Festnetz-Anbieter der Schweiz: So testen connect & zafaco

Für unseren Festnetztest in der Schweiz hat zafaco 14 Testanschlüsse in insgesamt zwölf schweizerischen Städten eingerichtet:

An den Standorten nahmen automatisierte Testsysteme vom 16.08. bis zum 12.09.2021 insgesamt 498.054 Messungen vor. Automatisiert wurden rund um die Uhr Messungen von Highspeed-Internetübertragungen, Webservices und Web-TV durchgeführt.

Damit unaufschiebbare Wartungsarbeiten nicht zu Nachteilen führen, berücksichtigte zafaco ein nächtliches Wartungsfenster und erfasste von 2 bis 6 Uhr morgens keine Messwerte

Highspeed-Internet

Die Messungen der Highspeed-Internet-Verbindungsqualität wurden primär über IPv6 durchgeführt. Konnte zwischen Messclient und -server beziehungsweise Datenreferenzsystem keine IPv6-Kommunikation hergestellt werden, erfolgte ein Fallback auf IPv4. Unterstützt ein getestetes Produkt generell kein IPv6, wurden die Messungen über IPv4 durchgeführt.

Bei Anbieterprodukten mit Datenraten von 1 Gbit/s oder höher erfolgte eine Mehrfachverkabelung zwischen dem Router und der zafaco-Messeinheit: über zwei Ports des Routers bei Produkten mit 1 Gbit/s und bei den Produkten mit 10-Gbit/s über maximal fünf Ports.

Zur Bestimmung der verfügbaren Down- und Upstream-Bandbreiten erfolgten dann Multi-LAN-Durchsatzmessungen. Voraussetzung dafür ist eine valide IPv6-Adresse, auf der eine Datenübertragung in Hin- und Rückrichtung unterstützt werden muss.

Die Messungen führen wir auch mit gleichzeitigem Datenverkehr in der jeweiligen Gegenrichtung durch. Das Ziel ist hier, das Verhalten der Anschlüsse bei zeitgleicher Auslastung der Gesamtbandbreite zu ermitteln. Bei den Datenlast-Messungen gilt, dass die Störgröße (Last) mindestens fünf Sekunden vor dem Start der Messgrößen aufgebaut und erst nach Beendigung der Messung wieder abgebaut wird. Ausschließlich die Qualitätskennwerte der Messgrößen fließen dann in die Ergebnisse ein.

Auch Spitzenleistungen in den Netzen werden berücksichtigt. Dazu haben wir aber nicht den maximalen HTTP-Download und -Upload des schnellsten Anschlusses bewertet, sondern das 90%-Quantil. Ein Quantil ist eine Größe aus der Statistik – ein bestimmter Anteil der Werte ist kleiner als das Quantil, der Rest größer. Das 90%-Quantil ist somit derjenige Wert, für den gilt, dass 90% aller Messwerte kleiner sind als er. Je höher er ist, desto schneller sind die schnellsten 10% der Messwerte.

Gegenüber dem Spitzenwert hat das 90%-Quantil den Vorteil, dass es auch bei einzelnen Ausreißern in den Messwerten ein sehr stabiles Maß für die Höchstleistung liefert. Zusätzlich bewerten wir, von welchem Anteil der Messwerte 90% (beziehungsweise bei gleichzeitiger Last 85%) der im Vertrag zugesicherten Bandbreite des jeweiligen Anschlusses unterschritten werden. Der angegebene Wert zeigt das Verhältnis von reduzierten HTTP-Downloads beziehungsweise -Uploads zu den insgesamt im Rahmen des Tests durchgeführten Downloads respektive Uploads.

Sind alle HTTP-Streams des Downloads beziehungsweise Uploads fehlerhaft, oder überschreitet der Minimalwert der erfassten Antwortzeiten eine Sekunde, wird der HTTP-Download beziehungsweise-Upload als nicht erfolgreich gewertet.

Webseiten-Messungen

Zum Test der Performance bei Webseitenaufrufen wurden mit dem Browser Chrome standardisierte Testseiten (ETSI-Kepler-Referenzseite) von deutschen und internationalen Webhosting-Anbietern abgerufen. Außerdem analysieren wir den Abruf unterschiedlicher, häufig genutzter Webseiten mit dem Browser Firefox.

DNS-Messungen, Gaming-Server und Webhosting-Uploads

Da beim Abruf von Webseiten die DNS-Auflösung (die Übersetzung von URLs in IP-Adressen) einen wichtigen Anteil an der Reaktionszeit hat, liegt unser Augenmerk auch darauf. Um Caching-Mechanismen etwa im Router weitestgehend auszuschließen und Messungen zu den DNS-Servern im Netz des jeweiligen Anbieters zu forcieren, wurden jede Stunde wechselnd 20 DNS-Anforderungen aus der Liste von 500 schweizerischen Topwebseiten (gemäß der anerkannten „Alexa-Liste“) ausgewählt.

Die Liste der Top-500-URLs wurde einmal pro Woche neu bestimmt und täglich in eine zufällige Reihenfolge sortiert. Um die für Gamer wichtigen Reaktionszeiten zu Gaming-Servern zu ermitteln, wurden die Laufzeiten zu mehreren Gaming-Anbietern gemessen. Zudem erfassten wir Dauer und Fehlerraten von Uploads zu unterschiedlichen Hosting-Anbietern – wie sie im Weballtag etwa beim Pflegen von Blogs oder Webseiten, aber auch bei Cloud-Backups vorkommen.

Web-TV-Tests

In der Rubrik Web-TV führten wir „Over-the-top“-Messungen zu verschiedenen Video-Content-Providern durch. Zudem riefen wir jede Stunde zehn Youtube-Videos ab. Um auch hier Caching-Mechanismen zu vermeiden, wurden dafür einmal pro Tag die insgesamt 500 beliebtesten Videos aus zehn Kategorien auf Youtube abgefragt und in eine zufällige Reihenfolge gebracht. In jeder Stunde wurde ein Video je Kategorie abgerufen.

Wo möglich, fanden diese Messungen mit Adaptive Streaming statt. Zur Bestimmung der Web-TV-Videoqualität ermittelten die Testsysteme sogenannte PEVQ-S- Werte (Perceptual Evaluation of Video Quality via Streaming). Tritt bei einem Test ein Fehler auf, oder überschreiten ein oder mehrere Messwerte eine vorher festgelegte Zeit, wird dieser Test als nicht erfolgreich gewertet.

Keine Berücksichtigung von Sprachtelefonie

Weil Sprachtelefonie übers Festnetz in der Schweiz nur eine untergeordnete Rolle spielt, haben wir in unserer Methodik auf die Bewertung von Voice-Verbindungen verzichtet. Diese und andere Abweichungen in der Methodik führen dazu, die Ergebnisse unseres Breitbandtests in der Schweiz nicht 1:1 mit denen aus unserem Deutschland-Test vergleichbar sind. Trotz teilweise unterschiedlicher Schwellenwerte ist das Punkteschema dagegen kompatibel zu dem für Österreich.

Endgeräte und Firmware-Stände

An den getesteten Anschlüssen kamen dabei jeweils die von den Anbietern offiziell angebotenen Endgeräte mit aktueller Firmware zum Einsatz. connect und zafaco haben dabei den Grundsatz, dass nur Konfigurationen am Test teilnehmen, die auch wirklich für die Kunden verfügbar sind.

Technische Limitationen bei 10-Gigabit-Glasfaser

Dass die schnellsten Glasfaseranschlüsse in der Schweiz zwar nominell 10 Gbit/s bieten, die an ihnen maximal nutzbaren Datenraten in der Realität allerdings darunter bleiben müssen, hat technische Gründe.

Bereits als im Vorjahr zum ersten Mal schweizerische Netzbetreiber mit „10 Gbit/s“-Glasfaseranschlüssen an unserem Breitband- und Festnetztest teilnahmen, hatten wir auf eine Einschränkung aufmerksam gemacht.

Dabei forderten wir von den Anbietern, die technisch bedingte Limitierung der Datenraten ihrer XGS-PON-Leitungen klar gegenüber ihren Kunden zu kommunizieren. Dem kommen mittlerweile alle Netzbetreiber der Schweiz nach.

Hintergrund: Schon 10-Gbit/s-Netzwerkschnittstellen erreichen diese Datenrate nicht ganz, weil das Ethernet-Protokoll 3 bis 4% „Overhead“ aufweist.

Hinzu kommt, dass Internetanbieter zur Vermeidung von Übertragungsfehlern eine „Forward Error Correction“ (FEC) einsetzen, die weitere rund 13% Bandbreite kostet. Weiterer Overhead entsteht durch die Nutzung des IP- und des Transport-Protokolls. Übrig bleibt eine real nutzbare Datenrate von etwa 8 Gbit/s.