Was ist Latenz? Was Sie im Netzwerk bedeutet und wie Sie sie messen

Was ist Latenz? Definition und Erklärung

Latenz beschreibt die Verzögerung, die bei der Übertragung von Daten entsteht, also wie lange ein Datenpaket im Netzwerk vom Ausgangspunkt bis zum Ziel braucht. Viele Tests messen zusätzlich die Zeit der Antwort zurück zum Ausgangspunkt. Diese Hin- und Rücklaufzeit heißt Round Trip Time (RTT).

Häufig messen IT-Teams die Latenz über den sogenannten Ping. Ein Ping-Test sendet ein kleines Testpaket an ein Zielsystem und misst die Zeit bis zur Antwort. Der Wert liefert eine schnelle Orientierung, ersetzt aber keine vollständige Analyse der Netzwerkleistung. Daten können etwa auf Hin- und Rückweg unterschiedliche Pfade nehmen. Weitere Einflussfaktoren sind z. B. Serverleistung, Netzwerkauslastung, Jitter und Paketverlust.

Verwandte Begriffe

Gut zu wissen: Bandbreite beschreibt etwas anderes. Sie gibt an, wie viele Daten eine Verbindung pro Sekunde grundsätzlich transportieren kann. Verlassen Sie sich also nicht allein auf eine hohe Bandbreite – sie sorgt nicht automatisch für kurze Reaktionszeiten. Auch die folgenden Begriffe begegnen Ihnen häufig im Zusammenhang mit der Netzwerkleistung:

• Ping: Messverfahren, um die Reaktionszeit zu testen.
• Jitter: Schwankung der Latenz von Paket zu Paket.
• Paketverlust: Datenpakete erreichen ihr Ziel nicht. Das kann zu Verzögerungen oder Aussetzern führen.

Warum ist Latenz wichtig?

Niedrige Latenz ist überall wichtig, wo Systeme schnell reagieren müssen. In Unternehmen betrifft das viele alltägliche Abläufe:

• Mitarbeitende greifen auf Cloud-Anwendungen zu.
• Teams telefonieren über Voice over IP (VoIP).
• Standorte nutzen gemeinsame Plattformen.
• Anwendungen tauschen Daten über eine API (Application Programming Interface) aus.

Hohe Latenz verlängert Antwortzeiten. Dadurch wirken Eingaben träge und Freigaben dauern länger. Besonders deutlich wird das bei Echtzeitprozessen wie Videokonferenzen, wenn Ruckler und Abbrüche auftreten. In der Industrie macht sich Latenz bei Internet-of-Things-Anwendungen (IoT) wie Machine-to-Machine-Kommunikation (M2M) bemerkbar.

Mit zusätzlicher Bandbreite beheben Sie solche Verzögerungen nicht unbedingt. Liegt die Ursache in langen Übertragungswegen, überlasteten Pfaden oder langsamen Serverantworten, bleibt die Reaktionszeit spürbar.

Was verursacht Latenz?

Bei mehreren Standorten und Cloud-Diensten entscheidet der konkrete Pfad über die Verzögerung. Liegen Anwendungen weit entfernt oder durchläuft der Datenverkehr viele Zwischenstationen, steigt die Latenz. 

Der Einfluss des Übertragungsmediums

Auch das Übertragungsmedium hat einen Einfluss: In Glasfaserkabeln entstehen pro Kilometer etwa 4,9 Mikrosekunden Latenz, da sich das Signal langsamer durch die Faser bewegt als Licht durch Vakuum. Das Lichtsignal legt in Glasfaser also etwa 204 km pro Millisekunde (ms) zurück.

Andere Übertragungsmedien wie Kupferkabel erreichen bei der reinen Signallaufzeit auf kurzen Distanzen ähnliche Werte. Auf längeren Strecken dämpft Kupfer das elektrische Signal aber stark. Daher setzen Netzbetreiber in regelmäßigen Abständen Signalverstärker ein, die ihrerseits zur Latenz beitragen.

• Hier finden Sie einen ausführlichen Vergleich zwischen Kabel, DSL und Glasfaser

Im WLAN treten weitere Ursachen für eine erhöhte Latenz auf. Viele gleichzeitig aktive Geräte, ein schwaches Signal oder Störungen können dazu führen, dass Datenpakete ihr Ziel nicht erreichen und erneut gesendet werden müssen. Zudem beeinflussen Endgeräte, Router, Firewalls und Server die gemessene Latenz, etwa durch langsame Paketverarbeitung oder Sicherheitsprüfungen.

So messen Sie Latenz im Netzwerk

Latenz wird in Millisekunden gemessen. Für die erste Einschätzung eignet sich ein Ping-Test, weil er die RTT sichtbar macht. In Unternehmensnetzen reicht ein einzelner Ping-Wert aber selten aus. Ein spezialisiertes Diagnosewerkzeug wie Traceroute zeigt den Weg über einzelne Zwischenstationen. Dafür sendet es Testpakete und misst die Antwortzeit jeder Station. Es ist auf allen gängigen Betriebssystemen verfügbar:

• Unter Windows heißt das Tool tracert und ist Bestandteil des Betriebssystems.
• Unter macOS ist es als traceroute vorinstalliert.
• Unter Linux ist traceroute je nach Distribution vorinstalliert.

Das kostenlose Open-Source-Tool My Traceroute (MTR) verbindet Elemente aus Ping und Traceroute: Es ermittelt nicht nur den Pfad, sondern sendet fortlaufend Pakete und misst jede Station entlang des Pfads. Dadurch macht es Jitter und Paketverluste auf dem gesamten Weg sichtbar.

Bei Webanwendungen ergänzt die Time-to-First-Byte (TTFB) die Messung. Sie beschreibt die Zeit, bis nach einer Anfrage das erste Datenbyte beim Client ankommt. Darin stecken Serververarbeitung und Netzwerkverzögerung.

Tipp: Ergänzen Sie bei Bedarf eine Online-Messung (Speedtest), um Ping, Bandbreite und Schwankungen aus Sicht des Anschlusses zu prüfen.

Was bedeuten die Latenzzeiten?

Welche Latenz gut genug ist, hängt von der Anwendung ab. Bei E-Mails oder weniger zeitkritischen Downloads fallen höhere Werte weniger auf. Bei Echtzeitkommunikation, Remote-Bedienung oder schnellen API-Abfragen stören Verzögerungen früher. Die folgenden Richtwerte helfen bei der Einordnung:

• Unter 30 ms: sehr gut für Echtzeitanwendungen.
• 30 bis 60 ms: meist gut nutzbar, auch für viele interaktive Anwendungen.
• 60 bis 100 ms: für viele Aufgaben noch akzeptabel, bei zeitkritischen Abläufen spürbar.
• 100 bis 200 ms: für einfache Nutzung möglich, für Echtzeitkommunikation problematisch.
• Über 200 ms: deutlich verzögerte Reaktionen, besonders bei interaktiven Anwendungen.

Hinweis: Jitter und Paketverlust können die Nutzung auch bei akzeptablem Ping-Wert verschlechtern.

So können Sie die Latenz in Ihrem Netzwerk reduzieren 

Im Büro oder Homeoffice beginnen sinnvolle Maßnahmen nah am Endgerät. Ein Kabeltest trennt Funkprobleme von Schwierigkeiten des Internetanschlusses. Ist die Verbindung per Ethernet stabiler als per WLAN, liegt die Ursache wahrscheinlich im lokalen Funknetz oder an der Router-Position. Hier einige Tipps:

• Router-Position prüfen: Stellen Sie den Router zentral auf. Kurze Funkwege verringern lokale Verzögerungen. Repeater erhöhen die Reichweite des Signals, können aber die Latenz steigern.
• Auslastung beobachten: Parallele Videokonferenzen, Uploads oder große Downloads können die Verbindung belasten. Priorisieren Sie wichtige Anwendungen (Quality of Service, QoS) oder verschieben Sie große Downloads in Randzeiten. Ist das der Regelfall, kann ein Upgrade der Bandbreite per Tarifanpassung helfen. Kontaktieren Sie Ihren Netzanbieter.
• Firmware aktualisieren: Halten Sie Router, Netzwerkgeräte und Endgeräte auf einem aktuellen Softwarestand. Aktivieren Sie automatische Updates, wenn möglich.
• Netzwerkgeräte konfigurieren: Prüfen Sie die Konfiguration Ihrer Firewalls, Router und Switches. Diese sollten Verbindungen nicht unnötig verzögern.

Größere Netzwerkarchitekturen

In größeren Firmennetzwerken kommen Netzwerkdesign, Standortnähe und Monitoring hinzu.

• QoS priorisiert wichtige Datenpakete, etwa für VoIP oder zentrale Anwendungen.
• Application Performance Management (APM) ordnet Verzögerungen zwischen Anwendung, Infrastruktur und Netzwerk ein.
• Subnetting gruppiert häufig kommunizierende Endpunkte in kleinere Netzbereiche und kann unnötige Router-Hops verringern.

Bei verteilten Standorten zählt außerdem, wo Anwendungen und Daten liegen. Ein Content Delivery Network (CDN) speichert Inhalte näher an den abrufenden Teams, Edge Computing verlagert Verarbeitung näher an den Nutzungsort.

Ein Software-defined Wide Area Network (SD-WAN) steuert Verbindungen zwischen Standorten und Cloud-Anwendungen gezielter. Für sehr hohe Anforderungen kommen dedizierte Glasfaser, Dark Fiber oder optische Wavelength-Services infrage.

Häufig gestellte Fragen

Passend zum Thema