Internet Geschwindigkeit im Freifunk Netz

Mesh per LAN zum Offloader mit einem Knoten hintendran, der mit diesem per WLAN Mesht.
Gemessen habe ich natürlich auch mit einer Kabelverbindung vom PC zum Router

Ich habe einen vergleichbareb Aufbau zuhause … mehr als 35MBit habe ich nicht genessen bisher, aber über WLAN an dem ersten Knoten

Ein Beitrag wurde in ein neues Thema verschoben: Geschwindigkeitsprobleme in der Westerwaldstraße und Tiergartenstraße

Ich habe ein paar Tests direkt vom Offloader aus gemacht und glaube etwas entdeckt zu haben.
Ich habe zu einem Public iperf3 server (iperf.scottlinux.com) über ipv4 ca 50Mbit/s. Über ipv6 ist es nur 1Mbit/s. So wie es aussieht läuft ipv6 sehr langsam

P.S. selbes Verhalten zeigt sich beim Test mit iperf.he.net. IPv4 85Mbit/s, IPv6 2,5Mbit/s

Hey, interessante Werte. Leider gibt es aber ein Problem mit der Messung. Die IPv6 Messungen sind tatsächlich über unser VPN gelaufen die Messungen von IPv4 allerdings nicht. Das war direkt deine Uplink Leitung.

Daher meine bitte nochmal folgende Messungen direkt auf dem Offloader durchzuführen, um aussagekräftige Werte zu bekommen.

Messung gegen deinen Gateway:

iperf3 -c intern.gw0<Gateway Nummer>.ffrn.de -R

Messung gegen Gateway3:

iperf3 -c intern.gw03.ffrn.de -R

Messung gegen den IPv6 Uplink:

iperf3 -c 2a01:4f8:100:5747::1 -R

Gegen Gateway 5
[ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr
[ 4] 0.00-10.00 sec 19.2 MBytes 16.1 Mbits/sec 197 sender
[ 4] 0.00-10.00 sec 19.0 MBytes 15.9 Mbits/sec receiver

[ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr
[ 4] 0.00-10.00 sec 3.24 MBytes 2.72 Mbits/sec 103 sender
[ 4] 0.00-10.00 sec 3.24 MBytes 2.72 Mbits/sec receiver

[ ID] Interval Transfer Bandwidth Retr
[ 4] 0.00-10.00 sec 4.83 MBytes 4.05 Mbits/sec 134 sender
[ 4] 0.00-10.00 sec 4.81 MBytes 4.03 Mbits/sec receiver

Danke Ich hab jetzt ein paar Ideen über die ich mal nachdenken muss.

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Würde es eventuell etwas bringen, wenn ich den Offloader mit Debian neu aufsetze und die 3 fest verkabelten 1043 dann jeweils ne eigene VPN Verbindung aufbauen lasse? Wenn ich zum ffrn-GW eh nur auf 35Mbit/s komme schaffen die das auch noch und ich hätte 3 Leitungen womit ich dann auch wieder auf die knapp 100 kommen müsste oder habe ich da einen Denkfehler?

Leider ist das eher der Optimalfall, dass du dann mehr Bandbreite nutzen kannst. Das liegt daran, dass die Knoten immer die Beste Verbindung mit der kürzesten Zahl an Knoten dazwischen nutzen. Es kann also durchaus sein, dass es am Enden nicht ausgewogen ist und nicht viel bringt.

Wenn du es versuchen willst, kannst du das aber ja mal machen. Den Offloader musst du dafür aber eigentlich nicht umflashen oder mit einem Debian bespielen. Es reicht ja wenn du ihn einfach aus dem Setup raus nimmst und die Verbindung nicht mehr durch ihn durchschleifst.

Ich hab jetzt allerdings auch den Offloader mal an ein anderes Gateway gebunden und GW05 dort deaktiviert. Es scheint so als wäre die Geschwindigkeit jetzt besser. Was das Problem am 05er war muss ich mir mal angucken.

Ganz rausnehmen geht leider nicht, da das Modem nur eine IP Adresse zulässt, die im Offloader hinterlegt ist. Den Switch kann ich nur per NAT hintendran setzen.

Dann lass uns doch erstmal beobachten was die Veränderung von mir bringt und ob die Kapazitäten überhaupt voll genutzt werden.

Ich vermute, dass die Kapazität schon voll genutzt werden würde, wenn sie denn auch da wäre. Bei meinen Messungen zum VPN Gateway an dem ich gehangen habe, hatte ich reproduzierbar 30-50Mbit/s. Die Messungen zu einem externen iperf Server waren dann nur noch bei 2-8Mbit übers VPN aber 85Mbit direkt. Das mit der Anbindung zum VPN kann ich nachvollziehen wenn dann nicht mehr geht als die 35-50Mbit. Was ich nicht verstehe ist wieso dann nur noch so wenig davon ins Internet verfügbar ist.

Das glaube ich um ehrlich zu sein eher nicht. Denn eine Unterkunft wie z.B. die in Offtersheim drückt auch mal 30-40Mbit/s an Traffic durch die Leitung. Außerdem kann es sein, das mehrere Verbindungen auch mehr Leistung bringen und nur die bei einer Messung existierende einzelne TCP Verbindung nicht die volle Geschwindigkeit erreicht. Das wird jetzt aber gleich sehr sehr komplex.

Du musst hier nämlich auch noch zwei weitere Dinge unterscheiden, auf dem Offloader selbst kannst du immer nur die IPv6 Performance nach Extern messen. Daher ist die Performance die du auf dem Offloader Messen kannst immer die für IPv6. Die für IPv4 kann dabei doch merklich abweichen. Das liegt daran, dass wir IPv4 direkt via NAT auf dem Gateway Raus Routen können, da bei V6 aber keine Option ist. Dort müssen wir einen Umweg gehen, der natürlich auch etwas Speed kostet.
Sprich wenn du wirklich die ganz realen Werte haben willst, musst du sowohl per IPv6 als auch per IPv4 nach draußen Messen und das ist nur z.B. mit einem Laptop hinter dem Offloader möglich.

Genau das hier hab ich jetzt eben mal geprüft und siehe da, mit 20 parallelen Verbindungen bekomme ich 50Mbit/s hin nach extern. Es liegt also eher an der einzelnen TCP Verbindung die hier nicht mehr hin bekommt. Das ist von daher relevant, da es in der Unterkunft ja viele Nutzer und damit viele Verbindungen gibt.

Das ist ja gut und schön aber wer baut schon beim Surfen oder Downloaden 20 Parallele Verbindungen auf.
Diese Tests mit iperf sind ja auch nur Aussagefähig für eine bestimmte Strecke. Fakt ist, dass die Geschwindigkeit beim Surfen und Downloaden so gar nichts mit dem zu tun hat wie schnell der Anschluß in der Unterkunft ist und ehrlich gesagt sehr zu Wünschen übrig lässt. Den Flüchtling am Ende der Kette interessiert am Ende nur, ob das Skypen mit seiner Familie funktioniert oder nicht oder er die Youtubevideos ruckelfrei gucken kann oder nicht. Das ist Momentan aber leider nicht der Fall.
Ich habe das gerade nochmal getestet mit dieser Datei:
http://ftp5.gwdg.de/pub/linux/debian/debian-cd/8.4.0/amd64/iso-dvd/debian-8.4.0-amd64-DVD-1.iso
Über Freifunk erreiche ich da 4-5Mbit/s. Wenn ich die gleiche Datei über v4 (also direkt über den Anschluß) hole bin ich bei 25Mbit/s und das direkt am Offloader. Wenn sich die 4-5 Mbit dann auch durchs Meshen halbiert oder viertelt und auch noch unter 50 Leuten aufgeteilt werden muss wundert es mich ehrlich gesagt auch nicht wieso das Netz dort so gähnend langsam ist.

Jeder, du baust immer viele Verbindungen gleichzeigt auf, wenn es sich jetzt nicht gerade um einen großen Download handelt. Dazu kommt, wie ich ja schon erwähnt habe, das in der Unterkunft ja viele Menschen sind die alle auch ihre eigene Verbindung aufbauen. Sprich du bis ganz schnell bei deutlich mehr als 20 Verbindungen.

Wenn ich mir das so angucken, reichen 6-8Mbit/s oder sogar noch mehr locker für jedes Skype Gespräch und jedes Youtube Video. Selbst in HD.

Das stimmt so leider nicht, weder halbiert sich die Bandbreite bei Meshen noch viertelt sie sich. Was sich halbiert ist mögliche Datenrate zwischen zwei Mesh Knoten über das WLAN. Sprich bei einer guten Mesh Verbindung bekommst du dadurch nur noch 100Mbit/s über die Funk Strecke statt 200 Mbit/s oder so. Du siehst, da ist massig Luft für die eigentlichen Datenübertragungen. Auch wird, das versuche ich ja mit den mehrfachen Verbindungen zu sagen, nicht ein mal 4-5Mbit/s auf alle 50 Leute aufgeteilt. Die haben wenn 20 davon eine Verbindung aufbauen gemeinsam eine Anbindung von 50Mbit/s die sie Nutzen können. Es hat daher eher weniger mit dem Offloader und der Geschwindigkeit des VPNs zu tun, als mit hoch komplexen Algorithmen (Stichwort: Congestion Control), wenn die Datenraten dort niedriger sind und ich finde 5-7Mbit/s jetzt auch nicht unbedingt zu wenig für eine Person.

5-7 Mbit Pro Nase wäre schön. Ich habe es selbst schon in der Unterkunft getestet. Der Seitenaufbau dauert ewig. Youtubevideos laden nur sporadisch mal. Die Daten von Grafana sagen ja das gleiche. Im Durchschnitt nicht mehr als 8Mbit/s und das sind die forward-Werte vom Offloader. Es geht einfach schlichtweg nicht schneller. Auch nicht wenn ich direkt per Kabel dran hänge. Ab und zu habe ich mal ausreißer auf bis zu 30Mbit aber das ist dann eher ganz selten der Fall und auch nur mal ne kurze Spitze. Auch dass ich nur auf max 50Mbit zum VPN komme verstehe ich nicht. Der Anschluß sollte 150Mbit haben. 85Mbit habe ich selbst schon gemessen direkt. Zumindest die 85Mbit sollten auch beim VPN ankommen und somit auch am Offloader zu Verfügung stehen. Und wie schon gesagt kommen von den 50 Mbit zum Gateway nur noch 10% im Internet an. Wie das intern alles funktioniert weiss ich nicht, dazu fehlt mir Fachwissen. Was ich aber weiss ist, daß ich effektiv von einem 150Mbit Anschluß nur 8 Mbit wirklich nutzen kann weil der Rest irgendwo auf der Strecke bleibt und das ist ärgerlich und macht auch nicht wirklich Spass. Ich investiere viel Zeit damit das Internet dort schneller läuft und habe jetzt so ziemlich alles probiert was mir eingefallen ist um lokal die bestmöglichen Bedingungen zu schaffen aber egal was ich auch gemacht habe. Mit der verfügbaren Bandbreite bin ich nie höher gekommen. Die Grafana Statistiken haben sich in den letzen 6 Wochen kaum verändert egal mit welcher Konfiguration das Netzwerk gelaufen ist was mich zu dem Schluß kommen lässt, dass das Problem nicht intern liegt sondern an der Anbindung ans Netz. Die Leute beschweren sich ja nach wie vor jedes mal wenn ich dort bin, dass das Internet sehr langsam ist und zwar auch an den Knoten, die direkt verkabelt am Offloader hängen und auch wenn ich mich per Kabel an einen der Router hänge komme ich nicht auf die Geschwindigkeiten, die der Anschluß eigentlich her geben müsste. Es geht schlichtweg einfach nicht schneller, was aber nachweislich nicht an der lokalen Internetanbindung liegt sondern am Freifunk Netz

Ich verstehe wie frustrierend das ist, wenn etwas nicht so läuft wie man es gerne hätte. Ich hab selbst gerade hier eine Unterkunft mit 250 Leuten denen ich aktuell erklären muss, dass sie bis Dienstag kein Netz mehr haben weil ich den Hausmeister bis Dienstag nicht erreiche der als einziger Zugang zu dem Raum mit den defekten Komponenten hat. Auch nicht schön. Aber man Arbeitet dran so gut es geht.

Allerdings hilft es jetzt nicht, wenn es deswegen Ärger gibt. Gehen tut es dann noch immer nicht, nur die Stimmung ist schlechter. Also nicht zu sehr Ärgern, wir arbeiten ja schon dran.

Das du seit 6 Wochen Probleme beobachtet hast, wusste ich nicht. Wir könnten das ja auch nicht so einfach Remote sehen ob es Probleme gibt oder nicht. Seit 7 Tagen wissen wir jetzt also überhaupt erstmal von dem Problem. Seit dem haben wir uns schon einige Gedanken gemacht, woran es liegen könnte und haben auch schon gemeinsam einiges probiert. Auch ich hätte mich gefreut, wenn wir sofort den Fehler gefunden hätten, aber so einfach ist es leider nur selten.

Auch das es pro Nase doch deutlich weniger sind, kann ich nicht aus der ferne beurteilen. Denk bitte dran, dass ich das auch alles nur Remote testen und da etwas rein Interpretieren kann.

Das du die 150Mbit/s nicht mit der Hardware erreichen kannst, die aktuell da steht, sollte klar sein, da der Offloader an sich ja schon nur ein 100Mbit/s Interface besitzt. Das du nur einen Teil der von dir direkt gemessenen 85Mbit/s bekommst, hängt mit sehr sehr vielen Parametern zusammen, einer davon ist das VPN, das verschweige ich garnicht, denn ein VPN braucht immer Rechenaufwand um die Pakete zu verpacken und zu entpacken. Ich habe gerade auch extra nochmal gemessen und bekomme zum Gateway an die 70Mbit/s wenn ich mehr als eine TCP Verbindung nutze. Dazu kommen auch nochmal die 8Mbit/s von der Unterkunft, also sind wir in der Theorie schon recht nahe an den 85Mbit/s.

Der Punkt mit den TCP Verbindungen ist dabei folgender: Es gibt bei TCP einen Algorithmus, der untersucht, wie gut eine Verbindung ist und dann langsam die (vereinfacht gesagt) Geschwindigkeit erhöht. Stellt er Probleme wie z.B. Paketverluste fest, drosselt er die Geschwindigkeit um die verlustanfällige Leitung nicht zu überlasten. Das hängt unter anderem damit zusammen, dass Paketverlust ein Zeichen für ein überlastetes Netzwerk Interface ist.
Im schlimmsten Fall kann dieser Algorithmus auch dafür sorgen, dass die Leitung zwar eigentlich schnell ist, du aber trotzdem kaum Durchsatz bekommst. Das könnte bei dir der Fall sein, da dieser Algorithmus auf jeden Gerät stattfindet das via TCP über ein Netzwerk spricht.

So ein Netzwerk ist ein hoch komplexes Setup, wenn es dann auch noch von vielen Menschen selbstständig, Geografisch verteilt und über das Internet aufgebaut wird, wird es nicht gerade leichter. Wir tun unser bestes, solche komplexen Problem zu lösen und versuchen es auch in diesem Fall, da kannst du dir sicher sein. Allerdings ist das auch wenn man sich mit der Technik sehr gut auskennt nicht immer einfach und dann dauert es leider seine Zeit. Es gibt auch hier nur wenige Menschen die ein so komplexes Setup debuggen vollständig debuggen können. Daher versuchen wir immer schon so viele Information zu liefern wie möglich, damit jeder etwas aus jedem Problem lernen kann und wir irgendwann immer mehr Leute haben, die auch komplexe Probleme debuggen können. Aber wir sind auch darauf angewiesen mit jemandem vor Ort das zu debuggen, da wir nicht immer die Zeit haben selbst vor Ort zu kommen. Das wäre ein fulltime Job und das geht nicht, wenn wir das hier ehrenamtlich machen wollen. Ich z.B. kann aktuell einfach nicht die Zeit neben meinem Studium und der Bachelor Arbeit aufbringen mal bei dir vorbei zu fahren, gebe aber trotzdem mein Bests hier so viel Zeit rein zu stecken wie möglich.

Daher kann ich dir nur sagen, dass ich später, wenn ich mehr Zeit habe dir nochmal eine Sammlung von Befehlen schicke die du bitte auf einem, z.B. Laptop hinter dem Offloader ausführst.

Jetzt muss ich nach diesem langen Text aber erstmal weiter an der Arbeit schreiben.

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Ich wollte ja auch erst mal sämtliche lokalen Fehlerquellen ausschließen bevor ich euch Arbeit mache. Ich habe ja schon öfter mitbekommen, dass dein Tag eigentlich 48 Stunden haben müsste bei dem Pensum was du bewältigst und ich habe auch vollstes Verständnis, dass du nicht alles alleine machen kannst. Es geht mir persönlich ja auch darum den Fehler selbst zu suchen und zu finden. Ich will ja lernen und verstehen was ich da mache und wie das alles funktioniert und nicht einfach nur ne fertige Hotspotlösung hinstellen und mich dann nicht mehr darum kümmern.
Ich habe auch nur 5 Minuten zur Unterkunft und kann Problemlos ein Paar tests machen das ist das wenigste Problem

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Ich habe weitere Download Tests gemacht und bin damit knapp über 30Mbit gekommen. Scheinbar hat das Umstellen auf einen anderen Gateway schon was gebracht.
Frage an der Stelle - Wieso habe ich vom Offloader über VPN keinen TQ von 100% und wieso ist die Last laut Grafana auf den Gateways so hoch und hängt das zusammen?
Interessant dabei war, dass ich Downloads auf mehreren Routern zeitversetzt gestartet und beendet habe aber keiner dieser Router zu keinem Zeitpunkt mehr als 8Mbit/s gezogen hat, was auch meinen sonstigen Beobachtungen entspricht. Ich würde daher vermuten, dass die verfügbare Bandbreite auf alle Mesh Knoten gleichmäßig aufgeteilt wird und man gar nicht höher kommt auf dem Knoten auch wenn davor noch Bandbreite verfügbar wäre. So macht es jedenfalls den Eindruck. Das deckt sich dann auch mit meinen Beobachtungen bezüglich der Verfügbaren Bandbreite Pro Kopf, die nach meinen Messungen bei 0,5-5Mbit/s liegt. Die 5Mbit bekommt er allerdings nur dann, wenn er alleine im Router eingeloggt ist. An sonsten teilen sich die 8 Mbit auf bis zu 15 Personen auf wo ich dann bei ca 0,5Mbit pro Person bin. Wenn ich damit richtig liege, sollte sich die Bandbreite eigentlich tatsächlich merkbar erhöhen wenn ich die 1043er selbst die VPN Verbindung aufbauen lasse. Einen Versuch ist es Wert denke ich