Seamless Rate Adaption
Abkürzung: SRA
SRA erlaubt es einem DSL-Anschluss, seine Datenrate im laufenden Betrieb zu ändern — ohne die Verbindung zu trennen. Es ist die Antwort auf ein Verhalten, das Anschlüsse jahrelang unbrauchbar machte: den Resync bei jeder Störung.
Das Problem ohne SRA
Ein DSL-Anschluss handelt beim Verbindungsaufbau aus, wie viele Bits er auf jeden Träger legt — das Bitloading. Grundlage ist der gemessene Störabstand je Frequenz, abgesichert durch eine Reserve, die SNR Margin.
Verschlechtert sich der Störabstand im Betrieb unter diese Reserve, passt das Modem die Verteilung nicht an. Es kann nur eines: die Verbindung abbauen und neu aushandeln. Dieser Resync dauert 10 bis 30 Sekunden, in denen der Anschluss tot ist.
Die Ursachen für solche Verschlechterungen sind alltäglich: eine schaltende Leuchte, ein anlaufender Motor, Nachbarn auf demselben Kabelbündel, Feuchtigkeit in einem Verteiler. Ohne SRA bedeutet jede davon einen Totalausfall von einer halben Minute — und wenn die Ursache wiederkehrt, immer wieder.
Was SRA ändert
Mit SRA kann das Modem das Bitloading während des Betriebs umverteilen. Verschlechtert sich ein Träger, nimmt es ihm Bits weg und verteilt sie um oder reduziert die Gesamtrate. Die Verbindung bleibt dabei bestehen; laufende Übertragungen bemerken allenfalls eine kurze Schwankung.
Umgekehrt funktioniert es ebenso: Verbessert sich der Störabstand, steigt die Rate wieder, ohne dass jemand neu einwählen muss.
Die Anpassung ist in beide Richtungen begrenzt und folgt Schwellwerten, die der Betreiber setzt — sonst würde die Rate dauernd schwanken.
Das Zusammenspiel mit SOS und G.inp
SRA ist einer von drei Mechanismen, die zusammen eingesetzt werden und sich ergänzen:
SRA fängt langsame Verschlechterungen ab, in kleinen Schritten.
SOS (Save Our Showtime) ist der Notfallmechanismus für plötzliche, starke Einbrüche. Es senkt die Rate in einem Schritt drastisch, um die Verbindung zu retten — schneller als SRA, dafür grob.
G.inp (Impulse Noise Protection, auch als Retransmission bekannt) arbeitet auf einer anderen Ebene: Es wiederholt gestörte Datenblöcke auf der Leitung, bevor TCP den Verlust überhaupt bemerkt. Damit werden kurze Impulsstörungen unsichtbar, statt eine Ratenanpassung auszulösen.
Betreiber schalten diese Verfahren gemeinsam, und die Kombination ist der Grund, warum DSL-Anschlüsse heute deutlich stabiler laufen als vor zehn Jahren.
Der Nebeneffekt
Hier liegt die Beobachtung, die Nutzer verwirrt und die niemand erklärt:
Ohne SRA fällt der Anschluss aus — mit SRA wird er langsamer. Beides sind Symptome derselben Störung, aber nur das erste ist auffällig. Ein Anschluss, der über Monate von 100 auf 60 Mbit/s absinkt, hat kein neues Problem: Er hat ein altes, das SRA abfängt, statt es sichtbar zu machen.
Daraus folgt für die Fehlersuche: Eine schleichend sinkende Rate ist ein Befund, kein Verschleiß. Die Werte, die weiterhelfen, sind der Störabstand und die Fehlerzähler der Leitung — nicht die Datenrate allein. Steigt die Rate nach einem manuellen Resync kurzzeitig wieder und fällt dann erneut, bestätigt das die Diagnose.
Erkennbar ist das in den Verbindungsdaten des Routers: Dort stehen SRA-Ereignisse, die aktuelle Rate gegen die ausgehandelte, und die Zahl der korrigierten Blöcke.
Abgrenzung
Der Resync ist das Verhalten, das SRA vermeidet. Seine Zahl ist weiterhin eine wichtige Kennzahl — häufige Resyncs trotz aktivem SRA deuten auf eine Störung, die auch SRA nicht abfängt.
Die SNR Margin ist die Reserve, innerhalb derer SRA arbeitet. Ein Betreiber kann sie erhöhen, um Stabilität zu kaufen — zum Preis einer von Anfang an niedrigeren Rate.
Vectoring bekämpft eine bestimmte Störquelle, nämlich das Übersprechen zwischen Leitungen desselben Bündels, und arbeitet unabhängig von SRA.
Das Shannon-Theorem liefert die Obergrenze, innerhalb derer das Bitloading verteilt wird: Jeder Träger trägt so viele Bits, wie sein Störabstand zulässt.
Quellen
- ITU-T G.992.3 und G.992.5: ADSL2 und ADSL2+
- ITU-T G.993.2: VDSL2
- ITU-T G.998.4: Improved impulse noise protection (G.inp)