Geringere Latenz und schnellere Reaktion bei Sprachassistenten und Streaming Systemen wie Google Home, Amazon Alexa oder SONOS

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Mit dem Einsatz von Streaming Geräten und Sprachassistenten im eigenen Zuhause spielt die Netzwerkleistung eine immer wichtigere Rolle. Nicht selten benötigen die smarten Lautsprecher ansonsten auch gerne mal ein paar Gedenksekunden bis auf Sprachbefehle reagiert wird. Bei Multiroom Systemen spielt die Latenz ebenfalls eine wichtige Rolle sonst kommt es trotz inzwischen immer besser funktionierenden Synchronisationen der Lautsprecher untereinander zum Echo, weil der ein oder andere Lautsprecher wenige Millisekunden hinterher hinkt mit dem Streaming.

Netzwerk Hardware

Allgemein vorteilhaft ist es natürlich ein aktuelles, leistungsstarkes Router-Modell im Betrieb zu haben. Nicht selten werden sehr alte Router eingesetzt, die für heutige Leistungsansprüche eine viel zu geringe Prozessorleistung bieten und einen viel zu knappen Arbeitsspeicher mitbringen. Dadurch ist der Router geradezu ein Flaschenhals für Streaming und andere Internet Anwendungen. Besonders wenn mehrere Nutzer gleichzeitig aktiv im Netzwerk sind, kommen einfache Router schnell an Ihr Limit.

Powerline und die Latenz

Manchmal lässt es sich nicht anders Lösen und man benötigt Powerline – also Internet über das Stromnetz, um in entfernten Räumen eine WLAN Abdeckung aufbauen zu können. Wir haben bei uns ebenfalls Powerline im Einsatz und das funktioniert in 95% der Fälle auch ausreichend gut. Bei Auslastung und Störungen kann die Latenz hier auch mal auf 5-200ms hochwandern. Das macht sich beim Surfen nicht bemerkbar aber führt gerade beim Multiroom streamen zu klaren Verzögerungen der Lautsprecher, die über das Powerline angeschlossen sind.

Das lässt sich in diesem Fall natürlich nicht umgehen, jedoch könnt ihr Störungen mit folgenden Schritten bei Powerline vermeiden:

  • Powerline Adapter direkt an die Steckdose anschließen und nicht über Mehrfachsteckdosen oder Verlängerungskabel
  • Vermeiden von einer Powerline Verbindung über Sicherungskästen, Dimmer, FI-Schalter und unterschiedliche Stromphasen.
  • Störquellen wie Netzteile, Dimmer, Kühlschränke, Waschmaschinen und Pumpen nicht in der Nähe des Powerline Systems betreiben.
  • Powerline Adapter immer als erstes in die Wandsteckdose stecken. Ggf. Mehrfachsteckdosen an den Powerline Adapter (falls möglich) anschließen. Eingebaute Filter sorgen in diesem Fall zur Entstörung.

Ebenso empfiehlt es sich hier nicht am falschen Ende zu sparen. Die Bandbreiten Angaben der Powerline Adapter sind leider meistens nur Augenwischerei und so lieferten günstige Powerline Systeme wie von Tenda mit angeblichen 500-1000 Mbits sogar nur schwache und schwankungsreiche 10 Mbits, während wir mit dem Fritzbox System nun relativ stabil am WLAN Limit surfen.

Mehr Informationen über Powerline gibt es in diesem Beitrag.

Priorisierung von bestimmten Netzwerk Datenverkehren oder Geräten

Auf den meisten Routern könnt ihr bestimmte Geräte oder Netzwerkaktivitäten wie Internettelefonie beim Datenverkehr priorisieren, damit diese Datenpakete zuerst bearbeitet werden. Der Service heißt QoS (Quality of Service) und ist bei anderen Router Herstellern oft auch unter diesem Namen im Webinterface hinterlegt. QoS bietet gerade bei Geräten und Anwendungen im Netzwerk, die auf eine schnelle Datenverbindung angewiesen sind, einen großen Vorteil.

Schließlich ist es nicht bei jedem Datenverkehr unbedingt notwendig, dass dieser so schnell wie möglich über den Router weitergeleitet wird. Bei einem Download kann man sich hier auch noch ein paar Sekunden begnügen, während es bei einem VoIP Gespräch äußerst störend wäre, wenn dieses aufgrund eines laufenden Downloads nur noch abgehackt zustande kommt.

In der Fritzbox könnt ihr diese Funktion unter Internet > Filter > Priorisierung aktivieren.

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Die Fritzbox unterscheidet zwischen Echtzeitanwendungen (höchste Priorität), Priorisierte Anwendungen und Hintergrundanwendungen (werden bei voller Auslastung zuletzt behandelt.)

Mit einem Klick auf Neue Regel könnt ihr dann Regel nach Anwendung oder Gerät konfigurieren. Als Beispiel für das Google Home System habe ich hier einfach alle Geräte von Google ausgewählt und zu den Echtzeitanwendungen hinzufügt. Bei dem Auswahl Netzwerkanwendungen könnt ihr in diesem Fall „Alle“ auswählen.

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Fazit: Google Home hat eine deutlich bessere Ansprechrate auf das Signalwort und reagiert im Schnitt mehr als doppelt so schnell.

Licht einschalten über Philips Hue: vorher 5s, nachher 0,8s
Zeit bis zum Start des Wetterberichtes: vorher 1,5s, nachher 0,5s

Auch das Multiroom Streamen an mehrere Lautsprecher verläuft deutlich flüssiger und reagiert nahezu ohne Wartezeit auf Pausieren oder Liedwechsel.

Fügt jedoch nicht all zu viele Geräte/Anwendungen unter der Echtzeit-Priorität ein, sonst verliert die Funktion verständlicherweise an Effizienz.

Schnelleren DNS-Server auf dem Router einstellen

Standardmäßig wird der DNS-Server des Internet Provider zur Namensauflösung von Domains verwendet. Bei Vodafone brauchte der DNS-Server im Durchschnitt 37ms zum Antworten. Das ist jetzt nicht schlecht und es gibt hier definitiv langsamere Kandidaten. Zum Vergleich liegt aber die Anfrage Geschwindigkeit des Cloudflare DNS Servers bei 7,5ms!

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https://www.dnsperf.com/#!dns-providers,Europe

Auch wenn man vielleicht meint, dass 30ms doch keinen großen Unterschied machen, wirkt sich diese Geschwindigkeit deutlich auf die Netzwerkleistung aus. Schließlich werden selbst im privaten Netzwerk gerne mal hunderte DNS Anfragen pro Minute gestellt (wer ein Pi-Hole am laufen hat, kann dies genau protokollieren), womit sich eine solche Verzögerung auch summiert.

In der Fritzbox könnt ihr den DNS-Server für IPv4 und IPv6 unter Internet > Zugangsdaten > DNS-Server ändern.

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Cloudflare DNS-Server Einstellungen: https://1.1.1.1/de/

WLAN Standard aller verbundener Geräte überprüfen

Etwas trivial aber auf meinem Router gab es bei einigen Geräten von mir eine Überraschung, als ich beobachtet habe mit welchem WLAN Standard sie verbunden sind.

Für die Verbindung mit dem 2,4 GHz Band ist 802.11n der aktuelle Standard. Während 802.11b/g ältere Standards mit deutlich niedriger Leistung sind. Dennoch waren bei mir 2 Geräte über 2,4Ghz/g und eines über 5 Ghz/n statt ac mit Datenraten von 5-10 Mbits verbunden, obwohl alle Endgeräte alle aktuellen Standards unterstützen.

Zum Vergleich sind die Nest Audio Lautsprecher nach einem Neuverbinden mit dem Router jetzt über Wi-Fi 5 Ghz/ac mit Datenraten von bis zu 433 Mbits verbunden.

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Ist euer Gerät mit einem alten Standard verbunden oder es werden euch trotz Router Neustarts sehr geringe Datenraten angezeigt, dann löscht das jeweilige Gerät über das rote X und verbindet es neu mit dem Router.

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