Netz-Kollaps: Warum WLAN in Massen scheitert

WLAN nutzt das höfliche Protokoll CSMA/CA. Dein Handy „lauscht“ in den Äther: Ist der Kanal frei, sendet es Daten. Hört es ein anderes Gerät, wartet es brav ab. In dichten Menschenmengen bricht diese Logik durch das Hidden-Node-Problem jedoch katastrophal zusammen.

Stell dir zwei Smartphones an entgegengesetzten Enden eines Stadions vor. Beide funken zum selben Router, sind aber zu weit voneinander entfernt, um sich gegenseitig zu hören. Handy A hört Stille und sendet. Handy B hört ebenfalls Stille und sendet zeitgleich.

Die Signale kollidieren am Router und erzeugen unlesbaren Datensalat. Nach jeder Kollision gehen beide Geräte in einen Exponential Backoff – eine zufällige Wartepause, bevor sie es erneut versuchen.

In dichten Massen multiplizieren sich diese Kollisionen geometrisch. Die Latenz explodiert und der Durchsatz bricht auf null ein, völlig egal, wie viel Rechenpower der eigentliche Router besitzt.

WLAN crasht oft nicht wegen 4K-Streams, sondern bevor das erste echte Megabyte übertragen wird. Der stille Killer heißt Management Overhead. Geräte und Router tauschen ständig Hintergrundinfos aus: Beacons, Probe Requests und Authentifizierungen.

Dein Handy ruft permanent: „Gibt es hier bekannte Netze?“, während Router antworten: „Ich bin hier, das sind meine Features!“. Damit auch uralte Geräte diese Infos verstehen, werden Management-Frames mit der niedrigsten Basisdatenrate gesendet (oft nur 1 oder 2 Mbit/s).

Da sie so extrem langsam funken, blockieren diese winzigen Pakete überproportional viel Sendezeit. In einem vollen Kongresszentrum verbrauchen 10.000 suchende Handys die gesamte verfügbare Airtime.

Die Frequenz ist dann zu 100 % ausgelastet, nur weil sich Geräte gegenseitig „Hallo“ sagen. Für tatsächliche Nutzerdaten bleibt in diesem digitalen Stimmengewirr schlicht kein Platz mehr.

Früher galt: Wenn ein Router auf Kanal 36 einen anderen Router auf demselben Kanal hörte, stoppte er und wartete. Das machte aus vielen teuren Access Points (APs) faktisch einen einzigen, langsamen Router.

WiFi 6 (802.11ax) löst diesen Designfehler mit BSS Coloring. Jedes Datenpaket erhält eine 6-Bit-Kennung – eine digitale „Farbe“ im Header. Die Hardware erkennt sofort: Gehört das Paket zu meinem Netz oder zum Nachbarn?

Hat das Signal eine andere Farbe, wird es als ignorierbares Hintergrundrauschen behandelt und das Gerät sendet trotzdem. Das verbessert den Spatial Reuse (räumliche Wiederverwendung) massiv.

Mehrere Router auf der gleichen Frequenz können nun zeitgleich arbeiten, ohne durch Backoff-Timer ausgebremst zu werden. Es ist das digitale Äquivalent zu Schallschutzkabinen in einer vollen Messehalle – effizient und störungsfrei.