ECN-Handshake bestanden, Signal auf dem Pfad gelöscht

Zusammenfassung

Von den erfolgreich erreichten Tranco-Webservern handelten 97,98 Prozent über IPv4 und 99,97 Prozent über IPv6 ECN aus. Das belegt die Fähigkeit der Endpunkte, nicht des gesamten Pfads.
In einer separaten Pfadmessung zeigten 2.278.845 von 52.916.794 vollständigen Traces eine Löschung von ECN-Bits: 4,3 Prozent insgesamt, 6,7 Prozent bei IPv4 und 3,9 Prozent bei IPv6.

Eine erhaltene ECN-Markierung kann dem Sender helfen, früher gegenzusteuern, bevor Pakete verloren gehen. Der TCP-Handshake prüft aber nur den Anfang dieser Kette. Ein paar Stationen später kann ein Gerät das Stausignal aus dem Paket wischen. Danesh Zeynalis Vortrag auf der RIPE 93 zerlegt deshalb eine bequeme Kennzahl in drei Befunde: Aushandlung am Server, Bit-Erhalt unterwegs und Nutzung im beobachteten Datenverkehr.

ECN lässt einen Router beginnende Überlastung im IP-Header markieren, bevor er ein Paket verwirft. Der Empfänger meldet die Markierung an den Sender zurück. Dieser kann seine Rate senken. Auch L4S baut auf dieser Kette auf. Ein erfolgreicher Handshake bestätigt nur, dass beide Endpunkte ECN aushandeln können. Er sagt nichts darüber aus, ob Geräte dazwischen die Markierung erhalten.

Das Team maß aktiv von sieben geografisch verteilten Standorten. Bei den erfolgreich erreichbaren Tranco-Webservern handelten 97,98 Prozent der IPv4- und 99,97 Prozent der IPv6-Server ECN aus. Der nächste Test ergab eine andere Zahl: Nach erfolgreicher Aushandlung bestanden 3,26 Prozent der getesteten IPv4-Server den grundlegenden ECN-Antworttest auf IP-Ebene nicht; in der Tranco-IPv6-Zeile waren es 0,06 Prozent. Das ist eine gemessene Serverstichprobe, keine Vollerhebung des Internets.

Danach prüften die Forschenden ECN-Bits entlang der Route. Zu den Endpunktlisten sammelten sie 13.159.671 IPv4- und 64.383.648 IPv6-Traces. 8.407.316 beziehungsweise 44.509.478 erreichten ihr Ziel. In den 52.916.794 vollständigen Traces wurde 2.278.845-mal mindestens eine Löschung beobachtet. IPv4 war stärker betroffen als IPv6; am häufigsten wurden die ECN-Bits auf 00 zurückgesetzt.

Die Einheit sind Traces, keine Menschen und keine ausgefallenen Anwendungen. Für die Zuordnung des Eingriffs verlangte die Studie zwei benachbarte antwortende Hops. Schweigt ein Gerät, bleibt sein genauer Ort offen. Außerdem stammen die Handshake- und Pfadtests aus getrennten Messreihen; sie verfolgen nicht dieselbe Verbindung vom SYN bis zur Anwendungsantwort.

Passive Messungen fragen, ob ECN im Verkehr auftaucht. In monatlichen MAWI-Snapshots von 2007 bis Juli 2025 handelten seit 2017 rund 3,8 Prozent der TCP-Flows mit erfolgreichem Handshake ECN aus; bei größeren Datenflüssen war ECN häufiger. M-Lab-Tests von August 2021 bis August 2025 zeigten, dass sich die ECN-Aushandlung in Mobilfunknetzen nahezu verdoppelte, während ECT-Signale auf IP-Ebene hinterherhinkten, besonders auf mobilen Pfaden. In den untersuchten ISP- und Mobilnetzen schnitt IPv6 bei ECT erfolgreicher ab.

„ECN aktiviert“ fasst drei unterschiedliche Ergebnisse in einem Häkchen zusammen. Die Studie misst Unterstützung und Signalisierung, aber weder die Latenz noch den Durchsatz, den Nutzer tatsächlich erleben. Genau diese Verbindung würde die betriebliche Investitionsrechnung verändern.