Was würde eine hohe Latenz verursachen, wenn im WAN Datenverkehr stattfindet?

Ich habe ein Netzwerk mit langsamen Internetgeschwindigkeiten. Nach einer langen Zeit der Fehlerbehebung habe ich festgestellt, dass Streaming-Inhalte / -Downloads die Latenz des WAN-Verkehrs explodieren lassen.

Zum Beispiel, ohne Last, ping ich 8.8.8.8 bei ca. 30ms. Wenn ich anfange, YouTube auf demselben Computer zu streamen, springt die Latenz auf ungefähr 500 ms mit einer Varianz von ungefähr 400 ms. Wenn ich das Video ausschalte, kehrt die Latenz auf 30 ms zurück. Wenn ich jedoch einen Benutzer im selben LAN habe, der Pandora-Streaming startet, kehrt das Problem zurück.

Mein Netzwerk wird über einen einzelnen 10/100 Switch betrieben. Der Switch ist direkt mit dem DSL-Router verbunden. Ich habe normalerweise eine 6-MB-Verbindung.

Bei der Fehlerbehebung habe ich Folgendes ausgeführt:

• Gescannt mit Wireshark von mehreren Workstations auf der Suche nach fehlerhaften Paketen. (Ich würde einschließen, aber Scans haben vertrauliche Informationen). Nichts Außergewöhnliches.
• Ersetzte den Router durch ein aktualisiertes Modell und aktualisierte die Firmware.
• Der ISP hat die Geschwindigkeit erhöht, die auf speedtest.net korrekt gemessen wurde (10 nach unten, 1,5 nach oben). Problem war genau das gleiche.
• Hatte der ISP die Karten am Ende ausgetauscht, nur für den Fall, dass sie schlechte Hardware / Port hatten.
• Getestet in einem anderen Büro mit genau demselben ISP / Paket. Hatte mehrere Computer, die YouTube @ 1080p und Pandora streamen, ohne die Latenz zu beeinträchtigen.
• Schalte jeden Computer bis auf einen aus und laufe nachts, wenn keine Benutzer da sind.
• Überwachter LAN-Verkehr, bei dem nie ein Latenzproblem auftritt.

Mir ist bewusst, dass dieses Problem auftritt, wenn ich ein Bandbreitenlimit erreiche oder die Geschwindigkeit bei einer bestimmten Hardware einen Engpass aufweist. Dies scheint jedoch überhaupt nicht der Fall zu sein. Fast jeder Verkehr über das WAN wird die Latenz erhöhen. Das Problem war das gleiche, auch wenn ich die Verbindungsgeschwindigkeit fast verdoppelt habe. Wenn ich zwei Pandora-Benutzer und ein paar Surfer habe, geht das Internet verloren (verworfene Pakete, Seiten werden nicht geladen). Ich habe die Hälfte der Verbindung zu Hause und unser gleichzeitiges Streaming von Netflix / YouTube / Pandora berührt nicht einmal meine 5 MB.

Frage: Was würde eine hohe Latenz verursachen, wenn Datenverkehr über das WAN übertragen wird?

Dies klingt nach einer Art " Bufferbloat ", wahrscheinlich seitens des DSLAM / LNS, der die 6-MB-Ratenbegrenzung durchführt.

Es könnte Ihre CPE-Box sein, aber das ist etwas weniger wahrscheinlich.

Ich würde überprüfen, wo die Latenz auftritt. Verwenden Sie ein Tool wie MTR, das die Latenz bei jedem Hop überprüft. MTR kombiniert Ping-Statistiken für jeden Hop mit einer Trace-Route und kann dabei helfen, diese Art von Problem einzugrenzen.

Auf einer Linux-Box wäre der Befehl mtr 8.8.8.8, es gibt auch eine Windows-Version dieses Tools.

Die Ausgabe zeigt Ihnen, wo die Latenz beginnt. Wenn es sich im ISP-Netzwerk befindet, können Sie die Ausgabe an den ISP weiterleiten und ihn bei der Behebung des Netzwerkproblems unterstützen.

Wenn die Latenz innerhalb Ihres Netzwerks beginnt, können Sie das Problem auch selbst eingrenzen.

Überprüfen Sie die DSL-Leitungsstatistik. (Interleaved vs. Fastpath, Fehlerzähler usw.)

Der Test an einem anderen Ort testete a andere Leitung , möglicherweise auf einem anderen DSLAM. Dies deutet darauf hin, dass die ISP-Infrastruktur nicht schuld ist. Es deutet stark darauf hin, dass Ihre DSL-Leitung fehlerhaft ist. Möglicherweise ist der DSLAM selbst überlastet, aber es ist sehr unwahrscheinlich, dass Sie derjenige sind, der ihn vorhersehbar und wiederholt über die Leitung schiebt.

Wenn ATM-Zellen beschädigt werden (der Transport für die meisten DSL-Geräte), kann dies zu erheblichen Verlangsamungen führen, da der gesamte Frame erneut gesendet werden muss.

Immer wenn bei einem Kunden eine Netzwerklatenz auftritt, muss zunächst jede einzelne Verbindung im Netzwerk überprüft werden. Normalerweise gibt es ein Gerät, bei dem ein Engpass auftritt.

Wenn es sich um ein Netzwerk mit geringer Auslastung handelt, würde ich QoS auf allen Geräten mit Ausnahme des mit dem Internet verbundenen Geräts vollständig deaktivieren (da QoS den Verkehr in einer Switching-Umgebung verlangsamt).

In Ihren Paketerfassungen würde ich I / O-Analyse durchführen und sehen, ob Sie irgendwo Plateaus bekommen. Dies kann auf stoßweisen Datenverkehr hinweisen, der zu einer Warteschlange führen würde, die die Zustellung von Paketen verzögert oder die Pakete vollständig entfernt.

Ich würde auch die CPU jedes Geräts überprüfen, wenn Sie das Problem haben. Wenn die CPU hochspringt, ist dies wahrscheinlich Ihr Problem. Überprüfen Sie auch die Protokolle auf Fehler.

Außerdem würde ich sicher sein, dass alle Verbindungen mit voller Geschwindigkeit verhandeln (Geschwindigkeit 100 Vollduplex).

Deaktivieren Sie auch alle Firewall- oder Sicherheitsdienste.

Eine andere Sache zu betrachten wäre die Verbindung zwischen Ihrem Switch und dem DSL-Modem. Die Symptome, die Sie beschreiben, klingen fast so, als gäbe es eine Duplexfehlanpassung zwischen beiden.

Eine andere Möglichkeit, den Switch auszuschließen, besteht darin, den Switch vollständig zu entfernen und die Verbindung mit einem Computer zu testen, der direkt an das DSL-Modem angeschlossen ist.

Hohe Latenz / schlechter Durchsatz bei hohem Datenverkehr deutet manchmal auf ein L1-Problem hin (Duplex-Fehlanpassung / fehlerhaftes Kabel / verschmutzte Glasfaser). Haben Sie überprüft, dass dies nicht der Fall ist?

Könnte dies ein Engpass sein? Ich bin mir nicht sicher, wo Sie sich auf der Welt befinden, aber vielleicht hat der ISP eine schreckliche internationale Bandbreite. Speedtest.net würde standardmäßig den nächstgelegenen Server verwenden.

Als einfache Methode habe ich die Traceroute-Funktion verwendet, die nach den hohen Antwortzeiten in den Traces sucht und das System auf fehlerhafte Hardware, DOS-Angriffe, falsche QoS-Klassifizierungen usw. überprüft. Natürlich benötigen Sie Zugriff auf alle Geräte im Pfad. War damals für mich einfach, da ich für eine Telekommunikation gearbeitet habe.

Auf welchem ​​Betriebssystem testen Sie das? Wenn es sich um Windows handelt, ist standardmäßig der Dienst "QoS Packet Scheduler" installiert und an die Netzwerkschnittstelle gebunden. Es wird abhängig von den zugrunde liegenden Einstellungen des Netzwerkstapels aktiviert und verzögert proaktiv den Datenverkehr, der nicht als "Multimedia" eingestuft ist.

Versuchen Sie, es von der Benutzeroberfläche zu löschen und die Ergebnisse erneut zu überprüfen.

Oder noch besser, konfigurieren Sie es richtig: http://www.dslreports.com/faq/3688

Ich würde meiner Erfahrung nach hinzufügen, dass einige ISPs ICMP-Pakete mit der niedrigsten Priorität behandeln. Es geschah einmal, jedes Mal, wenn ich YouTube starte, um sogar "Anfragen abgelaufen" zu haben.

Poste winmtr, bevor du das Video startest und während das Video abgespielt wird. Starten Sie ein zweites Streaming und lassen Sie uns sehen, wie sich dies sowohl auf ICMP-Pakete als auch auf das erste Video auswirkt.

Wenn Sie eine Verbindung über einen 10/100-Switch herstellen und einen Teil davon automatisch aushandeln lassen, liegt möglicherweise eine Duplexfehlanpassung vor. Dies führt zu häufigen Kollisionen, wenn das Netzwerk ausgelastet ist und diese nicht angezeigt werden, wenn es relativ ruhig ist. Die Kollisionen verursachen erneutes Senden und zwingen die Kommunikation zum Zurücksetzen und können eine scheinbar unvernünftige Verlangsamung verursachen.

Es tut mir leid, einen alten Thread wiederzubeleben. Das OP schrieb:

... Fast jeder Verkehr über das WAN wird die Latenz erhöhen ...

Dies sind die genauen Symptome von Bufferbloat. Der Router stellt wahrscheinlich zu viel Datenverkehr in die Warteschlange und hungert nach kleinen Datenströmen (die für die Reaktionsfähigkeit erforderlich sind).

Ihr Router benötigt eine Möglichkeit, das Problem der "Latenz unter Last" zu mindern. Sie könnten mit QoS herumfärben, aber dies erfordert viel Konfiguration und ständige Anpassung.

Der Stand der Technik hat sich seit dem OP weiterentwickelt. Suchen Sie also nach Bufferbloat, AQM, CoDel, fq_codel, Cake, PIE oder anderen Techniken.