Was ist Jitter? So verstehen Sie ihn für schnelleres Internet.

Der Bereich der digitalen Kommunikation ist stark von kritischen Parametern wie dem „ Jitter “ abhängig. Ohne ein angemessenes Jitter-Management und eine Optimierung können Benutzer auf eine Reihe von Problemen stoßen, darunter Verbindungsverzögerungen und suboptimale Interaktionserlebnisse.

Im nächsten Leitfaden werden wir das Konzept des Jitters detailliert untersuchen und erörtern, wie Sie es verbessern können, um eine reibungslosere und effektivere Kommunikation zu ermöglichen.

Was ist Jitter?

Datenpakete transportieren Informationen von Ihrem Computer über das Internet zu ihrem Ziel. Diese Pakete benötigen eine gewisse Zeit für die Übertragung und werden häufig in regelmäßigen Abständen gesendet. Jitter tritt auf, wenn es zu einer kurzzeitigen Unterbrechung der Übertragung dieser Datenpakete in Ihrem Netzwerk kommt.

Netzwerküberlastung oder Routenänderungen sind die wahrscheinlichsten Ursachen für dieses Problem. Kurz gesagt, Jitter ist ein Problem, das auftreten kann, wenn Datenpakete zu lange zum Eintreffen benötigen.

Jitter kann verschiedene Probleme verursachen, darunter Bildschirmflimmern , Audioaussetzer und Datenverlust oder -beschädigung bei der Netzwerkübertragung. Die Jittertoleranz variiert je nach Anwendung erheblich.

Betrachten wir beispielsweise eine Geschäftssituation, in der Schwankungen bei IP-Telefonaten und Videokonferenzen äußerst problematisch sind, da es sich hierbei um Echtzeitkommunikation handelt. Auch für Virtual Desktop Infrastructure (VDI) ⓘ und gehostete Desktops stellt dies ein erhebliches Problem dar. Schwankungen können zu Verzerrungen in der Audio- und Videoübertragung führen, also zu Unregelmäßigkeiten oder Inkonsistenzen, die die Signalqualität mindern.

Der Zusammenhang zwischen Latenz und Jitter

Latenz bezeichnet die Zeitverzögerung zwischen dem Absenden eines Datenpakets von einer Quelle und dem Eintreffen an seinem Ziel. Es ist die Zeit, die Daten benötigen, um ein Netzwerk oder eine Kommunikationsverbindung zu durchlaufen.

Jitter bezeichnet Schwankungen in der Ankunftszeit von Datenpaketen. Es handelt sich um die Unregelmäßigkeit oder Inkonsistenz in der Zustellungszeit von Paketen, nicht um die Zeit, die zwischen Quelle und Ziel benötigt wird.

Der Zusammenhang zwischen Latenz und Fluktuation besteht darin, dass Fluktuationen zu erhöhter Latenz beitragen. Wenn Pakete mit unregelmäßigen Verzögerungen oder Schwankungen eintreffen, führt dies zu zusätzlicher Latenz, da das empfangende System die unregelmäßigen Ankunftszeiten kompensieren muss.

Latenzspitzen treten auf, wenn Pakete aufgrund starker Schwankungen erhebliche Verzögerungen erfahren. Dies stört den Datenfluss und kann zu Leistungsproblemen in Echtzeitanwendungen führen.

Ursachen von Nervosität

Hier einige potenzielle Quellen für Volatilität:

• Schlechte GeräteleistungNetzwerkschwankungen können durch die Verwendung eines alten Netzwerks mit veralteter Ausrüstung entstehen.
• Mangelnde verfügbare BandbreiteWenn zu viele Geräte mit dem Netzwerk verbunden sind, verlangsamt sich die Verbindungsgeschwindigkeit, da nicht genügend Bandbreite für alle zur Verfügung steht.
  Störungen im drahtlosen NetzwerkDie Qualität der Netzwerkverbindung kann bei der Nutzung eines drahtlosen Netzwerks beeinträchtigt sein. Bei Video- und Telefonkommunikationslösungen bietet eine kabelgebundene Verbindung in der Regel eine bessere Benutzererfahrung. Bei Netzwerkstörungen, wie beispielsweise einem hohen Ping, können Schwankungen auftreten.
• Fehler bei der Anwendung der PaketprioritätIn IP-Audiosystemen treten Schwankungen auf. (VoIP) Wenn Sprachdaten bei der Übermittlung nicht gegenüber anderen Kommunikationsformen Vorrang haben.

Es ist wichtig zu wissen, dass es während der Programmausführung oder beim Eintreffen von Systemereignissen zu Schwankungen kommen kann. Dies lässt sich auf Faktoren wie Aufgabenplanung, Interruptbehandlung, Cache-Fehler und Schwankungen der Systemlast zurückführen.

Jitter kann Systeme und Anwendungen, die eine präzise Echtzeit-Zeitmessung erfordern, negativ beeinflussen und zu Zeitüberschreitungen, verpassten Fristen oder verminderter Leistung führen.

Welches Maß an Jitter ist akzeptabel?

In keinem Handbuch findet sich eine konkrete Angabe zum akzeptablen Jitter-Wert; man kann einfach sagen: „ Weniger ist besser .“ Folglich gibt es unterschiedliche Grade von „akzeptablem Jitter“. Ein gewisses Maß an Übertragungsschwankungen, der sogenannte Jitter, gilt als akzeptabel.

Zeitliche Abweichungen oder Schwankungen werden in Millisekunden (ms) gemessen. Bei einer Verzögerung von 30 Millisekunden oder mehr können Anrufe verstümmelt und abgehackt klingen.

Welcher Jitter-Standard ist für Anwendungen akzeptabel?

Es ist zu beachten, dass das Ausmaß der Schwankungen in drahtlosen Kommunikationsnetzen hauptsächlich von der Art der Anwendung abhängt.

Beispielsweise werden in Echtzeit-Audioanwendungen Oszillationswerte unterhalb weniger Millisekunden (ms) bevorzugt, um eine flüssige Wiedergabe ohne wahrnehmbare Unterbrechungen zu gewährleisten. Im Gegensatz dazu sind bei Nicht-Echtzeitanwendungen wie Dateiübertragung oder Web-Browsing höhere Oszillationswerte akzeptabel, solange sie die Gesamtleistung nicht wesentlich beeinträchtigen.

In anderen Fällen, etwa bei Echtzeit-Multimedia-Anwendungen wie Videostreaming oder Online-Spielen, ist eine geringe Oszillation unerlässlich, um eine flüssige Wiedergabe oder Echtzeit-Interaktion zu gewährleisten. Höhere Oszillationswerte führen zu Pufferverzögerungen, Videoverzerrungen oder Spielverzögerungen.

VoIP-Anwendungen benötigen einen niedrigen Ping, um eine klare und unterbrechungsfreie Sprachverbindung zu gewährleisten. Sie möchten schließlich keinen WhatsApp-Anruf, der ständig die Verbindung unterbricht , selbst wenn Ihre Internetverbindung einwandfrei funktioniert. Deshalb ist ein niedriger Ping bei diesen Anwendungen Standard.

Was ist die Jitter-Metrik für Netzwerke?

Der Jitter variiert je nach Netzwerk, und jedes Netzwerk hat einen anderen Standardgrenzwert für den Jitter.

Ethernet

Der IEEE-802.3 -Ethernet- Standard definiert typischerweise die zulässigen Abweichungen von der optimalen Zeitvorgabe. Beispielsweise legt der Gigabit-Ethernet-Standard (IEEE 802.3ab) eine maximale Abweichung von 2.8 Nanosekunden (nans) für die Sendeseite und 0.5 Nanosekunden für die Empfangsseite fest. Diese Grenzwerte gewährleisten eine zuverlässige Datenübertragung in Ethernet-Netzwerken.

USB

Die Spezifikation des Universal Serial Bus (USB) definiert je nach USB-Version unterschiedliche zulässige Jitter-Werte. Bei USB 2.0 liegt der maximal zulässige Jitter typischerweise bei 480 Pikosekunden (ps) . USB 3.0 und spätere Versionen stellen ebenfalls strengere Anforderungen mit Jitter-Grenzwerten im Bereich von einigen zehn Pikosekunden.

↳ Wenn Sie mehr über die Unterschiede zwischen den heute gebräuchlichsten USB-Spezifikationen erfahren möchten, schauen Sie sich unsere umfassende Analyse an, in der USB 2.0, 3.0 und 3.1 verglichen werden.

PCI-Express ل

Der PCI-Express-Standard (PCIe) , der häufig für Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung in Computersystemen verwendet wird, definiert spezifische Jitter-Grenzwerte für verschiedene Übertragungsraten. Beispielsweise ist bei PCIe Gen3 der Jitter-Grenzwert typischerweise auf 70 Pikosekunden (ps) (Spitze-Spitze) für die Senderseite und 0.5 UI (Einheitsperiode) für die Empfängerseite festgelegt .

Wie lässt sich Jitter reduzieren?

Befolgen Sie diese einfachen Methoden zur Fehlerbehebung, um zu versuchen, Jitter in Ihrem Netzwerk zu reduzieren.

Überprüfen Sie die Qualität Ihrer Verbindung.

Bildruckeln wird oft durch eine schlechte Internetverbindung verursacht. Wenn Ihre Internetgeschwindigkeit und -stabilität nicht zufriedenstellend sind, sollten Sie Ihren Anbieter nach einem schnelleren Tarif oder sogar einem Business-Tarif fragen. Alternativ hilft in den meisten Fällen ein Neustart des Routers.

Verwenden Sie ein Ethernet-Kabel

Ethernet-Anschlüsse mögen veraltet wirken, sind aber nützlich, wenn man mit einem Desktop-Computer statt mit einem Laptop arbeitet. WLAN-Verbindungen sind zwar praktisch auf Reisen, aber anfällig für Störungen durch Geräte in der Nähe.

Dies bedeutet, dass die Stärke der Verbindung am Arbeitsplatz durch die Verwendung eines Ethernet-Kabels verbessert wird und letztendlich dazu beiträgt, Jitter zu reduzieren.

Pakete nach Priorität sortieren

Ihr Router verfügt wahrscheinlich über eine QoS- Funktion (Quality of Service), mit der Sie bestimmten Datenverkehrsarten Priorität einräumen können. Die Paketpriorisierung kann helfen, wenn Jitter durch Netzwerküberlastung verursacht wird. Dies ist nur erforderlich, wenn Sie Internetanrufe gegenüber anderem Datenverkehr priorisieren. Falls Ihr Netzwerk oder Ihre Anwendung bereits Pakete priorisiert, kann es bei bestimmten Anwendungen zu übermäßigem Jitter kommen.

Fehler erkennen und korrigieren

Die Implementierung von Fehlerkorrekturcodes (ECC) oder Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) kann dazu beitragen , durch Jitter verursachte Fehler auszugleichen. Diese Verfahren erhöhen die Redundanz der übertragenen Daten und ermöglichen es dem Empfänger, Fehler aufgrund von Zeitunterschieden zu erkennen und zu korrigieren.

Darüber hinaus lassen sich durch die Gewährleistung präziser und synchronisierter Takte zwischen Sendern und Empfängern Taktabweichungen reduzieren und Jitter minimieren. Techniken wie Taktrückgewinnungsschaltungen, Phasenregelschleifen (PLLs) oder präzise Taktreferenzen können zur Taktsynchronisation und Verbesserung der Taktgenauigkeit eingesetzt werden.

Besorgen Sie sich einen leistungsstarken Router

Heutzutage wird das Internet in den meisten Büros sowohl für Daten als auch für Telefonate genutzt. Die Gesprächsqualität kann beeinträchtigt sein, wenn Ihr Router Datenpakete nicht priorisiert. Probleme mit der Internetverbindung lassen sich durch ein Upgrade auf einen Router beheben, der Telefonate gegenüber allen anderen Netzwerkaktivitäten priorisiert.

Darüber hinaus ist ein leistungsstarker Router für eine schnellere Datenübertragung unerlässlich, wodurch Jitter reduziert wird. Stellen Sie sicher, dass Ihre Bandbreite für alle Ihre Geräte zu Hause oder im Büro ausreicht, und verwenden Sie nach Möglichkeit zusätzlich zum Router ein Modem.

Bandbreitennutzung reduzieren

Wenn Sie im Homeoffice arbeiten, nutzen Sie Ihren Laptop wahrscheinlich für vielfältige Zwecke, sowohl beruflich als auch privat. Um Ruckler zu vermeiden, können Sie Downloads beschleunigen und lästiges Puffern verhindern, indem Sie die Nutzung von Netflix und anderen Online-Spielen durch Ihre Familie während der Arbeitszeit einschränken.

Sie sollten Ihre Computersoftware auch während Ihrer Ausfallzeiten aktualisieren. So sparen Sie Datenvolumen und erhalten trotzdem alle dringend benötigten Updates während der Arbeitszeit.

Störungen reduzieren

Eine der Ursachen für Jitter sind hohe elektronische Rauschpegel und Interferenzmuster. Durch die Reduzierung von elektronischem Rauschen, Signalstörungen und Übersprechen lässt sich Jitter verringern.

Dies wird jedoch einen erheblichen Aufwand erfordern, da man auf geeignete Abschirmung, hochwertige Kabel, Signalaufbereitung oder die Verwendung von Techniken zur Störungsreduzierung wie Differenzialsignalisierung oder Spreizspektrummodulation zurückgreifen muss.

Um sicherzustellen, dass Jitter nicht erneut auftritt, ist eine moderne IT-Kommunikationsinfrastruktur erforderlich.

Überprüfen Sie die Frequenz an Ihrem Gerät.

Manchmal liegt das Problem nicht an Ihrer Verbindung, sondern am Gerät selbst. Wenn Ihr Telefon mit einer höheren Frequenz als den üblichen 2.4 GHz arbeitet , könnte dies die Ursache Ihrer Probleme sein. Die maximale Frequenz, mit der ein Mobiltelefon arbeiten kann, beträgt 5.8 GHz , was aufgrund von Jitter erhebliche Verbindungsprobleme verursachen kann.

Verwendung eines Jitter-Puffers

Die Verwendung eines Jitter-Puffers ist eine hervorragende Methode, um Online-Jitter zu reduzieren. Ein Jitter-Puffer ist eine sinnvolle Ergänzung für jedes System. VoIPEs funktioniert, indem es eingehende Audiopakete vorübergehend speichert, bis sie zu einem späteren Zeitpunkt übertragen werden. Die Daten werden für einen kurzen Zeitraum – üblicherweise zwischen 30 und 200 Millisekunden – gespeichert, bevor sie gesendet werden.
Dank dieser Methode treffen die Datenpakete nacheinander und mit minimaler Verzögerung ein.

Es kann außerdem Datenpakete im Puffer anhand ihrer Sendezeitstempel neu anordnen. Die Integration eines Jitter-Puffers in Ihre Einstellungen kann Folgendes bewirken:

• Die übertragenen Datenpakete werden neu organisiert.
• Verbessern Sie die Klangqualität.
• Verbesserung der Verbindungsqualität bei Internettelefonaten.

Im Arbeitsumfeld ist die Reduzierung von Nervosität oft ein Prozess des Ausprobierens, da die Ursache nicht immer offensichtlich ist. Daher:

• Führen Sie einen Verbindungstest durch.
• Überprüfen Sie Ihren Router noch einmal.
• Kaufen Sie zusätzliches Equipment, wie zum Beispiel einen Jitter-Puffer.

Fazit

Jitter bezeichnet Schwankungen in der Ankunftszeit von Datenpaketen während der Übertragung und kann Probleme wie Bildschirmflimmern, Audioaussetzer und Datenbeschädigung verursachen. Ein akzeptabler Jitter-Wert hängt von der jeweiligen Anwendung und den Netzwerkanforderungen ab.

Zu den Methoden zur Fehlerbehebung bei Jitter gehören die Verbesserung der Netzwerkkommunikation, die Implementierung von Fehlerkorrekturmechanismen, die Sicherstellung der Taktsynchronisation und die Priorisierung von Paketen.

Jitter – Häufig gestellte Fragen

Was ist Jitter und warum ist er in der digitalen Kommunikation wichtig?

Jitter bezeichnet die Schwankungen der Ankunftszeiten von Datenpaketen während der Übertragung. Er ist wichtig, da übermäßiger Jitter Probleme wie Bildschirmflimmern, Audioaussetzer und Datenbeschädigung verursachen und somit die Qualität und Zuverlässigkeit der Verbindung beeinträchtigen kann.

Welcher Jitter ist in verschiedenen Anwendungen akzeptabel?

Der akzeptable Jitter-Wert variiert je nach Anwendung. In Echtzeitanwendungen wie VoIP oder Videostreaming sind niedrige Jitter-Werte von wenigen Millisekunden oder weniger für einen reibungslosen Betrieb und eine unterbrechungsfreie Verbindung wünschenswert.

Besteht ein Zusammenhang zwischen Latenz und Jitter?

Ja, es besteht ein Zusammenhang zwischen Latenz und Jitter. Latenz bezeichnet die Verzögerung beim Senden von Datenpaketen von der Quelle zum Ziel. Jitter bezeichnet die Schwankungen der Ankunftszeit dieser Pakete.

Wie kann ich den Jitter in meinem Netzwerk reduzieren?

Es gibt verschiedene Techniken zur Reduzierung von Jitter, darunter die Verbesserung der Netzwerkkommunikation, die Implementierung von Fehlerkorrekturmechanismen, die Sicherstellung der Taktsynchronisation, die Priorisierung von Paketen, die Reduzierung von Rauschen und elektronischen Störungen, die Aufrüstung von Hardwarekomponenten und die Verwendung von Jitterpuffern zum Speichern und Neuanordnen von Datenpaketen.

Ist es möglich, Jitter im Netzwerk vollständig zu eliminieren?

Nein, es ist unmöglich, Jitter im Netzwerk vollständig zu eliminieren, da es verschiedene Faktoren gibt, die zu seinem Auftreten beitragen können.