de.wikipedia.org/wiki/Industrial_Ethernet

https://www.sercos.org/

Die genannten “Industrial Ethernet”-Systemlösungen erfüllen diese harten Echtzeitanforderungen mit dem Einsatz von Spezialhardware, welche für Echtzeitanwendungen optimiert wurde. Ein guter Einstieg in die Welt von “Industrial Ethernet” bietet die Abbildung:

Profinet IRT wird in der Abbildung als “Profinet V3” bezeichnet.

Profinet RT (in der Abbildung “Profinet V2” genannt) verwendet Standardhardware mit Unterstützung von VLAN-PCP (IEEE 802.1p). Für mehr Informationen zu IEEE 802.1p siehe Gute Performance Regel Nr. 22:
https://community.sunrise.ch/d/4397-diagnose-tool-der-connect-box-sagt-ihr-heim-netzwerk-hat-derzeit-einige-probl/28

millernet

Der Engische Wikipedia-Artikel zum Thema “oversellig” und “oversubscription” (https://en.wikipedia.org/wiki/Overselling) formuliert die Situation in Kabelnetzen und damit bei UPC sehr treffend. Ein gutes engineering bei der oversubscription gehört besonders bei den Kabelnetzen zur “schwarzen Magie” und Kernkompetenz:

In a communications system in which multiple users share a common resource, oversubscription refers to the ratio of the allocated bandwidth per user to the guaranteed bandwidth per user. Underlying the oversubscription model is the fact that statistically few users will attempt to utilize their allocated bandwidth simultaneously. Calculation and management of oversubscription ratios is common in the CATV industry.
……

Oversubscription is not the same as overselling, provided that the oversubscription ratio, for a given number of subscribers traffic, which is multiplexed over time, does not significantly impact performance. A significant impact to performance might be one in which the performance of the oversubscribed portion of the network is less than that of the end to end service that the subscriber is using. In other words, oversubscription works because not everyone uses it at the same time. Oversubscription is the basis for all non-dedicated telecommunications services. Even if a subscriber had a dedicated access network, that network is still oversubscribed against many others with respect to Internet access for example. The same is true in telephony and in wireless.

It is not economically practical, environmentally reasonable, or technically feasible to provide dedicated access for every service to every customer. A well-engineered oversubscribed service appears to function as a dedicated service to a subscriber. Another way of saying this is that a good engineer designs the oversubscription in a way that makes the service appear to be a dedicated service for that customer. That means no dropped calls on your cell phone, no busy signals when dialing, and no failed downloads on the Internet (for example).

millernet

GrandDixence Was setzt du den für Hardware an deinem 100/10 Mbit/s Anschluss ein? 😁 resp. was müsste man für Hardware an einem Gigabit-Anschluss haben? Also wenn ich keine SMQ aktiviere, erhalte ich Maximalwerte von 300 ms bei 100 ms 95th percentil (für mich statistisch aussagekräftiger als ein Maximalwert), wobei 99th percentil wohl noch aussagekräftiger wäre und gemäss cable labs ja auch als Bewertungskriterium für LLD hingenommen wird. Mit SMQ liegen die Werte unter Volllast (Zusatzlast über Download http://bks-speedtest-1.tele2.net/) immerhin bei 86 ms (max) und 60.8 ms (95th percentil).
Anzumerken ist, dass OPNsense bei mir auf einem Proxmox VE hypervisor als VM läuft. Sämtliche Netzwerke werden als open v-Switch bridges als einzelen Interfaces für jedes VLAN eingebunden. Die VM hat 8 Cores, damit Sensei (NFG packet) mit der Filterung hinterher mag. Ob dies die Messungen beeinflusst, muss ich noch verifizieren. Für einen Vergleich könnte ich auch noch pfSense verwenden.

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