Anzahl der übertragenen Datenpakete pro Sekunde

Computer: Hardware Netzwerk
#1

Hey.
Ich will die pro Sekunde übertragenen Datenpakete in einem W-Lan ausrechnen und weiß nicht genau ob ich auf dem richtigen Weg bin.

Vielleicht kann mir ja jemand helfen.

Gegeben ist:

Netzwerk:
W- Lan IEEE 802.11 n Standard
5 GHz Band
Datenrate (netto) 125 MBit/s
MIMO Technologie (drei spatiale Streams)
Kanalbündelung (40 MHz Kanäle)
Clients 100

Frame:
MAC-Header 30 Byte
Frame-Body 4 Byte
FCS 4 Byte
-> Frame = 38 Byte = 304 Bit (umrechnung kbit = 1000 bit)

Wartezeiten:
Päamble 20 ms (ms = mikrosekunde)
ACK 24 ms
SIFS 28 ms
DIFS 128 ms
Backoff (hab ich nichts zu gefunden)
-> 200 ms

bei frame und wartezeiten hab ich alle werte im internet gefunden bis auf den frame-boddy, der ist von mir festgelegt.

(Reihenfolge wie ich sie im Internet gefunden habe:
DIFS/Backoff/Frame/SIFS/ACK/…wieder von vorne)

so, jetzt bin ich da wie folgt ran gegangen:

datenrate (netto) / clients = 1,25 MBit/s pro client
-> 1,25 Bit/ms pro client

übertragungszeit pro frame = 243,2 ms

  • die 200 ms wartezeiten
    = 443,2 ms pro Information

-> 2256,3 Informationen pro Sekunde

ich persönlich könnte gut mit diesem ergebnis leben, allerdings will ich jetzt auch gerne wissen ob es richtig ist.

bedenken hab ich bei den wartezeiten.
Ist es wirklich so, das sich die clients die datenrate untereinander aufteilen (gleich große stücke)?
wie groß ist die backoff zeit?
muss man noch andere berechnungen anstellen wegen MIMO oder der kanalbündelung?
usw…

wenn ihr da genauer bescheid wisst, könnt ihr ja mal schreiben oder mir vielleicht den ein oder anderen link mitteilen.

für hilfe wäre ich sehr dankbar.

cu. karsten

#2

Hallo Karsten,
ich kann jetzt nicht erkennen, ob Du Dich für die Theoretisch mögliche Übertragungsgeschwindigkeit Interessierst, oder ob Du wissen willst, was in Deinem Netz wirklich geht.

In der Theorie bin ich nicht so bewandert, da ich es in meiner Arbeit immer mit Praktischen Problem zu tun habe. Solltest Du wissen wollen, was wirklich an Datendurchsatz möglich ist, so empfehle ich folgende Seite: http://www.nwlab.net/know-how/JPerf/ (WLAN = ganz unten)

Für die theoretische Berechnung ist es auch wichtig die Berechnungsstecke (von/bis welchem Punkt im Netzwerk wird gerechnet) festzulegen, da schon die Bauart des Routers/Switch einen Einfluss auf den Datendurchsatz hat. Günstige Geräte haben einen Wald-und-Wiesen Prozessor, der die Paketvermittlung als Software verarbeitet, bei Professionellen Geräten werden spezielle Prozessoren eingesetzt bei denen die Verarbeitung der Netzwerkdaten als Hardwarestruktur angelegt ist und daher erheblich schneller geht.

Leider handelt es sich bei W-LAN um eine Technik, die auf sehr viele Störfaktoren äußerst empfindlich reagiert, daher kann auch eine konkrete Messung am nächsten Tag schon hinfällig sein.

Grüße
Thomas

#3

hey thomas. danke für die antwort.

es ist tatsache ein rein theoretisches überlegung. dieses netzwerk hab ich mir ausgedacht.

prozessorzeiten, switch laufzeiten und der gleichen wollte ich eigentlich nicht mit einbringen, das geht einfach zu tief für meine zwecke. von antenne zu antenne reicht aus.

cu. rudi

#4

Der Weg ist prinzipiell richtig. Der Frame Body lässt sich aber nicht genau festlegen, da er nur eine maximale Größe hat. Je nachdem wie viel Daten dein Betriebssystem/Anwendungsprogramm in ein Paket packt, kann er unterschiedlich groß sein. Ein Chatprogramm baut z.B. sehr kleine Pakete, während ein Downloadprogramm eher große Pakete baut.
Bei der Aufteilung der Bandbreite unter Clients in einem geteilten Medium gibt es unterschiedliche Ansätze. In veralteten WLANs entscheidet der Master(Access Point), wer wann senden darf. Alle Kommunikation, auch dann, wenn WLAN-Clients untereinander kommunizieren wollen läuft immer über den AP. Welcher Client wann wie viel senden darf ist also abhängig von der Einstellung des AP und lässt sich nicht exakt beschreiuben.
Die meisten AP arbeiten nach dem Prinzip „wer zuerst kommt, mahlt zuerst“. Kurz gesagt: Die Bandbreitenverteilung ist äusserst ungerecht Je mehr Clients am gleichen Netz teilnehmen, desto geringer wird auch die Gesamtbandbreite, weil die Wartezeiten zwischen den Sendeintervallen ein größeres Gewicht bekommen.
Die Anzahl der vom Client tatsächlich versandten Datenpakete kann man mit Programmen wie iptraf in Echtzeit verfolgen.