Mbps vs. MBps: Warum Ihre Internetgeschwindigkeitswerte nicht übereinstimmen
Sie zahlen für "100 Mbps" Internet. Sie starten einen großen Download und Ihr Browser zeigt 12,5 MB/s an. Sie fühlen sich betrogen. Das werden Sie aber nicht. Beide Zahlen sind korrekt, und der Unterschied liegt an einem einzigen Großbuchstaben.
Das kleine "b" in Mbps steht für Bits. Das große "B" in MBps steht für Bytes. Ein Byte besteht aus 8 Bits. Teilen Sie 100 durch 8 und Sie erhalten 12,5. Ihre Verbindung leistet genau das, was Ihr Anbieter versprochen hat. Die Verwirrung steckt in der Notation, und sobald Sie das Muster durchschauen, überrascht Sie die Rechnung nie wieder.
Der Faktor 8
Die Beziehung ist einfach und absolut. Ein Byte entspricht 8 Bits. Das ist keine Näherung, keine Rundungskonvention und nichts, was je nach Hersteller variiert. IEC 80000-13:2008 definiert das Byte als genau 8 Bits.
Die Notation folgt einer klaren Regel:
- Mbps (kleines b) = Megabit pro Sekunde
- MBps oder MB/s (großes B) = Megabyte pro Sekunde
Um von Mbps in MBps umzurechnen, teilen Sie durch 8. Um von MBps in Mbps umzurechnen, multiplizieren Sie mit 8. Diese einzige Operation erklärt die Lücke zwischen dem, was Ihr Anbieter bewirbt, und dem, was Ihr Downloadmanager anzeigt.
So sehen gängige Tarifgeschwindigkeiten in tatsächlichen Megabyte pro Sekunde aus:
| Internetvertrag (Mbps) | Theoretisches Maximum (MBps) |
|---|---|
| 25 | 3.125 |
| 50 | 6.25 |
| 100 | 12.5 |
| 200 | 25.0 |
| 500 | 62.5 |
| 1,000 (1 Gbps) | 125.0 |
Wenn Sie eine Gigabit-Verbindung haben, liegt Ihre theoretische Obergrenze bei 125 MBps. Nicht bei 1.000 MBps. Die Rechnung ist bei jeder Geschwindigkeitsstufe identisch.
Warum Anbieter in Bits werben
Internetanbieter haben Bits nicht gewählt, um Sie zu verwirren, auch wenn der Marketingvorteil real ist. Die Konvention stammt daher, wie Netzwerkhardware tatsächlich funktioniert.
Netzwerkgeräte übertragen Daten seriell, ein Bit nach dem anderen, über ein Kabel, eine Glasfaser oder einen Funkkanal. Die IEEE 802.3 Ethernet-Standards, die kabelgebundene Netzwerke von 10 Mbps bis hinauf zu 400 Gbps definieren, geben alle Datenraten in Bits pro Sekunde an. Wenn AT&T, Comcast oder die Deutsche Telekom eine Geschwindigkeit bewerben, verwenden sie dieselben Einheiten wie die zugrunde liegende Hardware. Die Alternative würde erfordern, die technischen Datenblätter umzurechnen, was nur eine weitere potenzielle Fehlerquelle wäre.
Allerdings sehen größere Zahlen in der Werbung besser aus. "100 Mbps" klingt achtmal schneller als "12,5 MBps", obwohl beide dieselbe Geschwindigkeit beschreiben. Anbieter werden freiwillig keine kleinere Zahl nennen.
Warum Ihre tatsächliche Geschwindigkeit noch niedriger ist
Selbst nach der Division durch 8 wird Ihre reale Downloadgeschwindigkeit unter dem theoretischen Maximum liegen. Jedes über das Internet gesendete Datenpaket trägt einen Overhead mit sich.
TCP/IP-Protokollheader umhüllen Ihre eigentlichen Dateidaten mit Adressierungs- und Fehlerkorrekturinformationen. Ethernet-Framing fügt weitere hinzu. Zusammen verbrauchen diese Protokollschichten etwa 5 bis 10 Prozent Ihrer Rohbandbreite. Bei einer 100-Mbps-Verbindung beträgt der nutzbare Durchsatz für Dateidaten typischerweise 90 bis 95 Mbps, was etwa 11,2 bis 11,9 MBps entspricht statt der theoretischen 12,5.
WLAN macht es schlimmer. Drahtlose Protokolle (definiert durch IEEE 802.11 Standards) fügen Kollisionsvermeidungsmechanismen, Verschlüsselungs-Overhead und Neuübertragungen bei Signalverschlechterung hinzu. Wände, Entfernung zum Router, Interferenzen von Nachbarnetzwerken und die Anzahl verbundener Geräte verringern den Durchsatz zusätzlich. Eine 100-Mbps-WLAN-Verbindung, die 8 bis 10 MBps tatsächlichen Dateidurchsatz liefert, ist üblich und kein Zeichen dafür, dass etwas defekt ist.
| Internetvertrag (Mbps) | Theoretisches Maximum (MBps) | Typisch Kabel (MBps) | Typisch WLAN (MBps) |
|---|---|---|---|
| 25 | 3.125 | 2.8 - 3.0 | 2.0 - 2.5 |
| 50 | 6.25 | 5.6 - 5.9 | 4.0 - 5.0 |
| 100 | 12.5 | 11.2 - 11.9 | 8.0 - 10.0 |
| 200 | 25.0 | 22.5 - 23.8 | 15.0 - 20.0 |
| 500 | 62.5 | 56.0 - 59.0 | 35.0 - 50.0 |
| 1,000 | 125.0 | 112.0 - 118.0 | 60.0 - 90.0 |
FCC-Breitband-Richtwerte
Im März 2024 hat die FCC ihre Definition von Breitband auf mindestens 100 Mbps Download und 20 Mbps Upload aktualisiert. Der vorherige Schwellenwert von 25 Mbps Download und 3 Mbps Upload galt seit 2015 und wurde weithin als veraltet angesehen. Nach dem neuen Standard muss eine Verbindung mindestens 12,5 MBps Downloadgeschwindigkeit liefern, um als Breitband zu gelten.
Die Breitbandgeschwindigkeiten sind mit dem Ausbau von Glasfaser und DOCSIS-3.1-Kabelnetzen stetig gestiegen, aber Dutzende Millionen Amerikaner, insbesondere in ländlichen Gebieten, liegen nach wie vor unter der 100-Mbps-Schwelle.
Die Speicherseite der Verwirrung
Bits versus Bytes ist nicht die einzige Stelle, an der ähnlich aussehende Präfixe unterschiedliche Dinge bedeuten. Auch bei der Datenspeicherung gibt es eine eigene Variante dieses Problems.
Die IEC hat den Standard 80000-13 veröffentlicht, der binäre Präfixe einführte, um Zweierpotenzen (1.024) von Zehnerpotenzen (1.000) zu trennen. Nach diesem System entspricht 1 Kibibyte (KiB) 1.024 Bytes, während 1 Kilobyte (kB) genau 1.000 Bytes entspricht. Der Unterschied skaliert nach oben: 1 Gibibyte (GiB) sind 1.073.741.824 Bytes, während 1 Gigabyte (GB) 1.000.000.000 Bytes sind.
In der Praxis ist die Anwendung uneinheitlich. Windows zeigt Speichergrößen mit binären Werten an, bezeichnet sie aber als "GB". Deshalb wird eine 500-GB-Festplatte im Datei-Explorer als etwa 465 "GB" angezeigt. macOS wechselte 2009 zur dezimalen Anzeige, sodass dieselbe Festplatte die vollen 500 GB anzeigt. Speicherhersteller verwenden die dezimale Definition (1 GB = 1.000.000.000 Bytes), weil sie SI-Konventionen entspricht und, nicht zufällig, eine größere Zahl auf dem Etikett ergibt.
Das NIST hat die Standards für binäre Präfixe veröffentlicht und empfiehlt deren Verwendung, aber die Computerindustrie hat sie nicht einheitlich übernommen. Das Ergebnis: "GB" auf einem Festplattenkarton und "GB" auf einem Windows-Bildschirm beziehen sich auf leicht unterschiedliche Mengen, und die meisten Menschen bemerken das nie.
Kurz zusammengefasst
Wenn Ihr Internetanbieter Mbps sagt, meint er Megabit. Wenn Ihr Browser MB/s sagt, meint er Megabyte. Teilen Sie durch 8, um umzurechnen. Ziehen Sie weitere 5 bis 10 Prozent für Protokoll-Overhead ab, und mehr, wenn Sie im WLAN sind. Das ist die gesamte Erklärung. Niemand belügt Sie. Die Einheiten sind einfach unterschiedlich.
Sources: IEEE 802.3 Ethernet Standards, IEC 80000-13:2008, FCC Broadband Benchmark Report (2024), NIST Prefixes for Binary Multiples, RFC 793 (TCP)