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Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

In diesem Forum geht es um die Router für Kabel Internet FRITZ!Box 6320, FRITZ!Box 6340, FRITZ!Box 6360 und FRITZ!Box 6490 der Firma AVM.

Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon UXP999 » 06.03.2016, 18:54

Hallo Zusammen,

es geht um folgendes Problem:

Ich bin UM-Kunde, 3play 150 mit 5mb upload, DS-Lite, habe die FB 6490, PS4 ist mit LAN-Kabel verbunden.

In der PS4 erscheint beim Verbindungstest die Meldung "Ihr Router unterstützt möglicherweise keine IP-Fragmentierung...".

Beim Gaming mit der PS4 z.B. mit Battlefield 4 kommt des öfteren das packet-loss symbol.

Was ich bisher schon unternommen habe, um die Paketverluste zu beseiten, leider ohnen erfolg:
- alte Fritzbox 6360 wurde gegen neue FB 6490 ausgetauscht
- die Data-Kabel wurden ausgetauscht
- die LAN-Kabel wurden ausgetauscht
- mit MTU herumexperimentiert in den PS4 settings (1450, 1460, 1472, 1473, 1492,...)
- PS4 als Exposed Host gesetzt in der FB 6490
- DNS-Server in den PS4-Settings von google benutzt (8.8.8.8 und 8.8.4.4)
- meine Leitung wurde mehrere Male durchgemessen von UM und UM-Techniker vor Ort, da sollte auch alles passen.


Das generelle Problem mit DS-Lite (keine richtige, routbare IPv4-Adresse) ist mir bewusst, ich kenne jedoch Freunde/ Bekannte, welche auch DS-Lite haben, die keinen Packet-Loss haben und auch nicht die Fehlermeldung.

Nach zahlreichen Recherchen im Internet kam mir jetzt folgende Idee:

Könnte ein höherer Upload meine Paketverluste beseitigen, so nach dem Motto, ich buche bei UM einen Vertrag mit 200mb download und 10mb upload anstatt meiner jetzigen 5mb upload?

Über konstruktive Hilfe würde ich mich sehr freuen!

Beste Grüße,

UXP.
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Re: Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon GoaSkin » 08.03.2016, 15:25

Die PS 4 hat scheinbar keine passendere Fehlermeldung. Router, die keine Paketfragmentierung unterstützen, dürften seit Jahrzehnten nicht mehr im Einsatz sein. Ein höherer Upload löst das Problem auch nicht. Die Pakete gehen nicht wirklich verloren, weil der Upload zu langsam ist. Jedes Datenpaket ist digital numeriert, der Empfang wird vom Empfänger quitiert und die Inhalte entsprechend in Folge verarbeitet. Die verbundenen Systeme merken es, wenn sie ein Paket nicht haben (Lücke in der besagten Numerierung) und sorgen dafür, dass die Übertragung des betroffenen Paketes in diesem Falle wiederholt wird. Ausnahme sind UDP-basierte Mediastreams.
Es gibt drei Fleischsorten: Beef, Chicken und Veggie. Von welchem Tier die kommen? Von garkeinem, sondern aus der Packung.
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Re: Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon johnripper » 08.03.2016, 17:06

Da steht ja auch möglicherweise. Wahrscheinlich will die PS4 sagen: Die Pakete müssen fragmentiert werden (üblich bei PPoE Verbindungen wenn der MTUau 1.500 steht).
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Re: Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon GoaSkin » 08.03.2016, 17:36

Fakt ist, dass TCP/IP-Pakete grundsätzlich von Routern fragmentiert werden dürfen, es sei denn, es ist ein so genanntes "Don't Fragment-Bit" im Datenpaket gesetzt. Da der weite Weg eines Datenpaketes nicht nur über LAN und DOCSIS fließt, spielen da unterwegs so oder so noch ganz andere MTUs eine Rolle. So weit so gut - das Don't Fragment Bit setzen Clients und Server von Diensten, wo eine Fragmentierung zu Problemen führen kann.

Sowohl Firewall-Software als auch verschiedene Hardware Firewall- und Routing-Lösungen bieten jedoch die Möglichkeit, beim Routing dieses Don't Fragment Bit und andere Angaben im Datenpaket (z.B. die Time-To-Live-Zeit) nach Belieben zu manipulieren. Wer weiss, ob da nicht so etwas geschieht? Beispielsweise wenn die PS4 ein unfragmentiertes Paket mit gesetztem Don't-Fragment-Bit vom Server erwartet; auf wundersame Weise aber ein Paket ohne dieses Bit kommt - ob nun fragmentiert oder nicht.
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Re: Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon johnripper » 08.03.2016, 22:45

GoaSkin hat geschrieben:Beispielsweise wenn die PS4 ein unfragmentiertes Paket mit gesetztem Don't-Fragment-Bit vom Server erwartet

Kanm eigentlich nicht sein. Router und Firewalls werden Pakete verwerfen die fragmentiert werden müssen, aber nicht sollen.
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Re: Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon UXP999 » 10.03.2016, 00:40

Hallo Zusammen,

erstmal vielen Dank für den Erhalt Eurer Antworten.

Was ich herauslesen konnte, ist, dass ein höherer Upload mein Problem höchstwahrscheinlich auch nicht lösen wird.

Alle meine eingangs beschriebenen Maßnahmen konnten mein Problem bisher nicht lösen.

Daher, was könnte ich noch versuchen, um mein Problem mit den Paketverlusten bzw. mit der Fehlermeldung der PS4 zu beseitigen?

Beste Grüße,

UXP.
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Re: Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon GoaSkin » 10.03.2016, 01:55

johnripper hat geschrieben:
GoaSkin hat geschrieben:Beispielsweise wenn die PS4 ein unfragmentiertes Paket mit gesetztem Don't-Fragment-Bit vom Server erwartet

Kanm eigentlich nicht sein. Router und Firewalls werden Pakete verwerfen die fragmentiert werden müssen, aber nicht sollen.


Ist auch so... aber das Paket wird dann nicht einfach so verworfen, sondern dem Client per ICMP eine Nachricht zurück gesendet, die dann auch die maximale Paketgröße enthält, mit der er es dann nochmal versuchen darf. Wenn aber irgend eine Firewall an diesem Don't Fragment Bit vor der Weiterleitung herumpfuscht, funktioniert das nicht mehr.

https://de.wikipedia.org/wiki/Path_MTU_Discovery
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Re: Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon tq1199 » 10.03.2016, 11:00

GoaSkin hat geschrieben:... aber das Paket wird dann nicht einfach so verworfen, sondern dem Client per ICMP eine Nachricht zurück gesendet, die dann auch die maximale Paketgröße enthält, mit der er es dann nochmal versuchen darf.


Das Problem ist, dass manche Router (auf dem Weg zum Ziel, d. h. es muss nicht der eigene Router sein) so konfiguriert sind, dass sie dem Client, keine Nachricht per ICMP (betr. MTU-Discovery) zukommen lassen (dürfen/können). D. h. MTU-Discovery per ICMP funktioniert nicht immer bzw. nicht ausreichend zuverlässig, und deshalb werden Daten tatsächlich auch mal verworfen. Mit den geeigneten tools (z. B. nping und tcpdump) bzw. auch einem Bridge-Anschluss an der FritzBox (... zwecks vergleichen mit und ohne FritzBox), kann man das testen bzw. simulieren.

Wenn auf dem Weg vom Client zum Ziel, ein zu großes Datenpaket mit dem gesetzten DF-Bit bei der FritzBox ankommt, gibt es (immer) eine ICMP-Nachricht von der FritzBox an den Clienten. Das Datenpaket passiert nach außen die FritzBox aber immer, egal ob mit oder ohne gesetztem DF-Bit bzw. auch dann wenn das Datenpaket zu "groß" ist.
Code: Alles auswählen
:~$ sudo nping -c 1 --tcp --flags syn --data-length 1600 --df -g 4556 -p 80 heise.de
WARNING: Payload exceeds maximum recommended payload (1400)

Starting Nping 0.7.01 ( https://nmap.org/nping ) at 2016-03-10 09:14 CET
SENT (0.0349s) TCP 192.168.178.21:4556 > 193.99.144.80:80 S ttl=64 id=52267 iplen=1640  seq=192698540 win=1480
RCVD (0.0390s) ICMP [192.168.178.1 > 192.168.178.21 Fragmentation required (type=3/code=4) Next-Hop-MTU=1640] IP [ttl=64 id=46232 iplen=576 ]
 
Max rtt: 3.696ms | Min rtt: 3.696ms | Avg rtt: 3.696ms
Raw packets sent: 1 (1.640KB) | Rcvd: 1 (576B) | Lost: 0 (0.00%)
Nping done: 1 IP address pinged in 1.14 seconds

Code: Alles auswählen
:~$ sudo tcpdump -vvveni any icmp
tcpdump: listening on any, link-type LINUX_SLL (Linux cooked), capture size 65535 bytes
09:14:46.518614  In c0:##:##:##:##:## ethertype IPv4 (0x0800), length 592: (tos 0xd8, ttl 64, id 46232, offset 0, flags [none], proto ICMP (1), length 576)
    192.168.178.1 > 192.168.178.21: ICMP 193.99.144.80 unreachable - need to frag (mtu 1500), length 556
   (tos 0xb8, ttl 56, id 52267, offset 0, flags [DF], proto TCP (6), length 1640)
    192.168.178.21.4556 > 193.99.144.80.80: Flags [S], seq 192698540:192700140, win 1480, length 1600
Office Internet & Phone 50, AVM FRITZ!Box 6360 Cable (kbw) - FRITZ!OS 06.52 - , an Arris-CMTS, zusätzlich eine feste (statische, nicht per DHCP) IPv4-Adresse für meinen Server, am Bridge-Anschluss (kein Bridge-Modus, FB6360-cable wird ohne feste IPv4-Adresse als Router verwendet.)
Konfigurationsdatei der FritzBox: b2b-staticip1_50000_5000_ipv4_sip_wifi-on.bin
NTP_Provider_Interface_Spec_Unitymedia

AVM - IPv6 technical note
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Re: Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon UXP999 » 18.03.2016, 11:40

Hallo tq1199,

vielen Dank für Deine ausführliche Antwort.

Was ich nicht herauslesen konnte, ob es evtl. klappen könnte, durch einen höheren Upload (infolge eines Tarifwechsels bei UM) Paketverluste zu eliminieren bzw. zu minimieren?

Beste Grüße,

UXP.
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Re: Paketverluste durch höheren Upload reduzieren?

Beitragvon johnripper » 18.03.2016, 12:25

Nein
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