Ist Ihnen schon einmal aufgefallen, wie Netzwerke manchmal zu einem Crawling langsamer werden? Das hast du ganz bestimmt. Wenn das passiert, ist dies oft ein Zeichen für eine hohe Latenz. Die Latenz, eine der größten Plagen von Netzwerken, ist unvermeidlich, muss jedoch innerhalb vernünftiger Werte gehalten werden. Heute werden wir uns eingehend damit befassen, was Netzwerklatenz ist und wie man sie misst. Wir stellen auch sicher, dass wir einige Rezensionen der besten Tools hinzufügen, die Sie für diesen Zweck verwenden können.
Unsere Untersuchung beginnt damit, dass wir uns die Latenz genau ansehen, was sie ist, warum sie existiert und warum sie eine so wichtige Kennzahl ist, die genau überwacht werden muss. Als nächstes werden wir diskutieren, was konkret getan werden kann, um die Latenz zu verbessern und wie sie gemessen werden kann. Ausgestattet mit all diesem Wissen über Latenz werden wir endlich die besten Tools erkunden, mit denen Sie die Latenz in Ihrer eigenen Umgebung messen können.
Netzwerklatenz in Kürze
Die Netzwerklatenz ist einfach zu beschreiben. Es ist ein Maß für die Zeit, die ein Datenpaket benötigt, um von seiner Quelle zu seinem Ziel zu gelangen. Zu verstehen, was es ist und warum es eine relevante Kennzahl ist, ist eine andere Geschichte. In einer idealen Welt gäbe es keine Netzwerklatenz. Aber in Wirklichkeit wird es immer welche geben. Egal wie sehr wir uns bemühen, es gibt keine Möglichkeit, dass Daten sofort durch ein Netzwerk übertragen werden können. Aber obwohl die Latenz unvermeidlich ist, muss immer sichergestellt werden, dass sie nicht so hoch wird, dass sie den normalen Betrieb des Netzwerks beeinträchtigt.
Es gibt mehrere Faktoren, die zur Latenz beitragen. Da ist zunächst die Laufzeit – der unvermeidliche Faktor. Obwohl Netzwerke schnell sind und Bits mit Lichtgeschwindigkeit reisen (nicht genau, aber sie reisen sehr schnell), dauert es immer noch einige Zeit, bis Daten ihr Ziel erreichen. Je länger der Weg, desto länger dauert es, genauso wie es länger dauert, 100 Meilen zurückzulegen als 50. Aus diesem Grund ist die Latenz zwischen zwei Computern, die Tausende von Meilen voneinander entfernt sind, immer höher als die zwischen zwei Computer im selben Raum. Ein weiterer Faktor, der zur Latenz beiträgt, wird als Übertragungsverzögerung bezeichnet. Dies ist eine Verzögerung, die durch das Medium selbst eingeführt werden kann. Sie variiert in Abhängigkeit von der Größe der Datenpakete. Größere Pakete haben eine höhere Latenz, da die Serialisierung und Zustellung mehr Zeit in Anspruch nehmen.
Router- und verschiedene andere Verarbeitungsverzögerungen tragen ebenfalls zur Netzwerklatenz bei. Selbst auf kaum genutzten Schaltungen, auf denen keine Warteschlangen vorhanden sind, muss jeder Router Daten manipulieren. Beispielsweise muss das TTL-Header-Feld jedes Pakets dekrementiert werden. Außerdem warten die meisten Netzwerkgeräte, bis ein Paket vollständig empfangen wurde, bevor sie es senden. Auch hier führen größere Pakete zu längeren Verzögerungen. Dies sind nur einige Beispiele, aber es gibt mehrere andere Möglichkeiten, Latenz in die Netzwerkübertragung einzuführen. Wir können uns Verzögerungen in der Warteschlange vorstellen, die auftreten, wenn Daten nicht sofort gesendet werden können, oder Speicherverzögerungen, wenn sie auf Festplatte oder Speicher zwischengespeichert und dann abgerufen werden müssen. Wir könnten einen langen Beitrag zu genau diesem Thema schreiben, aber Sie bekommen wahrscheinlich das Bild.
Die Bedeutung der Latenz
Es ist relativ leicht zu verstehen, dass eine zu hohe Latenz die Benutzerfreundlichkeit von Netzwerken beeinträchtigen und zu einer wahrgenommenen Leistungseinbuße führen kann. Dies macht es zu einer so wichtigen Kennzahl, die es zu beobachten gilt. Eine hohe – oder höhere als übliche – Latenz ist oft ein Zeichen dafür, dass mit dem Netzwerk oder im Netzwerk etwas nicht stimmt. Häufiger als jede andere Ursache ist eine hohe Latenz die Folge einer Netzwerküberlastung. Netzwerke sind wie Autobahnen, und wenn es zu viel Verkehr gibt, verlangsamen sich die Dinge und Sie erhalten eine überdurchschnittliche Latenz.
Die gemessene Latenz ist jedoch nicht unbedingt ein Zeichen für eine Überlastung oder ein anderes Netzwerkproblem. Da die Latenz normalerweise durch Messen der Umlaufzeit berechnet wird, kann eine häufige Latenzquelle das entfernte Gerät selbst sein. Wenn das Remote-Gerät sehr beschäftigt ist mit allem, was es zu tun hat – und das hat möglicherweise nichts mit dem Netzwerk zu tun – reagiert es möglicherweise nicht sofort auf die Anfragen, die es vom Latenz-Messtool erhält. In diesem Fall wird dies als Netzwerklatenz wahrgenommen, hat jedoch nichts mit dem Netzwerk zu tun, und die Latenzmessung gibt Ihnen keinen Hinweis darauf.
Ebenso können bei Benutzern Latenzen auftreten, die nichts mit dem Netzwerk zu tun haben. Die Anwendungslatenz ist möglicherweise genauso häufig wie die Netzwerklatenz. Wenn Server überlastet werden, reagieren die Server langsamer. Genau wie Netzwerke es tun, wenn sie überlastet sind. Leider steht Server- und Anwendungslatenz, so wichtig sie auch sein mag, heute nicht auf der Tagesordnung.
Latenz verbessern
Stellen Sie sich vor, Ihr Netzwerk leidet unter Latenz und die von Ihnen eingesetzten Messtools haben dies erkannt und Sie gewarnt. Jetzt müssen Sie Wege finden, die Netzwerklatenz zu reduzieren. Es gibt mehrere Möglichkeiten, dies zu tun, aber wie Sie die hohe Latenz beheben können, hängt davon ab, was sie verursacht. Da die Überauslastung des Netzwerks die häufigste Ursache für die Netzwerklatenz ist, sehen wir uns an, was dagegen unternommen werden kann.
Netzwerkverbindungen sind nicht unbegrenzt, und wenn sie überlastet werden, kommt es zu Überlastungen und Benutzer erleben eine hohe Latenz. Es funktioniert genau wie Autobahnverkehr. Dies gilt insbesondere für WAN-Verbindungen, die oft eine begrenztere Bandbreite haben als Ihr typisches LAN. In diesem Fall können Sie die Latenz am besten verbessern, indem Sie die Netzwerkauslastung reduzieren. Dies ist an sich eine ganze Domäne der Netzwerkadministration, die einen eigenen Beitrag verdient. Tatsächlich haben wir bereits einen Beitrag zur Verbesserung der Netzwerkleistung verfasst und es gibt viele Tools, die Sie bei dieser Aufgabe verwenden können.
Latenz messen
Die Messung der Netzwerklatenz kann komplizierter sein, als es aussieht. Dies gilt insbesondere, wenn die Latenz zwischen sehr weit entfernten Punkten gemessen wird. Dafür gibt es einige Gründe, aber vor allem liegt es daran, dass selbst große Latenzzeiten noch relativ kurz sind, in der Größenordnung von wenigen Tausendstelsekunden. Sie können Ihren Freund am anderen Ende nicht wirklich anrufen und ihm sagen „OK, ich schicke Ihnen ein Paket, sagen Sie mir, wann es ankommt“ und messen Sie die Verzögerung. Es besteht die Möglichkeit, dass das Paket ankommt, bevor Sie mit dem Sprechen fertig sind. Vergessen Sie also das manuelle Timing.
Normalerweise wird die Latenz gemessen, indem ein Paket gesendet wird, das an den Absender zurückgesendet wird, und die Zeit gemessen wird, die es dauert, bis die Antwort zurückkommt. Diese Round-Trip-Zeit gilt als Latenz. Diese Bewertungsmethode hat einige Nachteile. Wenn beispielsweise der Rückpfad unterschiedlich ist, sagt Ihnen die Latenzzahl nicht, welcher der Hin- oder Rückpfade eine Latenz aufweist.
Ein weiteres mögliches Problem besteht darin, dass die zum Messen der Latenz verwendeten Pakettypen – normalerweise ICMP-Anfragen und -Antworten – von den Netzwerkgeräten nicht immer mit derselben Priorität wie anderer Netzwerkverkehr behandelt werden. Tatsächlich werden einige Routing-Geräte diese Pakete einfach verwerfen und die meisten Firewalls tun dies auch.
Die besten Tools zur Latenzmessung
Es gibt keine universelle Methode zur Messung der Netzwerklatenz. Folglich gibt es verschiedene Arten von Werkzeugen, die für diesen Zweck verwendet werden können. Die Latenzmessung (oft als Round-Trip-Delay bezeichnet) ist eine Metrik, die alle unten aufgeführten Tools berücksichtigen. Einige messen nur die Latenz, während andere Ihnen helfen, sie zu lokalisieren. Andere messen eher die Bandbreitennutzung als die Latenz. Sie können immer noch helfen, da wir wissen, dass Überlastung die Hauptursache für hohe Latenzzeiten ist.
1. SolarWinds Network Performance Monitor (kostenlose Testversion)
SolarWinds ist einer der bekanntesten Hersteller von Netzwerkverwaltungstools. Das Unternehmen besteht seit etwa 20 Jahren und hat einen guten Ruf für die Herstellung einiger der besten Netzwerk- und Systemverwaltungstools sowie einiger einfacherer kostenloser Tools.
Der SolarWinds Network Performance Monitor ist das Flaggschiffprodukt des Unternehmens. Es ist wohl eines der besten Tools zur Überwachung der SNMP-Bandbreite, es ist vollgepackt mit so vielen Funktionen, dass wir ewig darüber schreiben könnten. Einer der größten Vorteile des Tools ist wahrscheinlich seine Einfachheit, die glücklicherweise nicht auf Kosten der Flexibilität geht. Dashboards, Ansichten, Diagramme und Berichte können vollständig an Ihre Vorlieben oder Bedürfnisse angepasst werden. Das Tool kann in wenigen Minuten eingerichtet werden und kann von kleinsten Netzwerken bis hin zu riesigen Netzwerken mit Tausenden von Geräten skaliert werden.
Der SolarWinds Network Performance Monitor misst die Netzwerklatenz jedoch nicht direkt. Aber indem Sie detaillierte Informationen über die Bandbreitennutzung jedes Teils Ihres Netzwerks erhalten, können Sie Problemstellen schnell identifizieren, an denen Überlastung die Ursache für hohe Latenzzeiten sein könnte.
Der SolarWinds Network Performance Monitor verwendet das Simple Network Management Protocol (SNMP), um Ihre Geräte regelmäßig abzufragen und deren Schnittstellenzähler zu lesen, die Bandbreitennutzung zu berechnen und als Diagramme anzuzeigen. Zur Konfiguration des Tools müssen Sie lediglich die IP-Adresse und den Community-String eines Geräts angeben. Mit erweiterten Funktionen können Sie Netzwerkkarten erstellen und den kritischen Pfad zwischen zwei Geräten anzeigen, eine großartige Funktion bei der Fehlerbehebung bei der Latenz.
Die Preise für den SolarWinds Network Performance Monitor variieren je nach Anzahl der überwachten Geräte und beginnen bei $ 955. Wenn Sie das Tool vor dem Kauf ausprobieren möchten, steht eine 30-tägige Testversion mit vollem Funktionsumfang zur Verfügung.
2. SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer (kostenlose Testversion)
Ein weiteres hervorragendes Produkt von SolarWinds , der NetFlow Traffic Analyzer, kann Administratoren einen detaillierteren Überblick über den Netzwerkverkehr geben. Es zeigt Ihnen nicht nur Auslastung und potenzielle Latenz an, sondern zeigt Ihnen auch, wo es stattfindet und was es verursacht. Das Tool bietet detaillierte Informationen zum beobachteten Verkehr. Mit dem Tool können Sie beispielsweise herausfinden, welche Art von Datenverkehr oder welcher Benutzer die meiste Bandbreite verbraucht. Das Dashboard des Tools bietet viele nützliche Ansichten wie Top-Anwendungen, Top-Protokolle oder Top-Talker.
Wie der Name vermuten lässt, verwendet der SolarWinds Network Performance Monitor das NetFlow-Protokoll von Cisco, um detaillierte Nutzungsinformationen von Netzwerkgeräten zu sammeln. Das ursprünglich von Cisco entwickelte NetFlow-Protokoll ermöglicht es Geräten, detaillierte Informationen über jede Netzwerk-„Konversation“ oder jeden Fluss an einen NetFlow-Sammler und -Analyzer wie dieses Tool zu senden. Diese Informationen enthalten mehrere Elemente, die zur Analyse des Verkehrs verwendet werden können. Viele andere Hersteller als Cisco integrieren auch NetFlow-Funktionalität oder ein Äquivalent in ihre Geräte und nennen es manchmal anders. Vor kurzem wurde das NetFlow-Protokoll von der IETF als IPFIX oder IP Flow Information Exchange standardisiert. Der SolarWinds NetFlow Traffic Analyzerfunktioniert mit allen Varianten des Protokolls, was es zu einer ausgezeichneten Wahl macht.
Der SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer ist ein zusätzliches Modul, das über dem oben beschriebenen Network Performance Monitor installiert wird . Die Preise beginnen bei 915 US-Dollar und variieren je nach Anzahl der Hosts. Und wie bei den meisten kostenpflichtigen SolarWinds-Produkten ist eine kostenlose 30-Tage-Testversion verfügbar.
3. PRTG Netzwerkmonitor
Der PRTG Network Monitor der Paessler AG ist ein weiteres Tool zur Bandbreitenüberwachung. Es gilt als eines der am einfachsten und schnellsten einzurichtenden. Paessler behauptet, dass Sie innerhalb von Minuten einsatzbereit sein könnten und die Einrichtung des Produkts wirklich nicht viel Zeit in Anspruch nimmt, wenn auch um einiges mehr als behauptet wird. Dies liegt zum Teil an der automatischen Erkennungsfunktion des Produkts, die Ihr Netzwerk scannt und die gefundenen Komponenten automatisch hinzufügt.
Der PRTG Network Monitor verfügt über mehrere Benutzeroberflächen, sodass Sie diejenige auswählen können, die Ihren Anforderungen am besten entspricht. Es gibt eine native Windows-Konsolenanwendung, es gibt auch eine Ajax-basierte Weboberfläche und es gibt mobile Apps für Android und iOS. Und es nutzt die Fähigkeiten jeder Plattform optimal aus. Mit den mobilen Apps können Sie beispielsweise auf die Details jedes Geräts zugreifen, indem Sie einfach ein darauf angebrachtes QR-Code-Etikett scannen. Natürlich können Sie diese Etiketten mit der Windows-Konsole drucken.
Der PRTG Network Monitor verwendet für seine Überwachung eine Kombination von Technologien. Es wird SNMP-Überwachung, aber auch WMI für Windows-Geräte und NetFlow und Sflow verwenden, zwei ähnliche, aber konkurrierende Technologien zur Flussanalyse. Und das Tool verfügt über mehrere Sensoren, die speziell für die Messung der Latenz entwickelt wurden. Es gibt einen QoS-Sensor, der die Roundtrip-Verzögerung misst, einen Cisco IP-SLA-Sensor und einen Ping-Sensor.
4. ManageEngine NetFlow Analyzer
Der ManageEngine NetFlow Analyzer ist ein weiteres NetFlow-basiertes Überwachungstool, das einige erweiterte Latenzüberwachungsfunktionen bietet. Das Tool bietet eine detaillierte Ansicht der Netzwerkauslastung und der Verkehrsmuster. Auf der webbasierten Benutzeroberfläche können Sie den Datenverkehr nach Anwendung, nach Konversation, nach Protokoll und mehr anzeigen. Das umfassende Dashboard des Tools ist eine der besten Funktionen. Es bietet einige der besten Vielseitigkeit und lässt Sie alle gewünschten Daten einbinden. Und für Administratoren, die unterwegs sind, stehen mobile Apps zur Verfügung.
Der ManageEngine NetFlow Analyzer unterstützt mehrere Flow-Technologien, darunter NetFlow, IPFIX, J-Flow, NetStream und einige andere. Als Bonus bietet das auch eine hervorragende Integration mit Cisco-Geräten mit Unterstützung für die Anpassung von Traffic Shaping und/oder QoS-Richtlinien direkt aus dem Tool heraus. Und für die Latenzmessung verfügt dieses Tool über einen WAN Round Trip Time (RTT)-Monitor, mit dem Sie die WAN-Verfügbarkeit, Latenz und Servicequalität überwachen können.
5. PingPlotter
Trotz eines etwas irreführenden Namens ist PingPlotter eigentlich eine grafische Traceroute-Software, die bei der Lösung von Netzwerkproblemen helfen kann. Dieses Diagnosetool zeichnet Latenz und Paketverlust zwischen Ihrem Computer und einem Ziel auf. Es ermöglicht Ihnen, die Informationen zu visualisieren, wodurch Ihr Fehlerbehebungsprozess beschleunigt wird, und kann bei der Erstellung eines Falls helfen, falls Sie jemanden davon überzeugen müssen, dass ein Problem auf seiner Seite besteht.
PingPlotter zeichnet die Netzwerkleistung bei jedem Hop zwischen dem Computer, auf dem Sie ihn ausführen, und einer Zielwebsite , einem Server oder einem Zielgerät grafisch auf . Das Tool testet den Pfad zu jedem über das Netzwerk erreichbaren Gerät und zeigt, wo die Latenz auftritt, wodurch Sie viel Zeit bei der Diagnose sparen.
Leistungsstatistiken sind zwar nützlich, aber sie sagen Ihnen nur, dass das Netzwerk während des Tests ausgefallen ist oder nicht ausgefallen ist und wo der Fehler liegt. PingPlotter verfügt über eine nützliche Zeitleistenfunktion, die ein tieferes Verständnis bietet, indem genau angezeigt wird, wann Probleme auftreten. Auf diese Weise können Sie zwischen einem konstanten Fehler während des gesamten Tests und einem kurzen Zeitraum mit schwerwiegenden Fehlern unterscheiden. Es kann auch helfen, den Fehler mit anderen gleichzeitigen Ereignissen zu korrelieren.
6. MultiPing
MultiPing ist ein weiteres Produkt mit einem irreführenden Namen. Obwohl es hauptsächlich Ping verwendet, um seine Leistung zu vollbringen, ist dies in Wirklichkeit ein Überwachungssystem, ähnlich wie ein kleinerer SolarWinds Network Performance Monitor. Natürlich bedeutet die Verwendung von Ping anstelle von SNMP, dass die Informationen, die Sie erhalten, sehr unterschiedlich sind. Sie können mit diesem Tool keine Bandbreitenauslastung erwarten, aber das einzige, was Sie sehen werden, ist die Latenz. Und genau wie Bandbreitenmonitore Diagramme der Bandbreite im Zeitverlauf darstellen, zeichnet dieser hier Latenzkurven im Zeitverlauf.
MultiPing zeigt Ihnen den Paketverlust in Prozent sowie die minimale, durchschnittliche und maximale Latenz an. Es verfügt über eine automatische Erkennung, wodurch die Einrichtung zu einer super einfachen Aufgabe wird. Die Benutzeroberfläche des Produkts kann nach Belieben konfiguriert werden, indem die verschiedenen Komponenten nach Belieben platziert werden. Das System bietet auch eine Warnmeldung, die Sie benachrichtigen kann, wenn Parameter außerhalb des Bereichs liegen. Zusätzlich zu Benachrichtigungen können bei Warnungen Programme gestartet werden.
7. Ping
Sie müssen jedoch nichts herunterladen oder installieren, um die Latenz zu testen. Ping ist ein Befehl, der direkt in die meisten modernen Betriebssysteme integriert ist. Kurz gesagt, Ping sendet eine Reihe von ICMP-Echo-Anfragen an die Ziel-IP-Adresse und wartet darauf, dass diese mit entsprechenden ICMP-Echo-Antworten antwortet. Die Verzögerung zwischen der Anfrage und der Antwort wird als Round-Trip-Delay bezeichnet, die auch als Latenzzeit bezeichnet wird. Und wenn es keine Antwort auf eine seiner Anfragen erhält, geht das Dienstprogramm davon aus, dass entweder die Anfrage oder die Antwort während der Übertragung verloren gegangen ist und stellt die Paketverlustinformationen zusammen, die angezeigt werden, sobald der Befehl ausgeführt wird.
8. Traceroute (oder Tracert)
Ebenso kann Traceroute – oder Tracert, wenn Sie in einer Windows-Welt leben – auch für Latenztests verwendet werden. Dies ist ein weiterer Befehl, der in die meisten Betriebssysteme integriert ist. Es verwendet den gleichen Typ von ICMP-Anfragen und -Antworten wie Ping, jedoch so, dass es die Antwortzeit – oder Latenzzeit – jedes Netzwerksegments entlang des Pfads einzeln testen kann. Dies ist sogar besser als Ping, da es Ihnen eine ziemlich gute Vorstellung davon geben kann, wo die meiste Latenzzeit auftritt. Dieses Tool kann also nicht nur die Latenz messen, sondern auch lokalisieren.
Abschließend
Wir haben gesehen, wie Latenz die Leistung Ihres Netzwerks beeinträchtigen kann und wie wichtig es ist, sie unter Kontrolle zu halten. Wir haben uns auch angesehen, wie die Latenz verbessert und gemessen werden kann. Aber am wichtigsten ist, dass wir Ihnen Bewertungen einiger der besten Tools zur Verfügung gestellt haben, mit denen Sie die Latenz messen können. Alle von uns eingeführten Tools sind hervorragend und jedes von ihnen hilft Ihnen bei der Messung der Latenz. Sie unterscheiden sich jedoch stark voneinander und Sie sollten sich die detaillierten Funktionen der einzelnen Tools genauer ansehen, bevor Sie sich für eines entscheiden, da die meisten der vorgestellten Tools tatsächlich viel mehr tun, als nur die Latenz zu messen.