ELI5: Bandbreitenzuweisung

Ok, stellen Sie sich eine Wasserleitung vor. Diese Wasserleitung wird mit Ihrem Haus verbunden und endet in 10 Wasserhähnen. Die Wasserleitung ist groß genug, um einen Wasserdruck aufrechtzuerhalten, der 10 Liter Wasser pro Sekunde zu den Wasserhähnen drücken kann.

Nun, wie Sie diese Wasserhähne verwenden, wird stark verändern, wie stark der Wasserdruck aus diesen Wasserhähnen kommt. Wenn Sie nur einen Wasserhahn laufen haben, können Sie alle 10 Liter pro Sekunde aus diesem Wasserhahn kommen lassen.

Wenn Sie jedoch zwei Wasserhähne öffnen, müssen diese zehn Liter pro Sekunde zwischen den beiden Wasserhähnen aufgeteilt werden, da die Leitung zu Ihrem Haus keinen Wasserdruck von mehr als 10 Litern pro Sekunde erzeugen kann. Jetzt können Sie vielleicht einen Wasserhahn mit 1 Liter pro Sekunde rieseln lassen und den anderen Wasserhahn mit 9 Litern pro Sekunde herausströmen lassen. Oder Sie könnten sie gleichmäßig mit jeweils 5 Litern pro Sekunde fließen lassen.

Der Punkt ist, dass Sie nicht beide Wasserhähne mit 10 Litern pro Sekunde Wasser fließen lassen können, da dies die Gesamtkapazität der Leitung zu Ihrem Haus ist.

Wenn Sie mehr Wasserhähne öffnen, muss diese Aufteilung des Wasserdrucks weiter unterteilt werden. Wenn Sie alle 10 Wasserhähne öffnen, beträgt der maximale Wasserdruck, der aus jedem Wasserhahn austritt, letztendlich 1 Liter pro Sekunde.

Jetzt entscheiden Sie sich, an einem dieser Wasserhähne zu duschen. Das Problem ist, dass die Dusche irgendwie beschissen ist, es sei denn, Sie haben eine minimale Wasserdurchflussrate von 3 Liter pro Sekunde. Um sicherzustellen, dass es das bekommt, was es braucht, weisen Sie diesem einen Wasserhahn so viel Durchflussrate zu, sodass Sie 7 Liter pro Sekunde Druck haben, um sie den anderen 9 Wasserhähnen im Haus zuzuweisen. Dann entscheiden Sie, dass Sie den Pool füllen müssen. Nun, Sie möchten, dass dies ziemlich schnell erledigt wird, und dazu muss der Gartenschlauch leistungsstark sein und nicht nur ein Rinnsal. Sie weisen ihm also 5 Liter Wasserdruck pro Sekunde zu. Damit bleiben nur noch zwei Liter Wasserdruck pro Sekunde, die sich die anderen acht Wasserhähne teilen können, Wenn also jemand kommt, um den Wasserkocher für eine Tasse Kaffee zu füllen, Das Wasser rieselt kaum aus dem Wasserhahn.

Stellen Sie sich das jetzt so vor.

Wasserleitung zu Ihrem Haus = Ihre Internetverbindung

Die Wasserhähne in Ihrem Haus = Jede Datei Ihr Download über BitTorrent

Ihre Internetverbindung kann nur so viel Geschwindigkeit unterstützen, dass Ihr Bittorrent-Client jeder Datei eine Paketgeschwindigkeit zuweisen kann, sodass sie so viel oder so wenig von Ihrer verfügbaren Bandbreite nutzen kann, wie Sie bereit sind, dies zuzulassen.

Das Tolle an dieser Analogie ist, dass sie sich vergrößert.

Stellen wir uns vor, Sie haben in Ihrem Haushalt mehr als einen Internetnutzer. Nun, in unserer Wasserleitungsanalogie wäre dies die gleiche Wasserleitung, außer dass sie nicht nur Ihr Haus füttert, sondern auch Ihr Schwesternhaus. Plötzlich dient diese Wasserleitung, die zehn Liter pro Sekunde liefern kann, einem anderen Haus. Wie dieses Haus sein Wasser nutzt, könnte anders sein, aber es könnte dazu führen, dass das Haus Ihrer Schwester 8 Liter Wasserdruck pro Sekunde verschlingt, weil sie auch einen großen Springbrunnen in ihrem Vorgarten hat. Plötzlich haben Sie und Ihre 10 Wasserhähne in Ihrem Haus nur 2 Liter Wasserdruck pro Sekunde und jedes Mal, wenn Sie einen Wasserhahn aufdrehen, rieselt es kaum und Ihre Dusche fühlt sich an, als würde Ihr Hund auf Sie tröpfeln, weil der Wasserdruck so schlecht ist.

In diesem Szenario ist deine Schwester in ihrem Zimmer und schaut Staffel 5 von „Orange is the new black“ in 4K Ultra High Definition auf netflix auf ihrem Laptop (The water fountain), während sie ihren Freund skypt. Und Ihre Torrent-Downloads (Ihre Wasserhähne in Ihrem Haus) rieseln.

Die Datenübertragungsraten sind der Funktionsweise von Wasserdruck und Wasserdurchfluss in Rohren sehr, sehr ähnlich. Je größer die Wasserleitungen und je besser der Druck (oder je besser die Datenkabeltechnologie und -kapazität), desto mehr Wasser (oder Bandbreite) müssen Sie verwenden.

Hoffe, das klärt auf, wie Bandbreite und Bandbreitenmanagement funktionieren. Wie bei allen ELI5-Antworten gibt es technische Ungenauigkeiten, die sich aus solchen Übervereinfachungen ergeben, aber es vermittelt den allgemeinen Kern. Bitte beachten Sie auch, dass die von mir verwendeten Wasserdurchflussraten willkürliche Zahlen sind, ich weiß 1 Liter pro Sekunde Durchflussrate ist alles andere als ein Rinnsal. 😉

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