Bandbreitenanforderungen des Remotedesktopprotokolls

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Das Remotedesktopprotokoll (Remote Desktop Protocol, RDP) ist eine ausgereifte Technologie, die verschiedene Techniken anwendet, um die Bereitstellung von Remotegrafiken durch den Server an den Client zu perfektionieren. Je nach Anwendungsfall, Verfügbarkeit von Computingressourcen und Netzwerkbandbreite passt das RDP dynamisch verschiedene Parameter an, um für ein optimales Benutzererlebnis zu sorgen.

Das RDP vereint mehrere dynamische virtuelle Kanäle (Dynamic Virtual Channels, DVCs) per Multiplexing in einem einzigen Datenkanal, der über verschiedene Methoden für den Netzwerktransport gesendet wird. Es gibt separate DVCs für Remotegrafiken, Eingabe, Geräteumleitung, Druckvorgänge und vieles mehr. Azure Virtual Desktop-Partner können auch Ihre Erweiterungen verwenden, die DVC-Schnittstellen verwenden.

Die Menge der über RDP gesendeten Daten richtet sich nach der Benutzeraktivität. Beispielsweise kann ein Benutzer für die meisten Sitzungen mit grundlegenden Textinhalten arbeiten und minimale Bandbreite verbrauchen, dann aber einen Ausdruck eines 200-Seiten-Dokuments für den lokalen Drucker generieren. Dieser Druckauftrag verbraucht eine erhebliche Menge an Netzwerkbandbreite.

Bei Verwendung einer Remotesitzung hat die verfügbare Netzwerkbandbreite erhebliche Auswirkungen auf das Benutzererlebnis. Verschiedene Anwendungen und Anzeigeauflösungen erfordern unterschiedliche Netzwerkkonfigurationen. Daher müssen Sie unbedingt sicherstellen, dass Ihre Netzwerkkonfiguration Ihren Anforderungen entspricht.

Schätzen der Bandbreitennutzung

RDP verwendet verschiedene Komprimierungsalgorithmen für verschiedene Datentypen. Anhand der folgenden Tabelle können Sie die Datenübertragungen abschätzen:

Datentyp	Richtung	Vorgehensweise bei der Schätzung
Remotegrafiken	Vom Sitzungshost zum Client	Informationen finden Sie in der ausführlichen Anleitung.
Heartbeats	Bidirektional	Ca. 20 Bytes alle 5 Sekunden.
Eingabe	Vom Client zum Sitzungshost	Die Datenmenge basiert auf der Benutzeraktivität; weniger als 100 Bytes für die meisten Vorgänge.
Dateiübertragungen	Bidirektional	Dateiübertragungen verwenden Massenkomprimierung. Verwenden Sie ZIP-Komprimierungsraten für eine Schätzung.
Drucken	Vom Sitzungshost zum Client	Die Übertragung von Druckaufträgen hängt vom Treiber und der Verwendung der Massenkomprimierung ab. Verwenden Sie ZIP-Komprimierungsraten für eine Schätzung.

In anderen Szenarien können sich die Bandbreitenanforderungen je nach der Art der Nutzung ändern, z. B:

Telefon- oder Videokonferenzen
Echtzeitkommunikation
Streamen von 4-K-Videos

Schätzen der von Remotegrafiken benötigten Bandbreite

Es ist schwierig, die Bandbreitennutzung von Remotedesktops vorherzusagen. Der größte Teil des Datenverkehrs eines Remotedesktops wird durch Benutzeraktivitäten generiert. Jeder Benutzer ist einzigartig, und Unterschiede in Arbeitsmustern können sich erheblich auf die Netzwerknutzung auswirken.

Um die Bandbreitenanforderungen zu verstehen, überwachen Sie am besten tatsächliche Benutzerverbindungen. Diese Überwachung kann über die integrierten Leistungsindikatoren oder über Netzwerkkomponenten erfolgen.

In vielen Fällen können Sie die Netzwerknutzung aber auch schätzen. Hierzu müssen Sie die Funktionsweise des RDP kennen und die Arbeitsmuster der Benutzer analysieren.

RDP sendet die vom Remoteserver generierten Grafikdaten zur Anzeige auf einem lokalen Monitor. Genauer gesagt: Es übermittelt die auf dem Server vollständig zusammengesetzte Desktopbitmap. Auf den ersten Blick mag das Senden einer Desktopbitmap trivial erscheinen, es erfordert aber eine große Menge an Ressourcen. Ein 1080 Pixel großes Desktopbild umfasst unkomprimiert etwa 8 MB Daten. Die Anzeige dieses Bilds auf einem lokal angeschlossenen Monitor mit einer nicht allzu hohen Bildschirmaktualisierungsrate von 237 Hz erfordert etwa 237 MB/s Bandbreite.

Um die Menge an über das Netzwerk übertragenen Daten zu reduzieren, verwendet RDP eine Kombination aus verschiedenen Techniken, beispielsweise den folgenden:

Optimierungen der Bildfrequenz
Klassifizierung des Bildschirminhalts
Inhaltsspezifische Codecs
Progressive Bildcodierung
Clientseitiges Caching

Um Remotegrafiken besser zu verstehen, sollten Sie Folgendes berücksichtigen:

Je umfangreicher die Grafik ist, desto mehr Bandbreite benötigt sie.
- Text, Benutzeroberflächenelemente eines Fensters und einfarbige Flächen verbrauchen weniger Bandbreite als jedes andere Element.
- Komplexe Bilder (z. B. Naturaufnahmen oder Fotografien von Städten oder Personen) beanspruchen am meisten Bandbreite. Die clientseitige Zwischenspeicherung hilft bei der Reduzierung dieser Bandbreite.
Nur geänderte Teile eines Bildschirms werden übertragen. Wenn keine sichtbaren Aktualisierungen des Bildschirms vorhanden sind, werden keine neuen Daten gesendet.
Videowiedergaben und andere Inhalte mit hohen Frameraten sind im Grunde eine Diashow aus Bildern. RDP nutzt dynamisch die jeweils geeigneten Videocodecs, um solche Inhalte mit einer Framerate zu übertragen, die nahezu der ursprünglichen Rate entspricht. Dennoch handelt sich weiterhin um Grafiken, und diese tragen weiterhin am meisten zur Bandbreitennutzung bei.
Leerlaufzeiten in einer Remotedesktopsitzung bedeuten, dass keine oder nur minimale Bildschirmaktualisierungen erfolgen, daher ist die Netzwerknutzung in solchen Zeiten minimal.
Wenn das Fenster des Remotedesktopclients minimiert wird, sendet der Sitzungshost keine Grafikaktualisierungen.

Denke daran, dass die Belastung deines Netzwerks sowohl von der Ausgabebildfrequenz deiner App-Workloads als auch von der Bildschirmauflösung abhängt. Wenn entweder die Bildfrequenz oder die Bildschirmauflösung erhöht wird, steigt auch der Bandbreitenbedarf. Beispielsweise benötigt eine geringe Workload bei einer Anzeige mit hoher Auflösung mehr verfügbare Bandbreite als eine geringe Workload bei normaler oder niedriger Auflösung. Unterschiedliche Anzeigeauflösungen erfordern unterschiedliche verfügbare Bandbreiten.

Anhand der folgenden Tabelle können Sie die in verschiedenen Grafikszenarien benötigte Datenmenge schätzen. Die Zahlen gelten für eine Einzelmonitorkonfiguration mit einer Auflösung von 1920 × 1080 Pixel. Angegeben werden die Werte sowohl für den Standardgrafikmodus als auch den Grafikmodus H.264/AVC 444.

Szenario	Standardmodus	H.264-/AVC 444-Modus	Beschreibung des Szenarios
Idle	0,3 KBit/s	0,3 KBit/s	Der Benutzer hat die Arbeit unterbrochen, es gibt keine aktiven Bildschirmaktualisierungen
Microsoft Word	100–150 KBit/s	200–300 KBit/s	Der Benutzer arbeitet aktiv mit Microsoft Word: Er gibt Text ein, kopiert Grafiken und wechselt zwischen Dokumenten.
Microsoft Excel	150–200 KBit/s	400–500 KBit/s	Der Benutzer arbeitet aktiv mit Microsoft Excel: Mehrere Zellen mit Formeln sowie Diagramme werden gleichzeitig aktualisiert.
Microsoft PowerPoint	4–4,5 MBit/s	1,6–1,8 MBit/s	Der Benutzer arbeitet aktiv mit Microsoft PowerPoint: Er fügt Text und Bilder ein. Der Benutzer verwendet auch umfangreiche Grafiken und Folienübergänge.
Browsen im Web	6–6,5 MBit/s	0,9–1 MBit/s	Der Benutzer arbeitet aktiv mit einer grafisch detailliert gestalteten Website, die mehrere statische und animierte Bilder umfasst. Der Benutzer scrollt horizontal und vertikal durch die Bilder.
Bildergalerie	3,3–3,6 MBit/s	0,7–0,8 MBit/s	Der Benutzer arbeitet aktiv mit der Bildergalerieanwendung: Er durchsucht, zoomt und dreht Bilder und ändert ihre Größe.
Videowiedergabe	8,5–9,5 MBit/s	2,5–2,8 MBit/s	Der Benutzer sieht sich ein Video mit 30 Frames pro Sekunde an, das die Hälfte des Bildschirms einnimmt.
Videowiedergabe im Vollbild	7,5–8,5 MBit/s	2,5–3,1 MBit/s	Der Benutzer sieht sich ein Video mit 30 Frames pro Sekunde an, das im Vollbildmodus wiedergegeben wird.

Dynamische Bandbreitenzuordnung

Remotedesktopprotokoll ist ein modernes Protokoll, das so konzipiert ist, dass es sich dynamisch an sich ändernde Netzwerkbedingungen anpasst. Anstelle festgelegter Grenzwerte für die Bandbreitennutzung verwendet RDP eine kontinuierliche Netzwerkerkennung, die die verfügbare Netzwerkbandbreite und die Roundtripzeit von Paketen aktiv überwacht. Basierend auf den Ergebnissen wählt RDP dynamisch die Optionen für die Grafikcodierung aus und weist Bandbreite für die Geräteumleitung und andere virtuelle Kanäle zu.
Dank dieser Technologie kann RDP die gesamte Netzwerkpipe nutzen (sofern verfügbar) und schnell Kapazität wieder freigeben, wenn das Netzwerk für andere Aufgaben benötigt wird. RDP erkennt die jeweiligen Netzwerkbedingungen und passt Bildqualität, Bildfrequenz und Komprimierungsalgorithmen an, wenn andere Anwendungen Netzwerkbandbreite anfordern.

Begrenzen der Nutzung der Netzwerkbandbreite per Drosselungsrate

In den meisten Szenarien muss die Bandbreitennutzung nicht begrenzt werden, da eine solche Begrenzung Funktionen für Benutzer beeinträchtigen kann. In Netzwerken mit eingeschränkter Bandbreite ist es jedoch zuweilen notwendig, die Netzwerknutzung zu begrenzen. Ein anderes Beispiel sind geleaste Netzwerke, deren Gebühren je nach übertragenem Datenverkehr berechnet werden.

In solchen Fällen können Sie ausgehenden RDP-Netzwerkdatenverkehr begrenzen, indem Sie in der QoS-Richtlinie eine Drosselungsrate angeben.

Implementieren der Begrenzung per Drosselungsrate auf dem Sitzungshost mithilfe einer Gruppenrichtlinie

Sie können die richtlinienbasierte Quality of Service (QoS) in einer Gruppenrichtlinie verwenden, um die vordefinierte Drosselungsrate festzulegen.

Um eine QoS-Richtlinie für in die Domäne eingebundene Sitzungshosts zu erstellen, melden Sie sich zuerst bei einem Computer an, auf dem die Gruppenrichtlinienverwaltung installiert wurde. Öffnen Sie die Gruppenrichtlinienverwaltung (wählen Sie „Start“ aus, zeigen Sie auf „Verwaltungstools“, und wählen Sie dann „Gruppenrichtlinienverwaltung“ aus), und führen Sie dann die folgenden Schritte aus: