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Latenz-Bandbreite-Produkt

Datenmenge, die zu jedem Zeitpunkt in der Pipeline unterwegs ist: LBP = Latenz · Bandbreite. Wichtig für TCP-Fenster und Pipelining.

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Latenz-Bandbreite-Produkt berechnen

Datenmenge, die zu jedem Zeitpunkt in der Pipeline unterwegs ist: LBP = Latenz · Bandbreite. Wichtig für TCP-Fenster und Pipelining.

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LBP = Latenz · Bandbreite

Latenz Latenz

Bandbreite Bandbreite

Byte/s

Worum geht es?

Das Latenz-Bandbreite-Produkt (BDP, Bandwidth-Delay Product) gibt an, wie viele Daten gleichzeitig unterwegs sein können, bevor das erste Byte ankommt. Bildlich gesprochen: die Datenmenge, die zu jedem Zeitpunkt in der „Leitung" steckt.

In Netzwerken bestimmt das LBP die optimale TCP-Fenstergröße: Ist das Fenster kleiner als das BDP, verschenkst Du Bandbreite, weil der Sender auf ACKs warten muss. Auch in Speicher- und Speicherbus-Pipelines beschreibt das LBP, wie viele Anfragen parallel offen gehalten werden müssen, um die Bandbreite voll zu nutzen.

Die Formel

Formel Latenz-Bandbreite-Produkt

LBP = Latenz · Bandbreite

Umstellungen:
    Latenz     = LBP / Bandbreite
    Bandbreite = LBP / Latenz

Die Variablen

Symbol	Bedeutung	Einheit	Erklärung
Latenz	Latenz	s	Round-Trip oder One-Way-Latenz.
Bandbreite	Bandbreite	Byte/s	Datenrate.
LBP	Latenz-Bandbreite-Produkt	Byte	Datenmenge in der Pipeline.

Minimal-Beispiel

Latenz 50 ms, Bandbreite 100 MB/s.

Rechnung LBP

LBP = 0,05 · 1 · 10⁸
    = 5 · 10⁶ Byte
    = 5 MB

Praxis-Beispiele

Beispiel 1 — Transatlantik-Verbindung

RTT 100 ms, Gigabit-Link = 125 MB/s.

Rechnung LBP

LBP = 0,1 · 1,25 · 10⁸
    = 1,25 · 10⁷ Byte ≈ 12,5 MB

Beispiel 2 — Bandbreite aus BDP

LBP = 64 KB, Latenz 20 ms.

Rechnung Bandbreite

Bandbreite = 65 536 / 0,02
           = 3,28 · 10⁶ Byte/s ≈ 3,3 MB/s

Beispiel 3 — Speicher-Pipeline

Latenz 80 ns, Bandbreite 25 GB/s.

Rechnung LBP

LBP = 8 · 10⁻⁸ · 2,5 · 10¹⁰
    = 2 000 Byte