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QoS mit Wifi-Multimedia ist verbesserungswürdig

Trotz Quality-of-Service Verluste bei Daten mit höchster Priorität

Autor:Werner Veith • 8.10.2008 • ca. 1:30 Min

Messergebnisse Bidirektional: Rückflow Priorität 1, Colubris: Vier Flows im Hin-, ein Flow im Rückstrom – Datenverluste bei ansteigender Last von links nach rechts: gesamt, AP 1 nach AP 2 vier Flows Priorität niedrig bis hoch, AP 2 nach AP 1 ein Flow
Messergebnisse Bidirektional: Rückflow Priorität 1, Colubris: Vier Flows im Hin-, ein Flow im Rückstrom – Datenverluste bei ansteigender Last von links nach rechts: gesamt, AP 1 nach AP 2 vier Flows Priorität niedrig bis hoch, AP 2 nach AP 1 ein Flow Priorität niedrig. Bei beiden Teststellungen gehen überdurchschnittlich viele Daten im niedrig priorisierten Rückstrom verloren. Die Colubris-Teststellung entlastet die hoch priorisierten Flows.
Messergebnisse Bidirektional Rückflow Priorität 1, Proxim: Vier Flows im Hin-, ein Flow im Rückstrom – Datenverluste bei ansteigender Last von links nach rechts: gesamt, AP 1 nach AP 2 vier Flows Priorität niedrig bis hoch, AP 2 nach AP 1 ein Flow Pr
Messergebnisse Bidirektional Rückflow Priorität 1, Proxim: Vier Flows im Hin-, ein Flow im Rückstrom – Datenverluste bei ansteigender Last von links nach rechts: gesamt, AP 1 nach AP 2 vier Flows Priorität niedrig bis hoch, AP 2 nach AP 1 ein Flow Priorität niedrig. Bei beiden Teststellungen gehen überdurchschnittlich viele Daten im niedrig priorisierten Rückstrom verloren. Bei Proxim gehen die Daten gleichmäßiger verloren. Levelones WAP-3000 unterstützte die gewünschte Quality-of-Service-Datenpriorisierung nicht. Deswegen gibt es hier keine Messung.

Um die Quality-of-Service-Funktionalität zu testen, erzeugte der Smartbits vier unidirektionale Datenströme. Diesen wies er gemäß WMM (Wifi-Multimedia) die vier verschiedenen Prioritäten BK (Background), BE (Best-Effort), VI (Video) beziehungsweise VO (Voice) zu. Diese werden als P1, P3, P5 und P7 dargestellt. Dabei ist P1 die niedrigste, P7 die höchste Priorität. Diese Datenströme gingen dann im unidirektionalen Betrieb an AP 1. Er leitete die Pakete dann an den AP 2 weiter. Dort analysierte sie das Testteam mit Hilfe des Smartbits.

Im bidirektionalen Testbetrieb sendete der der AP 2 zusätzlich zuerst einen niedrig, dann einen hoch priorisierten Datenstrom an AP 1. Die Analyse erfolgte wieder mit Smartbits. Zuletzt wanderten gleichzeitig Datenströme in beiden Senderichtungen mit allen vier Prioritäten.

Die Quality-of-Service-Funktionen (QoS) der gemessenen Systeme beruhen auf dem Industrie-Standard Wifi-Multimedia (WMM). Dieser setzt einen Teil des Wirless-QoS-Standards 802.11e um. Bei WMM werden je nach zugewiesener Priorität die Daten den verschiedenen Warteschlangen zugeordnet. Je höher diese Priorität ist, um so geringer sollten Wartezeit und Paketverlust sein. So soll WMM sicherstellen, dass beispielsweise Voice-Daten weitgehend verzögerungs- und verlustfrei über das drahtlose Netz transportiert werden.

Für die Tests bedeutet dies, dass auf alle Fälle die Daten der höchsten Priorität P7 weitgehend von Verlusten verschont bleiben. So gelten Verbindungen ab einer Datenverlustrate von rund fünf Prozent als für professionelle Telefonieansprüche unbrauchbar. Diese Minimalforderung gilt unabhängig von der Interpretation der relevanten Standards oder der Philosophie des jeweiligen Herstellers.

Levelones WAP-3000 unterstützte die gewünschte Quality-of-Service-Datenpriorisierung nicht, daher waren die entsprechenden Messungen hier nicht sinnvoll durchführbar.

Colubris MAP-330 behandelte im unidirektionalen Betrieb alle Flows gleich. Er erreichte bei entsprechenden Lasten dementsprechend hohe Verlustraten auch in der höchsten Priorität. Dabei liegt die Datenverlustkurve bei vergleichsweise niedrigen Eingangslasten kurzfristig sogar auf rund 100 Prozent, um sich dann in allen Prioritäten zwischen 20 und 40 Prozent zu bewegen. Bei einer maximalen Eingangslast von 20 MBit/s gingen bei der unidirektionalen Messung zwischen 36 Prozent in der höchsten und 40 Prozent in der niedrigsten Priorität verloren. Im bidirektionalen Betrieb war der Durchsatz je nach Messung uneinheitlicher. Datenverluste in der höchsten Priorität gab es aber auch hier.