bps (Bit pro Sekunde)

bps (Bit pro Sekunde, kleines b) ist die Standardeinheit für die Datenübertragungsrate. Gängige Vielfache: kbit/s (Kilobit, 10³), Mbit/s (Megabit, 10⁶), Gbit/s (Gigabit, 10⁹).

Entscheidende Unterscheidung: bps (Bit) ist nicht Bps (Byte). 1 Byte = 8 Bit, also liefert eine 100-Mbit/s-Internetverbindung ein theoretisches Maximum von 12,5 MB/s (Megabyte pro Sekunde). Das 8×-Verhältnis ist eine ständige Quelle der Verwirrung im ISP-Marketing – “100 Megabit” klingt schnell, lädt Dateien aber mit “12,5 Megabyte”-Geschwindigkeit herunter.

Referenzraten:

• Einwahlmodem (1990er): 56 kbit/s
• CD-Audio: 1411 kbit/s (unkomprimiertes PCM)
• MP3 (hohe Qualität): 320 kbit/s
• Spotify (Premium): 320 kbit/s Ogg Vorbis
• YouTube-1080p-Video: ~5 Mbit/s
• Netflix 4K HDR: ~25 Mbit/s
• Modernes Glasfaser-Breitband: 1-10 Gbit/s
• USB 3.2: 20 Gbit/s
• Thunderbolt 4: 40 Gbit/s
• Ethernet-Rechenzentrums-Backbones: 100-400 Gbit/s

Für die Datenspeicherung ist das Byte (oder Kilobyte, Megabyte usw.) die Standardeinheit. Die Konvention lautet im Wesentlichen: Rate in Bit, Kapazität in Byte. Nahezu jedes Produktdatenblatt folgt dem.

Warum ISPs Bit statt Byte angeben: die Konvention stammt aus der Zeit, als die meisten Daten serieller Leitungstext waren und das Bit die natürliche Einheit auf der Leitung war. Sie hat auch einen Marketingvorteil: “100 Mbit/s” klingt achtmal größer als “12,5 MB/s”, deshalb wird jeder Consumer-ISP-Tarif in Bit angegeben. Speicheranbieter lernten den umgekehrten Trick und geben Byte an (eine 1-TB-Festplatte sieht größer aus als “8 Tbit”). Beide Konventionen sind technisch korrekt, sorgen aber dafür, dass die größer aussehende Zahl immer neben dem Preis steht.

Beworbene vs. effektive Bandbreite: eine 100-Mbit/s-Verbindung liefert in der Praxis selten 12,5 MB/s. TCP-Overhead (~3-5 %), TLS-Handshake-Kosten, HTTP-Request/Response-Framing und Last-Mile-Überlastung fressen zusammen 10-30 % der angegebenen Rate auf einer typischen Website. Für einen sauberen Speedtest wie fast.com oder speedtest.net erwarten Sie 85-95 % der beworbenen Rate; für reale Datei-Downloads von einem einzelnen Server in einem anderen Land sind 50-70 % normal. Verwandt: Latenz, Hertz. Quelle: ITU-T — Telecommunication data transmission standards.

Durchgerechnetes Beispiel: Wie lange dauert der Download eines 4-GB-Spiels

Eine 4-GB-Spieldatei auf einer 100-Mbit/s-Verbindung: in Bit umrechnen = 4 × 8 = 32 Gbit = 32.000 Mbit. Theoretische Mindestzeit = 32.000 / 100 = 320 s ≈ 5 min 20 s. In der Praxis: nehmen wir 80 % des beworbenen Durchsatzes wegen TCP- und HTTP-Overhead an, also eher 6 min 40 s. Auf einer 1-Gbit/s-Glasfaserleitung dauert derselbe Download ~40 s tatsächliche Zeit; auf einem ausgelasteten 25-Mbit/s-Kabel, das mit einem 4K-Netflix-Stream geteilt wird (der ~25 Mbit/s der Leitung verbraucht), kann der verbleibende Spielraum unter 1 Mbit/s liegen und der Download zieht sich über eine Stunde. Deshalb zählen CDN-Edge-Caches und HTTP/2-Multiplexing – die beide die effektive Nebenläufigkeit erhöhen, ohne die rohe bps zu erhöhen – für das Surf-Erlebnis mehr als die Spitzen-Verbindungsgeschwindigkeit.

Wann die Bit/Byte-Unterscheidung im Code beißt

Video-Transcoding-Presets werden in bps angegeben (kbit/s für Audio, Mbit/s für Video); Speichergrenzen in Containern, S3-Lifecycle-Policies und Lambda-Speicher-Caps sind in Byte. Diese zu vermischen hat reale Produktionsfehler verursacht: Ein CDN-Egress-Alarm, der auf “50 MB/s” gesetzt war, während die Metrik tatsächlich 50 Mbit/s betrug, löste 8× zu oft aus und wurde stummgeschaltet, was in mindestens einem veröffentlichten Postmortem einen echten Exfiltrationsvorfall verdeckte. Die defensive Gewohnheit: schreiben Sie die Einheit immer in Variablennamen – video_bitrate_mbps, nicht video_bitrate. Siehe auch Kibibyte für den parallelen Binär-vs-Dezimal-Fallstrick auf der Speicherseite, und IETFs RFC 1191 zur Path-MTU-Discovery dafür, warum der Durchsatz auf Leitungsebene selten der angegebenen Zahl entspricht.