In den meisten Fällen stellt die Einrichtung eines DSL-Anschlusses keine großartigen Ansprüche an den Benutzer. Modem mit Netzwerkkarte verbinden, PPPoE-Treiber installieren und lossurfen. Für viele Anwender hat es sich damit auch schon.
Dabei kann man seinen DSL-Anschluss noch erheblich optimieren. Und zwar hinsichtlich der Performance für verschiedene Anwendungsgebiete, aber auch durch den geschickten Einsatz von teilweise kostenlosen Zusatzdiensten. Damit erhalten Sie beispielsweise von überall auf der Welt per Internet Zugriff auf Ihren Rechner, etwa um wichtige Dokumente zu holen oder eine Synchronisierung mit dem PDA durchzuführen.
Mit entsprechender Software wird aus der Kombination ISDN-Anschluss und DSL-Flatrate sogar ein komplettes Unified Messaging System. Mittels David von Tobit Software etwa lässt sich für kleine Firmen ein Fax-, E- und Sprach-Mailserver aufbauen, bei dem sich die Nachrichten per Web, Telefon oder E-Mail-Client abrufen lassen. Einen ausführlichen Test dieser Software finden Sie in einigen Tagen bei tecCHANNEL. Zunächst stellen wir Ihnen die Optimierungsmöglichkeiten und Zusatzdienste vor, mit denen Sie kostenlos Ihren DSL-Anschluss aufwerten können.
Performance-Tuning
Die Datenraten, mit denen Provider für ihren DSL-Zugang werben, verheißen Geschwindigkeit satt: Bis zu 1024 KBit/s downstream und 256 KBit/s upstream erreichen zurzeit aktuelle DSL-Angebote.
Was davon effektiv übrig bleibt, hängt von verschiedenen Faktoren ab, etwa der Anbindung des eigenen ISPs, des angesprochenen Servers oder schlicht der Entfernung von der Vermittlungsstelle. Nicht zu vergessen der Protokoll-Overhead, der mitübertragen werden muss. Als Faustregel rechnet man bei einer guten Anbindung mit höchstens 87 Prozent der theoretisch erzielbaren Bandbreite.
Um möglichst nah an den Maximalwert heranzukommen, lohnt ein Blick auf verschiedene TCP/IP-Einstellungen. Programme, die eine automatische Optimierung dieser Parameter versprechen, verschlimmbessern die Situation allerdings oft nur. Besser eignen sich dagegen Tools wie Dr. TCP. Sie stellen lediglich eine komfortable GUI zur Verfügung, um Anwendern den Umgang mit der kryptischen Windows-Registry zu ersparen. Die notwendigen Angaben müssen die User selbst eintragen, was entsprechendes Wissen voraussetzt. Wir verraten, welche Parameter von Windows sich für Tuningmaßnahmen eignen, was sie bewirken und wie sie zusammenhängen. Was es bei ADSL unter Linux zu berücksichtigen gibt, erfahren Sie in einem separaten Artikel.
Maximum Transfer Unit (MTU)
Im Internet kommunizieren die Rechner über TCP/IP. Dieses Protokoll unterteilt die zu transportierenden Daten in Pakete, bevor sie auf die Reise gehen. Der MTU-Wert legt die maximale Größe einer solchen Einheit fest.
Eine Obergrenze ist deshalb notwendig, weil Router zu große Pakete auf ihrem Weg durchs Netz fragmentieren müssen. Erst der Zielrechner setzt dann die einzelnen Fragmente wieder zusammen. Das kostet unnötig Zeit, genauso wie das automatische Aushandeln der MTU über ICMP-Nachrichten. Besser ist es, von vornherein einen optimalen MTU-Wert zu wählen. Dieser lässt sich recht einfach über Bordmittel des Betriebssystems bestimmen. Mit dem Befehl
ping -f -l 1500 <Hostname>
verschicken Sie ein Datenpaket mit einer Länge von 1500 Byte an den unter "Hostname" angegebenen Rechner. Der Parameter -f legt fest, dass das Paket "in einem Stück" ankommen muss.
Erhalten Sie die Rückmeldung "Paket müsste fragmentiert werden, DF-Flag ist jedoch gesetzt", reduzieren Sie die Paketgröße um zehn Byte, bis die Meldung nicht mehr erscheint. Dann tasten Sie sich in Einerschritten wieder vorwärts, bis Sie den höchsten Wert gefunden haben, bei dem der Ping-Befehl noch gelingt. Dazu addieren Sie 28 Byte, die der IP/ICMP-Header beansprucht. Damit haben Sie den optimalen Wert gefunden. Setzen Sie PPPoE ein, sollte die MTU jedoch nicht größer als 1492 sein, da hierbei zusätzlich acht Byte Verwaltungsdaten anfallen.
Maximum Segment Size (MSS)
Während die MTU die Größe des kompletten Datenpaketes angibt, bestimmt die "Maximum Segment Size" (MSS) den Platz, der für die Nutzdaten zur Verfügung steht. Diese teilen sich den Platz mit den Verwaltungsangaben, die im Header stehen und etwa Auskunft über Absender und Empfänger geben.
Standardmäßig besteht ein TCP/IP-Paket aus zwei Headern: IP und TCP, jeweils 20 Byte groß. Weitere acht Byte fallen für den PPPoE-Overhead an. Da die maximale Länge für ein gültiges Ethernet-Paket 1500 Byte beträgt, ergibt sich daraus eine Obergrenze für MSS von 1452 Byte. Welcher Wert im konkreten Einzelfall passt, lässt sich anhand der Formel "MTU minus Header" berechnen.
In der nachfolgenden Tabelle finden Sie einige Werte, die den Zusammenhang zwischen verschiedenen Headern, MTU und MSS verdeutlichen:
Größe (in Byte) | Beschreibung |
|---|---|
Angaben für TCP/IP ohne Nutzung des Feldes "Options" | |
1500 | Maximale Paketgröße, die im Internet ohne Fragmentierung verschickt werden kann |
1492 | Maximale Paketgröße bei Einsatz von PPPoE |
1460 | MSS bei einem MTU-Wert von 1500 |
1464 | Bei PPPoE-Implementierung: Maximale Ping-Größe ohne Fragmentierung |
1452 | MSS bei einem MTU-Wert von 1492 (typisch bei PPPoE) |
576 | Typische MTU bei analogen Modem-Wählverbindungen |
536 | MSS bei einem MTU-Wert von 576 |
48 | Summe der Header von TCP, IP und PPPoE |
28 | Summe der Header von IP und ICMP |
20 | IP-Header |
20 | TCP-Header |
8 | PPPoE-Header |
TCP Receive Window (RWIN)
Das Transmission Control Protocol (TCP) stellt sicher, dass Informationen korrekt über das Netz transportiert werden. Kommt es zu Fehlern im Netzwerk, sendet ein Rechner seine Daten nach einer bestimmten Zeit noch einmal. Dies wird so lange wiederholt, bis der Sender von der Gegenstelle die Bestätigung erhält, dass sie die Informationen einwandfrei empfangen hat.
Würde der Sender vor dem Verschicken des nächsten Pakets immer auf die Eingangsbestätigung des vorherigen warten, würde das die Übertragung stark verlangsamen. Daher teilt der Empfänger dem Sender beim Verbindungsaufbau die Größe seines Empfangspuffers mit, des so genannten TCP Receive Window (RWIN). Der Sender schickt dann immer so viele Pakete, wie in diesen Zwischenspeicher passen, bevor er auf die erste Eingangsbestätigung wartet. Im Idealfall geht das ganz ohne Verzögerung, weil die Quittung für das erste Paket schon eintrifft, während der Puffer noch gefüllt wird.
Ein zu kleines Fenster wirkt sich ebenso ungünstig aus wie ein zu groß gewähltes. Im ersten Fall stockt der Datenfluss. Im zweiten können mehr Informationen verloren gehen, wenn ein Paket gar nicht oder unvollständig ankommt. Der ideale Wert hängt also besonders von der Leitungsqualität ab. Nützliche Tests zum Analysieren Ihrer DSL-Verbindung bietet beispielsweise DSLReports.com auf seiner Website an.
Standardmäßig verwenden Windows 9x, Me und NT einen Puffer von acht KByte; Windows 2000 und XP reservieren 16 KByte. Bei unseren Optimierungsversuchen brachte ein RWIN-Wert über 17 KByte keinen besseren Datendurchsatz mehr.
Weitere Parameter
In der Diskussion um Registry-Anpassungen, die den Breitbandzugang beschleunigen sollen, tauchen neben MTU, MSS und RWIN meist noch andere Parameter auf. Dass sie eine Leistungssteigerung bringen, hat sich bei unseren Versuchen allerdings nicht bestätigt. Wir stellen sie deshalb an dieser Stelle nur kurz in der Übersicht vor. Wer übrigens auf bessere Ping-Zeiten spekuliert und dazu die MTU senkt, tut dies auf Kosten der Download-Geschwindigkeit. Dieser Kniff dürfte also in erster Linie Spiele-Freaks interessieren.
PMTUDiscovery
Die Path MTU Discovery regelt, ob die TCP-Verbindung einen festen Maximalwert für MTU verwendet oder den geeigneten Wert selber herauszufinden versucht. Standardmäßig ist Path MTU Discovery unter Windows aktiv.
PMTUBlackHoleDetect
Die Suche nach "Schwarzen Löchern" bezieht sich auf Router, die keine ICMP-Nachricht zurücksenden, wenn sie ein IP-Paket mit gesetzem "Don't-Fragment"-Bit fragmentieren müssten. Diese Nachrichten sind wichtig, damit die Path MTU Discovery korrekt funktioniert. Per Default verwendet Windows keine Blackholedetection, um die Netzwerkbelastung zu minimieren.
Tcp1323Opts
Mit dieser Option lassen sich verschiedene Skalierungsoptionen aktivieren, wie in RFC 1323 definiert. Wer beispielsweise einen höheren Wert als 64 KByte für das TCP Receive Window (RWIN) benötigt, muss diesen Parameter einschalten.
TTL
Die "Time To Live" bestimmt, nach wie vielen Routern ein IP-Paket als unzustellbar verworfen wird. Windows 95 verwendet standardmäßig den Wert 32, alle anderen Versionen bis Windows XP 128. Hierüber lässt sich allerdings keinesfalls die Geschwindigkeit einer Verbindung beeinflussen; bei kürzerer TTL erhält man nur die Fehlermeldung, dass keine Daten fließen, etwas früher.
MTU & Co in der Registry
Je nach verwendeter Windows-Version hat Microsoft die entsprechenden TCP/IP -Parameter an unterschiedlichen Stellen in der Registry versteckt. In welchen Tiefen der Registrierdatenbank sich die Suche lohnt, erhellen einige Knowledgebase-Artikel für Windows 9x/Me, NT/2000 und XP.
In den folgenden Tabellen finden Sie die Registry-Schlüssel für MTU, MSS und RWIN. Die ebenfalls aufgeführten Default-Werte gelten auch dann, wenn der jeweilige Schlüssel fehlt.
Windows-Version | Registry-Key | Wertname | Typ | Default f. Ethernet |
|---|---|---|---|---|
Die Angabe in Anführungszeichen für Win 9x/Me bezieht sich auf die individuell verschiedene, von Windows vergebene Nummer für die Adapterbindung. | ||||
Windows 9x/Me | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ Class\\netTrans\\"000 n" | MaxMTU | String | 1500 |
Windows NT | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ Tcpip\\Parameters | MTU | DWORD | 1500 |
Windows 2000/XP | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ Tcpip\\Parameters | MTU | DWORD | 1500 |
Windows-Version | Registry-Key | Wertname | Typ | Default f. Ethernet |
|---|---|---|---|---|
Die Angabe in Anführungszeichen für Win 9x/Me bezieht sich auf die individuell verschiedene, von Windows vergebene Nummer für die Adapterbindung. | ||||
Windows 9x/Me | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ Class\\netTrans\\"000 n" | MaxMSS | String | 1460 |
Windows NT/2000/XP | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ Tcpip\\Parameters\\ | TcpRecvSegmentSize | DWORD | 1460 |
Windows NT/2000/XP | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ Tcpip\\Parameters\\ | TcpSendSegmentSize | DWORD | 1460 |
Windows-Version | Registry-Key | Wertname | Typ | Default f. Ethernet |
|---|---|---|---|---|
| ||||
Windows 95/Me | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ VxD\\MSTCP | DefaultRcvWindow | DWORD | 8192 |
Windows 98 | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ VxD\\MSTCP | DefaultRcvWindow | String | 8192 |
Windows NT | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ Tcpip\\Parameters | TcpWindowSize | DWORD | 8192 |
Windows 2000/XP | HKEY_LOCAL_MACHINE\\System\\ CurrentControlSet\\Services\\ Tcpip\\Parameters | TcpWindowSize | DWORD | 16384 |
Zusatzdienste mit DSL
Doch ein DSL-Zugang bietet mehr Möglichkeiten als nur schnelles Surfen. So lässt sich beispielsweise der heimische Rechner mit einfachen Mitteln als Internet-Server betreiben - etwa um auch unterwegs auf dringend benötigte Daten zuzugreifen oder per Remote Control seinen Rechner fernzusteuern.
Das große Problem bei diesem Ansinnen ist jedoch die dynamische IP-Adresse, die bei jedem Einwahlvorgang neu zugewiesen wird. Damit ist der Rechner nicht immer unter derselben IP zu erreichen. Noch praktischer wäre ein Host-Name wie wunschname.xyz.de.
Wir stellen mit MyJack und DynDNS zwei Anbieter vor, die Host-Namen für Rechner mit variabler IP-Adresse kostenlos bereitstellen.
Wer seinen Computer damit als Host im Web erreichbar macht, sollte als Minimalschutz aber auf jeden Fall auch einen Virenscanner und eine Firewall installieren - Sicherheitslücken gibt es nicht nur bei Microsoft-Produkten.
DynDNS.org
DynDNS.org bietet kostenlos dynamische DNS-Dienste, sorgt also dafür, dass der Rechner des Anwenders unter einem bestimmten Host-Namen erreichbar ist - trotz wechselnder IP-Adresse. Um das Angebot nutzen zu können, muss man sich zunächst mit gewünschtem User-Namen, Passwort und gültiger E-Mail-Adresse registrieren. An diese Adresse sendet DynDNS.org eine Nachricht, die das weitere Vorgehen zur Account-Aktivierung beschreibt.
Hat alles geklappt, kann man sich anschließend mit seiner Kennung einloggen und einen Host-Namen aussuchen, unter dem man erreichbar sein möchte. Pro Account erlaubt der Anbieter fünf dynamische und fünf statische Host-Einträge. Die dynamischen Einträge werden nach 35 Tagen ohne Update der IP-Adresse gelöscht. Dafür bleiben sie nur 60 Sekunden im Cache der Name-Server - ideal, falls sich die IP rasch hintereinander ändert. Die statischen Einträge behalten auch nach Ablauf von 35 Tagen ihre Gültigkeit, bleiben allerdings vier Stunden im Cache.
Nach der Registrierung ist der Rechner unter dem angegebenen Namen erreichbar - sofern er online ist. Eine Abwesenheitsmeldung für den umgekehrten Fall gewährt DynDNS.org nur denjenigen, die das Unternehmen mit einer Spende unterstützen, nennt allerdings keine Mindestsumme.
Um die Zuordnung von Host-Namen und IP-Adresse stets auf dem aktuellen Stand zu halten, benötigt man außerdem einen DDNS-Client. Eine reichliche Auswahl für verschiedene Plattformen finden Sie hier. Die Client-Anwendung läuft im Hintergrund und synchronisiert in einstellbaren Intervallen die in der Datenbank von DynDNS.org (oder anderen Anbietern) eingetragene IP mit der gerade aktuellen.
Nach diesen Schritten hat man die Basisfunktionalität hergestellt. Echten Mehrwert erhält man durch das Einspielen zusätzlicher Applikationen, etwa eines Webservers wie Apache oder einer Remote-Control-Software wie VNC.
OnlineJack
Nicht jeder gönnt sich eine Flatrate, sondern möchte die Dienste seines Rechners nur bei Bedarf über das Internet nutzen. Diesem Wunsch trägt die MailJack GmbH Rechnung, ein Tochterunternehmen der Münchner equinux AG. Der Anwender benötigt als Voraussetzung einen Windows-PC, der über eine ISDN-Karte mit dem Telefonnetz verbunden ist. Eine auf dem PC installierte Software lauscht auf Signale auf dem ISDN-Bus und verbindet bei einer Anforderung den PC über das DFÜ-Netzwerk mit dem Internet.
Während das Online-Schalten einen ISDN-Anschluss voraussetzt, funktioniert der ausgehende Verbindungsaufbau über ISDN und DSL-Zugänge beliebiger Provider. Die aktuelle IP-Adresse übermittelt OnlineJack dann per Webinterface auf dem equinux-Server an den Besitzer des PC. Je nach zusätzlich installierter Software lässt sich der Rechner damit als HTTP- oder FTP-Server betreiben oder auch fernsteuern, etwa per VNC. Detaillierte Informationen zum Zusammenspiel von OnlineJack mit VNC hat der Anbieter auf seinen Hilfeseiten zusammengestellt. Einen Test von Remote-Control-Software finden Sie hier.
Wer kein Notebook hat oder dauernd mit sich herumschleppen will, erhält auf diese Weise von unterwegs Zugriff auf Dateien und Anwendungen. Doch nicht nur das: Solange sich die Zahl der Nutzer in Grenzen hält, können auch Freunde, Mitarbeiter oder Kunden freigegebene Datenbestände über einen solchen "Server on demand" nutzen - und das ohne Standleitung und feste IP-Adresse.
E-MailJack und ConnectJack
Als weitere Dienste stellt equinux E-MailJack und ConnectJack bereit. E-MailJack fragt in regelmäßigen Abständen, ob neue Nachrichten auf dem angegebenen Mail-Server eingegangen sind. Falls ja, meldet der Dienst das per ISDN an den heimischen Rechner. Der Anwender kann dann entscheiden, wann er sich bei seinem Provider einwählt und die Nachrichten abruft.
Über ConnectJack lässt sich ein Rechner über das Internet unter der Adresse <Hostname>.connectjack.de ansprechen. Ruft jemand diese URL im Browser auf, erhält der Zielrechner vom MyJack-Rechenzentrum via ISDN die Aufforderung, online zu gehen. Der Rechner übermittelt die erhaltene IP anschließend an das Rechenzentrum zurück, das den Surfer dann zum richtigen Host weiterleitet.
Standardmäßig blendet der MyJack-Provider eine - nett animierte - Warteseite ein, während der persönliche Webserver online geht und die Verbindungen aufbaut. Wer an anderer Stelle über permanent verfügbaren Webspace verfügt, kann dort auch einen eigenen Pausenfüller hinterlegen.
Fazit
Wer vorhat, seinen DSL-Zugang zu optimieren, sollte vorab bedenken, dass zahlreiche externe Faktoren die Performance negativ beeinflussen können. Das betrifft etwa die Entfernung des eigenen Standorts von der Ortsvermittlungsstelle oder die Anbindung des ISPs und der angesprochenen Server. Selbst im Idealfall erreicht der Datendurchsatz maximal 87 Prozent des Nennwertes. Ein Download mit durchschnittlich 890 KBit/s von theoretisch möglichen 1024 KBit/s liegt also bereits am oberen Rand des Leistungsspektrums.
Vermuten Sie dennoch die Geschwindigkeitsbremsen im Betriebssystem, empfiehlt es sich, einige TCP/IP-Parameter zu überprüfen. Nach unseren Erfahrungen sollte sich das Tuning auf die Einstellungen von MTU, MSS und RWIN konzentrieren. Ist man etwa vom Analog-Modem auf Breitband umgestiegen, reicht die von MTU festgelegte Paketgröße nicht mehr aus. Die spürbarste Steigerung der Transferrate brachte bei unseren Tuning-Versuchen allerdings ein höherer Wert für RWIN, der die Größe des Empfangspuffers bestimmt.
Soll der frisch getunte Rechner auch als Server im Web verfügbar sein, bieten sich Dienste wie MyJack und DynDNS.org an. Sie sorgen dafür, dass man auch mit einer dynamischen IP-Adresse unter einem festen Host-Namen erreichbar bleibt. Bei MyJack muss der PC noch nicht einmal permanent mit dem Internet verbunden sein: Ein ISDN-Signal schaltet ihn ereignisgesteuert online. Für einen solchen Computer zählt neben einem Virenscanner unbedingt auch eine Firewall zur Grundausstattung. Schließlich will man seine Daten nicht mit jedem teilen. (tri/mha)