Ein einfacher Leitfaden, um den eigenen Bedarf zu ermitteln.

Von Dr.-Ing. Alex Adams

Wenn Sie als Kunde bei einem Internetprovider einen Vertrag abschließen, werden Sie oft mit dem Begriff „Bandbreite“ konfrontiert. Doch was bedeutet dieser Begriff eigentlich, und warum ist er so wichtig für Ihre Internetverbindung? Im Folgenden soll auf anschauliche Weise erklärt werden, was Bandbreite ist, wie sie gemessen wird und welche Rolle sie im täglichen Internetgebrauch spielt.

Was ist also Bandbreite?

Der Begriff „Bandbreite“ stammt ursprünglich aus der Nachrichtentechnik und bezieht sich auf die Menge an Daten, die in einem bestimmten Zeitraum über ein Kommunikationsmedium (zum Beispiel über ein Kabel oder eine drahtlose Verbindung) übertragen werden kann. Im Kontext des Internets beschreibt Bandbreite also die Kapazität der Internetverbindung, also wie viele Daten gleichzeitig übertragen werden können.

Man kann sich eine Internetverbindung wie eine Autobahn vorstellen. Die Bandbreite ist die Anzahl der Spuren auf dieser Autobahn. Je mehr Spuren es gibt, desto mehr Fahrzeuge – oder in diesem Fall Daten – können gleichzeitig die Straße passieren. Hätte die Autobahn nur eine Spur, könnten nur wenige Fahrzeuge gleichzeitig fahren und es kann zu Staus kommen. Bei einer breiteren Autobahn mit mehreren Spuren fließt der Verkehr reibungsloser und schneller. Glasfasernetze bieten derzeit die mit Abstand meisten solcher Fahrspuren für den Datenverkehr.

Wie wird Bandbreite gemessen?

Die Bandbreite wird in der Regel in Megabit pro Sekunde (Mbit/s) oder Gigabit pro Sekunde (Gbit/s) gemessen. Dies gibt an, wie viele Daten (in Form von Bits) pro Sekunde übertragen werden können. Je höher die Zahl, desto mehr Daten können pro Sekunde übertragen werden.

• 1 Mbit/s (Megabit pro Sekunde) bedeutet, dass eine Million Bits pro Sekunde übertragen werden können, also ein Datenstrom, der aus einer Million „Nullen“ oder „Einsen“ besteht.
• 1 Gbit/s (Gigabit pro Sekunde) entspricht einer Milliarde Bits pro Sekunde und ist eine sehr schnelle Verbindung, wie sie oft für Glasfaser-Internetanschlüsse verwendet wird.

Zur besseren Vorstellung: Eine durchschnittliche Webseite benötigt etwa 1 bis 3 Megabyte an Daten (Gruppen von acht Bits werden „Bytes“ benannt), um vollständig geladen zu werden. Wenn der Kunde eine Internetverbindung mit 100 Mbit/s haben sollte, könnten also in einer Sekunde viele solcher Seiten gleichzeitig geladen werden.

Bandbreite vs. Geschwindigkeit: Was ist der Unterschied?

Viele Kunden verwechseln Bandbreite mit der Geschwindigkeit des Internets, aber sie sind nicht identisch. Bandbreite beschreibt, wie viele Daten pro Sekunde übertragen werden können, während die Geschwindigkeit beschreibt, wie schnell diese Daten ankommen (Latenz).

Man erinnere sich wieder an die Autobahn-Metapher: Die Bandbreite entspricht der Anzahl der Spuren, die Geschwindigkeit hingegen entspricht der Höchstgeschwindigkeit, mit der die Autos fahren dürfen. Eine breitere Straße ermöglicht es zwar, dass mehr Autos gleichzeitig fahren, aber es bestimmt nicht unbedingt, wie schnell jedes einzelne Auto fährt.

Eine hohe Bandbreite ermöglicht es, mehrere Geräte gleichzeitig im Internet zu verwenden, ohne dass es zu Verzögerungen kommt. Wenn beispielsweise eine Familie gleichzeitig Filme streamt, online spielt und Dateien herunterlädt, benötigt ihr Haushalt eine hohe Bandbreite, um dies reibungslos zu ermöglichen. Eine langsame Verbindung – eine hohe Latenz – kann hierbei trotz genügender Bandbreite zu „Engpässen“ führen, wodurch Videos stocken und Downloads länger dauern.

Warum variiert die Bandbreite?

Es gibt viele Faktoren, die beeinflussen können, wie viel Bandbreite dem einzelnen Kunden tatsächlich zur Verfügung steht. Hier sind die häufigsten Gründe, warum eine Verbindung manchmal langsamer ist als erwartet:

1. Netzwerkauslastung: Wenn viele Menschen zur gleichen Zeit auf das Internet zugreifen, insbesondere in Stoßzeiten (zum Beispiel abends), kann dies die Bandbreite verringern, die jedem Nutzer zur Verfügung steht. Dies ähnelt einem Stau auf der Autobahn: Je mehr Autos gleichzeitig unterwegs sind, desto langsamer bewegt sich der Verkehr.
2. Anzahl der verbundenen Geräte: Jedes Gerät, das mit dem Heimnetzwerk verbunden ist – seien es Computer, Smartphones, Smart Home, Fernseher oder Spielekonsolen – beansprucht einen Teil dieser verfügbaren Bandbreite. Wenn zu viele Geräte gleichzeitig Daten übertragen, kann dies die Geschwindigkeit für jedes Gerät verringern.
3. Art der Internetverbindung: Verschiedene Arten von Internetverbindungen bieten unterschiedliche Bandbreiten. Glasfaseranschlüsse bieten oft die höchste Bandbreite, gefolgt von Kabel- und DSL-Verbindungen. Satelliten- und Mobilfunkverbindungen haben in der Regel geringere Bandbreiten und können anfälliger für Schwankungen sein.
4. Datenintensive Aktivitäten: Bestimmte Aktivitäten, wie das Streamen von hochauflösenden Videos (zum Beispiel in 4K) oder große Dateidownloads, beanspruchen viel Bandbreite. Werden also mehrere datenintensive Aktivitäten gleichzeitig ausgeführt, kann dies zu einer Verlangsamung führen.
5. Latenzbedingte Probleme: Mit Latenz wird die Laufzeit des Signals vom Sender zum Empfänger bezeichnet. Die Latenz ist direkt proportional zur Entfernung, die das Lichtsignal in einem Glasfaserkabel zurücklegen muss. Licht bewegt sich mit etwa 200.000 km/s in Glasfaserkabeln (etwa 2/3 der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum). Je länger die Strecke, desto höher die Latenz.
   
   Beispiel: Ein Signal, das 1.000 km durch ein Glasfasernetz reist, benötigt etwa 5 Millisekunden (ms). Zudem durchlaufen Signale auf ihrem Weg Verstärker, Router und Switches. Sie werden Korrektur- und Konvertierungsprozessen unterzogen und erfahren Störungen auf dem Übertragungsweg. All diese Prozesse erfordern jeweils etwas Zeit im Bereich von Mikro- und Millisekunden.
   
   Glasfasernetze verfügen jedoch über relativ wenig solch aktiver Komponenten und weisen daher eine sehr geringe Latenz auf.

Wie viel Bandbreite wird benötigt?

Die benötigte Bandbreite hängt stark davon ab, wie der einzelne Kunde das Internet nutzt und wie viele Geräte gleichzeitig verbunden sind. Einige allgemeine Richtwerte sind die folgenden:

• Grundnutzung (E-Mail, Surfen im Internet): 10 – 20 Mbit/s.
• Streaming von HD-Videos: 20 – 50 Mbit/s.
• Streaming von 4K-Videos oder Online-Gaming: 50 – 100 Mbit/s.
• Mehrere Geräte mit datenintensiven Aufgaben: 100 Mbit/s und mehr.

In Haushalten, in denen mehrere Personen gleichzeitig das Internet für verschiedene Aufgaben nutzen, wird empfohlen, eine höhere Bandbreite zu wählen. Als gute Faustregel gilt, pro Benutzer etwa 25 Mbit/s zu kalkulieren.

Fazit und Ausblick

Die Bandbreite ist ein entscheidender Faktor der Internetnutzung und bestimmt, wie viele Daten gleichzeitig übertragen werden können. Sie sorgt dafür, dass eine Verbindung auch bei mehreren aktiven Geräten stabil bleibt und ohne Unterbrechungen gesurft, gestreamt und gearbeitet werden kann. Da die zu übertragenden Informationen jedoch mit der Zeit immer umfangreicher werden, muss auch die Technik stets mit dieser Entwicklung mithalten. Im nächsten Beitrag wird beleuchtet, was das „Gesetz der Bandbreite“ eines Herrn Nielson hierzu aussagt, welche Bedeutung Breitbandtechnologie in der Zukunft einnehmen wird, und warum Glasfasernetze die kabelgebundene Infrastruktur der Zukunft darstellen.