Wählen Sie einen Modus und geben Sie Ihre Zahlen ein. Im Modus „Download- oder Upload-Dauer“ zeigt ein Diagramm außerdem, wie die Dauer von der Geschwindigkeit abhängt.
Inhaltsverzeichnis
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Was Sie auf dieser Seite tun können
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Wofür ist diese Berechnung nützlich?
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Anleitung
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Formeln und Abbildungen
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Symbole und Begriffe
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Was Sie vorab wissen sollten
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Mit Excel berechnen
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Mit Google Tabellen berechnen
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Mit Python berechnen
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Die Formel in LaTeX und anderen mathematischen Schreibweisen (zum Kopieren)
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Die Berechnung von ChatGPT ausführen lassen
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Die Vorteile von DataChef
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Verwandte Funktionen
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Alle NumberChef-Rechner
Was Sie auf dieser Seite tun können
- Geben Sie eine Dateigröße und eine Übertragungsrate ein, und Sie sehen sofort, wie lange der Download oder Upload dauert (in Sekunden und zusätzlich gut lesbar, etwa „26 min 40 s“)
- Rechnet zwischen Bit, Byte (B), KB, MB, GB, TB, Kbit, Mbit, Gbit und Tbit um, alles in einer Tabelle
- Schätzt außerdem die Bandbreite, die eine Website braucht (Seitenaufrufe, durchschnittliche Seitengröße und ein Reservefaktor), und die durchschnittliche Bandbreite eines Hostings (Datenvolumen im Monat ÷ Tage)
- Im Modus „Downloadzeit“ zeigt ein Diagramm, wie die Dauer mit steigender Geschwindigkeit sinkt (Antiproportionalität)
- Eine verständliche Erklärung der Formeln sowie Formeln zum Kopieren für Excel, Google Tabellen und Python finden Sie ebenfalls auf dieser Seite
Wofür ist diese Berechnung nützlich?
„Wie lange dauert ein 50-GB-Spiel bei 250 Mbit/s?“ 50 GB sind \(50 \times 8 = 400\) Gigabit, und \(400\,000 \div 250 = 1\,600\) Sekunden, also 26 Minuten und 40 Sekunden.
Wenn Sie die Wartezeit kennen, können Sie planen, etwa den Download vor dem Schlafengehen zu starten oder ihn kurz vor dem Losgehen gar nicht erst zu starten. Sie sehen auch die Antiproportionalität: Bei doppelter Geschwindigkeit halbiert sich die Dauer.
Video-Streaming und Videokonferenzen brauchen eine gleichbleibende Mindestgeschwindigkeit, damit nichts stockt. Rechnet man mit etwa 5 Mbit/s je HD-Stream, brauchen drei Personen, die gleichzeitig in verschiedenen Zimmern schauen, etwa \(5 \times 3 = 15\) Mbit/s.
Beim Umzug oder Tarifwechsel fällt die Wahl leichter, wenn Sie in Zahlen wissen, welche Geschwindigkeit Ihr Haushalt wirklich braucht.
Vor dem Start einer Website schätzen Sie die Bandbreite ab, die für den Datenverkehr nötig ist. Werden Seiten 10-mal pro Sekunde aufgerufen und ist jede Seite 2 MB groß, brauchen Sie \(10 \times 2\,\text{MB} \times 8 = 160\) Mbit/s (bei einem Reservefaktor von 1).
Für Datenspitzen eine Reserve mit einem Reservefaktor einzuplanen, ist üblich, und das Ergebnis ist die Grundlage für die Wahl eines Servers oder Cloud-Tarifs.
Bei einem Tarif mit 20 GB Datenvolumen im Monat ist es nach etwa \(20\,000 \div 200 = 100\) Videos zu je 200 MB aufgebraucht (dezimal ist 20 GB = 20.000 MB).
Wenn Sie wissen, für wie viele Videos das Volumen noch reicht, vermeiden Sie am Monatsende eine gedrosselte Geschwindigkeit und können entscheiden, wann Sie auf WLAN wechseln.
Das Hochladen von 1 TB Daten in die Cloud über eine Leitung mit 1 Gbit/s dauert \(8 \times 10^{12} \div 10^{9} = 8000\) Sekunden (etwa 2 Stunden 13 Minuten).
Wenn Sie die Übertragungsdauer vorher abschätzen, können Sie planen, etwa die Übertragung nachts außerhalb der Geschäftszeiten laufen zu lassen oder die Leitung aufzurüsten. Bei Datenmigrationen und Serverumzügen ist das eine unverzichtbare Rechnung.
Formeln und Abbildungen
Symbole und Begriffe
Symbole
| \(t\) | te | Die Dauer (in Sekunden). Sie ergibt sich, wenn man die Datenmenge durch die Geschwindigkeit teilt. (Von „time“, Zeit.) |
| \(S\) | es | Die Datenmenge (in Bit), die Größe der herunterzuladenden Datei in Bit ausgedrückt. (Von „size“, Größe.) |
| \(v\) | vau | Die Geschwindigkeit (die Anzahl der Bit, die pro Sekunde übertragen werden können). (Von „velocity“, Geschwindigkeit.) |
| \(W\) | we | Die Bandbreite (in Bit pro Sekunde), die größte Datenmenge, die pro Sekunde übertragen werden kann. Auf dieser Seite steht sie für die benötigte oder die durchschnittliche Bandbreite. (Von „width“, Breite, in „bandwidth“.) |
| \(f\) | ef | Der Reservefaktor, das Wievielfache der benötigten Bandbreite Sie für Stoßzeiten einplanen (1 für keine Reserve). (Von „Faktor“.) |
Begriffe
| Bit | Die kleinste Informationseinheit, eine einzelne 0 oder 1. Datenmengen und Übertragungsgeschwindigkeiten werden im Grunde in Bit gezählt. |
| Byte | Eine Einheit aus 8 Bit (1 Byte = 8 Bit). Dateigrößen werden meist in Byte angegeben (B, KB, MB …). |
| Bandbreite | Die größte Datenmenge, die pro Sekunde übertragen werden kann. Man vergleicht sie oft mit der Zahl der Fahrspuren einer Autobahn: Je breiter, desto mehr Daten können gleichzeitig fließen. Sie wird in Bit pro Sekunde (bps) gemessen. |
| Durchsatz | Die Geschwindigkeit, mit der Daten tatsächlich übertragen werden. Ist die Bandbreite die Breite der Autobahn (die theoretische Obergrenze), dann ist der Durchsatz der Verkehr, der tatsächlich rollt, und er liegt wegen Überlastung und Protokoll-Overhead unter der Bandbreite. |
| bps (Bit pro Sekunde) | Die Einheit der Übertragungsgeschwindigkeit, die Zahl der pro Sekunde gesendeten Bit (auch bit/s geschrieben). Mbit/s sind eine Million Bit pro Sekunde und Gbit/s eine Milliarde Bit pro Sekunde. Internetgeschwindigkeiten werden meist in dieser Einheit angegeben. |
| Dezimalpräfix (SI-Präfix) | Die Vorsilben K, M, G und T, die jeweils um den Faktor 1.000 steigen (1 KB = 1.000 B). Sie sind der Standard für Verbindungsgeschwindigkeiten und gelten auf dieser Seite. Für dasselbe „1 GB“ weicht der Wert um etwa 7 % von den Binärpräfixen ab, die um 1.024 steigen. |
| Binärpräfix | Vorsilben, die um den Faktor 1.024 steigen und zur Unterscheidung Ki, Mi und Gi geschrieben werden (1 KiB = 1.024 B). Manche Computer zeigen Speicher in diesen Einheiten an, und weil die Basis eine andere ist, weichen die Werte um etwa 7 % von den Dezimalpräfixen ab. |
| Reservefaktor (Redundanzfaktor) | Beim Abschätzen der Server-Bandbreite das Vielfache des Durchschnitts, das für Momente mit Datenspitzen bereitgehalten wird. Üblich ist etwa 1,5 bis 2, und 1 bedeutet keine Reserve. |
| Antiproportionalität | Ein Zusammenhang, bei dem sich eine Größe auf das Doppelte oder Dreifache vergrößert und die andere dabei auf \(\dfrac{1}{2}\) oder \(\dfrac{1}{3}\) schrumpft (antiproportionale Zuordnung). Die Dauer ist antiproportional zur Geschwindigkeit, je schneller, desto kürzer. |
Was Sie vorab wissen sollten
Das hilft Ihnen, die Berechnung auf dieser Seite wirklich zu verstehen und nicht nur den Knopf zu drücken.
| Division (Klasse 3–4 (8–10 Jahre)) |
|
| Umgang mit Einheiten (Grundschule bis Sekundarstufe I) |
|
| Proportionale und antiproportionale Zuordnungen (Klasse 7 (12–13 Jahre)) |
|
| Große Zahlen und Potenzen (Klasse 8 (13–14 Jahre)) |
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Mit Excel berechnen
| Dateigröße (MB) | 100 |
| Geschwindigkeit (Mbit/s) | 10 |
| Dauer (Sekunden) | =B1*8/B2 |
| Dateigröße (Byte, B) | 1000 |
| Dateigröße (Bit) | =B1*8 |
| Seitenaufrufe pro Tag | 10000 |
| Durchschnittliche Seitengröße (MB) | 2 |
| Reservefaktor | 1,5 |
| Benötigte Bandbreite (Mbit/s) | =B1/86400*B2*8*B3 |
| Monatsvolumen (TB) | 1 |
| Tage | 30 |
| Durchschnittliche Bandbreite (Mbit/s) | =B1*8*1000000/(B2*86400) |
Die zweite Tabelle multipliziert nur die Byte mit 8, um Bit zu erhalten (1.000 B → 8.000 Bit).
Die dritte Tabelle teilt die Seitenaufrufe durch 86.400 (Sekunden pro Tag), um Aufrufe pro Sekunde zu erhalten, und multipliziert dann mit der Seitengröße (in Bit) und dem Reservefaktor. Das Beispiel ergibt etwa 2,78 Mbit/s.
Die vierte Tabelle rechnet das Monatsvolumen in Bit um und teilt durch Tage × 86.400 (Sekunden). 1 TB in 30 Tagen sind etwa 3,09 Mbit/s.
Mit Google Tabellen berechnen
| Dateigröße (MB) | 100 |
| Geschwindigkeit (Mbit/s) | 10 |
| Dauer (Sekunden) | =B1*8/B2 |
| Dateigröße (Byte, B) | 1000 |
| Dateigröße (Bit) | =B1*8 |
| Seitenaufrufe pro Tag | 10000 |
| Durchschnittliche Seitengröße (MB) | 2 |
| Reservefaktor | 1,5 |
| Benötigte Bandbreite (Mbit/s) | =B1/86400*B2*8*B3 |
| Monatsvolumen (TB) | 1 |
| Tage | 30 |
| Durchschnittliche Bandbreite (Mbit/s) | =B1*8*1000000/(B2*86400) |
Mit Python berechnen
file_size = 100 # Dateigröße
file_unit = "MB" # Einheit (B/KB/MB/GB/TB)
speed = 10 # Übertragungsrate
speed_unit = "Mbit/s" # Einheit (bit/s, Kbit/s, Mbit/s, Gbit/s)
# Dezimalpräfixe (zur Basis 1000). 1 Byte = 8 Bit
bits_per = {"B": 8, "KB": 8_000, "MB": 8_000_000, "GB": 8_000_000_000, "TB": 8_000_000_000_000}
bps_per = {"bit/s": 1, "Kbit/s": 1_000, "Mbit/s": 1_000_000, "Gbit/s": 1_000_000_000}
file_bits = file_size * bits_per[file_unit] # Datenmenge (Bit)
speed_bps = speed * bps_per[speed_unit] # Geschwindigkeit (Bit pro Sekunde)
time_sec = file_bits / speed_bps # Dauer (Sekunden)
print(f"Datenmenge: {file_bits:,} Bit")
print(f"Geschwindigkeit: {speed_bps:,} Bit/s")
print(f"Dauer: {time_sec} s")
Die Formel in LaTeX und anderen mathematischen Schreibweisen (zum Kopieren)
t = S ÷ v
t = \dfrac{S}{v}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>t</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac><mi>S</mi><mi>v</mi></mfrac>
</mrow>
</math>
t = S / v
S / v
t := S / v;
t = S / v;
t = S/v
b = B × 8
b = B \times 8
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>b</mi>
<mo>=</mo>
<mi>B</mi>
<mo>×</mo>
<mn>8</mn>
</mrow>
</math>
b = B * 8
B*8
b := B*8;
b = B*8;
b = B×8
W = r × P × f
W = r \times P \times f
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>W</mi>
<mo>=</mo>
<mi>r</mi>
<mo>×</mo>
<mi>P</mi>
<mo>×</mo>
<mi>f</mi>
</mrow>
</math>
W = r * P * f
r*P*f
W := r*P*f;
W = r*P*f;
W = r×P×f
W = Q ÷ (d × 86400)
W = \dfrac{Q}{d \times 86400}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>W</mi>
<mo>=</mo>
<mfrac>
<mi>Q</mi>
<mrow><mi>d</mi><mo>×</mo><mn>86400</mn></mrow>
</mfrac>
</mrow>
</math>
W = Q / (d * 86400)
Q/(d*86400)
W := Q/(d*86400);
W = Q/(d*86400);
W = Q/(d×86400)
Die Berechnung von ChatGPT ausführen lassen
Sie sind ein Assistent für Berechnungen zur Datenübertragung. Führen Sie die folgende Berechnung mit tatsächlich ausgeführtem Python-Code durch und stützen Sie Ihre Antwort ausschließlich auf die Zahlen aus dem Ergebnis der Ausführung (nicht im Kopf rechnen und nicht schätzen). Verwenden Sie dezimale Präfixe (1 KB = 1.000 B, 1 MB = 1.000.000 B, …) und 1 Byte = 8 Bit. Wie viele Sekunden dauert der Download einer 100-MB-Datei über eine Leitung mit 10 Mbit/s (Megabit pro Sekunde)? Geben Sie die Antwort auch in der Form „X Minuten Y Sekunden“ an. Zeigen Sie den verwendeten Code und die Zahlen aus dem Ergebnis der Ausführung.
Anleitung
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1Zahlen eingebenGeben Sie die Zahlen, mit denen Sie rechnen möchten, in die Eingabefelder ein
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2BerechnenKlicken Sie auf die Schaltfläche „Berechnen“
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3Ergebnis ablesenDas Ergebnis erscheint sofort. Auf derselben Seite finden Sie auch den Rechenweg und die Erklärung der Formel
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