Kai kalbame apie greitą interneto ryšį, beveik visi pagalvoja apie megabaitų per sekundę ir atsisiuntimo greitisTačiau labai mažai žmonių atkreipia dėmesį į kitą parametrą, kuris yra svarbesnis nei atrodo: RTT arba kelionės pirmyn ir atgal laikas. Nesvarbu, ar turite aukščiausios klasės šviesolaidinį internetą; jei RTT yra didelis, susidursite su lėtu tinklu, puslapių įkėlimas užtruks ilgai, o vaizdo skambučiai užstrigs. Norėdami tai sumažinti, galite naudoti programos, skirtos optimizuoti „Wi-Fi“ ryšį.
RTT taip pat yra šiuolaikinių technologijų, tokių kaip „Wi-Fi RTT“, tikslus atstumo matavimas ir geolokacija patalposeSupratimas, kas yra duomenų perdavimo laikas pirmyn ir atgal, kaip jis matuojamas ir kas jį pablogina ar pagerina, yra labai svarbus norint optimizuoti tinklus, tiksliai suderinti serverius ir maksimaliai išnaudoti „Wi-Fi“ ryšius, internetinius žaidimus, VoIP ar verslo programas.
Kas yra RTT (keliavimo pirmyn ir atgal laikas) ir kam jis naudojamas?
Kelionės pirmyn ir atgal laikas arba RTT yra intervalas, praeinantis nuo tada, kai įrenginys išsiunčia duomenų paketą, iki tol, kol gauna atitinkamą atsakymą. iš paskirties vietos. Apima išvykstamąją kelionę, apdorojimą nuotolinėje įrangoje ir atsakymo arba patvirtinimo grįžimo kelionę.
Telekomunikacijose tai apibrėžiama kaip laikas, reikalingas signalui išsiųsti, ir laikas, reikalingas signalui gauti. „Patvirtinimas“ (ACK) arba gavimo patvirtinimasŠi vertė apima visus vėlavimus, atsirandančius kelyje: perdavimą, sklidimą, eilių laukimą tarpinėje įrangoje ir serverio atsako laiką.
RTT paprastai matuojamas milisekundės (ms) ir yra pagrindinis tinklo našumo vertinimo rodiklisŽemas RTT rodo greitą ir greitai reaguojantį ryšį; didelis RTT yra didelės delsos ir lėtos naudotojo patirties sinonimas, net jei pralaidumas didelis.
Jo vaidmuo yra esminis IP tinkluose apskritai ir tokiose technologijose kaip „Wi-Fi RTT“, CDN, VPN, palydoviniai ryšiai arba mobilieji tinklaiBe to, daugelis protokolų, tokių kaip TCP, koreguoja savo perkrovos valdymo algoritmus tiksliai remdamiesi RTT matavimais.
Kaip RTT veikia tinklo komunikacijoje
Norėdami tai vizualizuoti, įsivaizduokite, kad turite klientą Vašingtonas ir aš HonkongeIš vartotojo įrenginio siunčiama užklausa (pavyzdžiui, HTTP užklausa). Šis paketas keliauja per kelis maršrutizatorius ir tinklo įrangą, kerta pusę pasaulio, pasiekia serverį Honkonge, ten apdorojamas, o tada serveris siunčia atsakymą atgal į Vašingtoną.
RTT bus bendras laikas nuo užklausos išsiuntimo iki atsakymo gavimo iki kilmės taško. Šiai kelionei įtakos turi fizinis atstumas, tarpinė įranga, perdavimo terpė, perkrova ir nuotolinio serverio našumas.
Geriausiai žinomas būdas susidaryti vaizdą apie RTT yra naudoti įrankį ping, kuris siunčia ICMP aido pranešimus Jis siunčia signalą pagrindiniam kompiuteriui ir matuoja, kiek laiko užtrunka gauti aidą atgal. Kiekviena ping išvesties eilutė, kurią matote su „time=XX ms“, iš tikrųjų yra konkretus RTT, išmatuotas tam bandymui.
RTT taip pat galima gauti kitu lygiu, pavyzdžiui, TCP protokole, kur patvirtinimai leidžia tinklo stekams... nuolat vertinti RTT, kad būtų galima koreguoti langus ir laikmačiusTai labai svarbu siekiant užkirsti kelią TCP perkrauti tinklą ir tuo pačiu metu maksimaliai išnaudoti turimą pralaidumą.
Programų kontekste kiekvienas pilnas užklausos ir atsakymo apsikeitimas yra žinomas kaip „taikymo pokytis“Kiekvieną posūkį lemia tinklo delsa ir RTT, o kai programa atlieka šimtus ar tūkstančius posūkių iš eilės, didelis RTT galiausiai sunaikina suvokiamą našumą.
RTT, delsos, greičio ir pralaidumo skirtumai
Terminai, tokie kaip delsa, RTT, greitis ir pralaidumasTačiau jie nėra tas pats, ir jų maišymas gali sukelti painiavą bandant patobulinti tinklą.
Griežtai kalbant, latencija yra vienkryptis uždelsimo laikas Laikas, per kurį paketas keliauja iš šaltinio į paskirties vietą. RTT yra kelionės pirmyn ir atgal laikas, t. y. išsiuntimo ir grąžinimo delsos suma, pridėjus tarpinį apdorojimą, reikalingą atsakymui išsiųsti.
Kita vertus, pralaidumas yra maksimali perdavimo galia ryšio, t. y. kiek duomenų galite siųsti per sekundę (pavyzdžiui, 300 Mbps). Failo atsisiuntimo greitis gaunamas sujungus šį turimą pralaidumą su delsa / RTT ir naudojamų protokolų efektyvumu.
Galite turėti didžiulį pralaidumą, bet a labai didelis delsos laikas, kaip dažnai nutinka palydoviniuose ryšiuoseTokiu atveju dideli atsisiuntimai galbūt ir nėra tokie blogi, tačiau greita sąveika (svetainių atidarymas, internetinių žaidimų žaidimas, nuotolinis darbas) atrodo lėta, nes kiekvienas programos paleidimas yra baudžiamas dideliu RTT.
RTT įtaką darantys veiksniai
RTT nėra fiksuotas skaičius, Jis gali nuolat keistis priklausomai nuo tinklo būsenos.Yra keletas pagrindinių veiksnių, paaiškinančių, kodėl kartais kelionės pirmyn ir atgal laikas staiga padidėja.
Fizinis atstumas tarp kilmės ir paskirties vietos
Grynas ir paprastas atstumas nustato pagrindinę ribą: Nors duomenys keliauja labai greitai, jie neprasideda akimirksniu.Kai siuntimo ir paskirties vietos yra skirtinguose žemynuose, paketas turi nukeliauti tūkstančius kilometrų šviesolaidžiu, povandeniniais kanalais ir įranga, o tai sukuria neišvengiamą minimalų vėlavimą.
Net ir maksimaliai optimizavus perdavimo terpę, paketui vis tiek yra minimalus laikas, per kurį jis perkeliamas. fizinis atstumas tarp dviejų tolimų taškųTodėl paslaugos teikimas šalyje, toli nuo galutinio vartotojo, paprastai lemia didesnius RTT.
Perdavimo terpė ir technologija
Ryšio tipas tiesiogiai veikia RTT. Ryšys Šviesolaidinis kabelis yra geresnis nei varinė pora, „Wi-Fi“ ar palydovinis ryšysKiekviena terpė turi savo sklidimo charakteristikas, fizinius apribojimus ir vėlavimus. Namų aplinkoje tai netgi įmanoma. Naudokite savo seną mobilųjį telefoną kaip stiprintuvą siekiant pagerinti pasiekiamumą.
Apskritai, šviesolaidiniai ryšiai siūlo trumpesnis sklidimo laikas ir mažiau trukdžių nei varis. Belaidžiai tinklai („Wi-Fi“, LTE, 5G) sukelia retransliacijos klaidų, trukdžių ir spektro valdymo problemų. Palydoviniai ryšiai, reikalaujantys, kad signalas pasiektų orbitinį palydovą ir grįžtų atgal, sukuria didžiulius RTT, net jei pralaidumas yra pakankamas.
Tinklo šuolių skaičius
Kiekvienas tarpinis tinklo įrenginys, pvz., maršrutizatoriai arba 3 lygio komutatoriai, yra papildomas šuolis maršruteKiekvienas šuolis apima apdorojimą, galimas laukimo eiles ir maršruto parinkimo sprendimus, todėl pailgėja bendras laikas, per kurį paketas pasiekia paskirties vietą.
Kuo daugiau tarpinių mazgų yra tarp šaltinio ir paskirties, tuo didesnė tikimybė, kad RTT padidės. Sudėtinguose arba prastai optimizuotuose maršrutuose paketas gali praeiti ilga maršrutizatorių grandinė, padvigubinanti arba patrigubinanti delsą kurį turėtume su tiesesniu maršrutu.
Tinklo perkrova ir srautas
Kai tinklas perpildytas duomenų srautu, tinklo įranga pradeda kaupti paketų eiles ir, kraštutiniais atvejais, jas prarasti. Dėl perkrovos paketų apdorojimas užtrunka ilgiau. ir kad reikalingi pakartotiniai perdavimai, suaktyvinantys RTT.
Tai taikoma tiek pasauliniam internetui, tiek vidiniams tinklams. Pavyzdžiui, įmonėje, jei daug vartotojų vienu metu atsisiųsti didelius failus arba transliuoti vaizdo įrašusSrautas iš kitų įmonių programų gali susidurti su RTT šuoliais ir nepastoviu veikimu.
Serverio atsako laikas
Ne viskas yra „tinklo kaltė“. Kai užklausą gaunantis serveris yra perkrautas arba per mažas, Prašymų apdorojimas užtrunka ilgiau nei įprastai.Tuo metu klientas toliau laukia jūsų atsakymo, todėl bendras RTT padidės.
Jei serveriui reikia pateikti užklausą duomenų bazėms, iškvieskite Išorinės API arba atlikite intensyvius skaičiavimus Norint atsakyti, tos papildomos milisekundės ar sekundės taip pat prisideda prie RTT. Kai yra per daug vienu metu gaunamų užklausų, serveris gali įtraukti naujas užklausas, dar labiau pailgindamas laukimo laiką.
Vietinio tinklo (LAN) srautas
Daugelyje organizacijų įmonių tinklą sudaro keli sujungti LAN tinklai, kurie dalijasi išorinėmis jungtimisNet ir esant stipriam interneto ryšiui, vidinis srautas gali sukelti kliūčių.
Įsivaizduokite biurą, kuriame daug darbuotojų vienu metu pradeda žiūrėti tiesioginę transliaciją. Net jei interneto tiekėjas gali tai sutvarkyti, Vidiniai ryšiai ir išeinantis maršrutizatorius gali būti perkrauti, paveikdamas visų kitų programų, kurios praeina per tą pačią infrastruktūrą, RTT.
RTT ir programos našumo ryšys
RTT daro tiesioginį poveikį sklandumo jausmas bet kurioje programoje, kuri priklauso nuo tinkloTai ne tik laboratorinis skaičius: tai reiškia pakrovimo laiką, laukimo laiką ir mikroįpjovimus, kuriuos vartotojas pastebi akimirksniu.
Kiekvieną kartą, kai programa pateikia užklausą serveriui ir laukia jo atsakymo, ji sunaudoja bent vienas RTTJei programa yra prastai sukurta ir pateikia daug nuoseklių užklausų (vieną po kitos), visų tų RTT suma gali paversti paprastą operaciją amžinybe.
Tipiškas pavyzdys yra programos, kurios atlieka SQL užklausos eilutė po eilutėsJei kiekviena duomenų bazės grąžinta eilutė reiškia naują programos paleidimą, aplinkoje, kurioje, pavyzdžiui, yra 500 ms RTT (tipiškas palydoviniam ryšiui), bendras laikas staiga išauga: 1000 eilučių virstų šimtais sekundžių sukaupto laukimo.
Kita vertus, jei programa geriau išnaudoja tinklą ir kaupia duomenis, kad juos gautų mažiau pamainųRTT poveikis yra smarkiai sumažintas. Todėl svarbu kurti efektyvius programų ir užklausų protokolus, visada atsižvelgiant į delsą.
„Wi-Fi“ ir „Wi-Fi RTT“ poveikis delsai
Belaidžiuose tinkluose svarbus dar vienas veiksnys: pats tinklas. radioelektrinė terpė, veikiama trukdžių ir kliūčių„Wi-Fi“ signalą gali pabloginti sienos, baldai, kiti netoliese esantys maršrutizatoriai, mikrobangų krosnelės, belaidžiai telefonai ir daug daugiau, todėl patartina pagerinti WiFi aprėptį.
Visa tai sukelia perdavimo ir pakartotinio perdavimo klaidas, kurios padidina efektyvus RTT, kurį gauna programosNors maršrutizatorius rodo labai didelį teorinį greitį, pakartotiniai bandymai, susidūrimai ir laukimas prieigos prie terpės galiausiai sulėtina ryšį.
2,4 GHz dažnių juostose, kur beveik nėra trys nepersidengiantys 20 MHz kanalaiTrikdžiai tarp kaimyninių tinklų yra labai dažni. Padidinus dažnį iki 40 MHz, naudojamų kanalų skaičius dar labiau sumažėja, o tai padidina persotinimo tikimybę.
5 GHz dažnių juostoje yra daugiau nepersidengiančių kanalų, net naudojant 40 arba 80 MHz dažnių juostas, o tai paprastai reiškia didesnis efektyvus greitis ir mažesnis delsos laikasDėl to šiek tiek sumažėja veikimo nuotolis. Todėl aplinkoje, kurioje yra daug netoliese esančių tinklų, dažnai naudingiau teikti pirmenybę 5 GHz dažniui RTT jautrioms programoms.
Kaip sumažinti RTT ir pagerinti naudotojo patirtį
RTT sumažinimas yra vienas efektyviausių būdų pagerinti bet kurios internetinės paslaugos suvokiamą greitįNe visada galima sutrumpinti fizinį atstumą, tačiau yra keletas strategijų, kaip sutrumpinti laiką milisekundėmis.
Pirma, optimizuokite tinklo infrastruktūra, kokybiškos įrangos pasirinkimas ir efektyvus topologijos dizainasTai padeda sumažinti nereikalingus perėjimus ir apdorojimo vėlavimus. Geras maršrutų parinkimas, nurodant tiesioginius maršrutus į dažniausiai naudojamas paskirties vietas, taip pat padeda pritraukti taškų.
Kita vertus, koreguojant Serverio našumas: Pakankamas procesoriaus, atminties ir greitos saugyklos pajėgumas ir tinkama programinės įrangos konfigūracija. Lėti arba perkrauti serveriai žymiai padidina RTT, net jei tinklas yra nepriekaištingas.
El uSO Turinio pristatymo tinklai (CDN) yra vienas galingiausių ginklųCDN replikuoja ir kaupia turinį geografiškai paskirstytuose serveriuose, todėl vartotojai pasiekia netoliese esantį mazgą, o RTT gerokai sutrumpėja.
Taip pat padeda tokie metodai kaip šie: Kliento pusės kaupimas talpykloje, duomenų glaudinimas ir nuolatinių ryšių atidarymas ir užklausų multipleksavimas. Viskas, kas leidžia mažiau kelionių pirmyn ir atgal arba siųsti mažiau baitų, padeda sumažinti RTT ir sklandžiau apdoroti duomenis.
Vėlavimas, žaidimai ir realaus laiko programos
Internetiniuose vaizdo žaidimuose labiausiai stebimas parametras yra būtent ping, kuris yra ne kas kita, kaip pačios programos išmatuotas RTTŽemas „ping“ signalas sukelia beveik momentinius veiksmus; didelis – nepavyksta pasiekti tikslo, veikėjai juda šuoliais ir atsiranda įvairių desinchronizacijų.
Žanrai, jautriausi vėlavimui, yra pirmojo asmens šaudyklės ir konkurenciniai žaidimaikur kelios milisekundės gali viską pakeisti. Strategijos žaidimai ar kai kurie MMORPG geriau toleruoja šiek tiek didesnį RTT, bet net ir tada per didelis delsos laikas tampa erzinantis.
Atsižvelgiant į tai, rekomenduojami tokie sprendimai kaip: kai tik įmanoma, prijunkite per Ethernet kabelįRinkitės geografiškai arti esančius žaidimų serverius ir optimizuokite maršrutizatoriaus nustatymus (QoS, žaidimų srauto prioritetizavimas, mažiau apkrauti „WiFi“ kanalai).
Be vidutinio RTT, į vaidmenį įeina dar vienas kintamasis: virpėjimas, t. y. siuntinių atvykimo laiko kintamumasNors vidutinis RTT yra priimtinas, didelis virpėjimas sukelia duomenų srauto trūkčiojimą, o tai vaizdo skambučiuose ir žaidimuose reiškia nuolatinius pertrūkius ir mikrostabdymus.
„Wi-Fi RTT“ kaip vietos nustatymo technologija
Be tinklo našumo matavimo, RTT koncepcija naudojama ir „Wi-Fi RTT“ (kelionės pirmyn ir atgal laikas) – technologija, skirta atstumams patalpose apskaičiuoti.Užuot tiesiog matavęs signalo stiprumą, jis matuoja, kiek laiko paketas keliauja į suderinamą įrenginį ir prieigos tašką bei iš jų.
Tiksliai išmatuojant tą kelionės pirmyn ir atgal laiką ir darant prielaidą, kad sklidimo greitis yra žinomas, galima įvertinti atstumas tarp įrenginio ir kelių „Wi-Fi“ prieigos taškųSujungus šiuos atstumus (trilateracija), vartotojas gali nustatyti savo buvimo vietą pastate daug tiksliau nei naudojant paprastą RSSI.
Ši technika ypač naudinga Patalpų navigacija, vietos nustatymo paslaugos prekybos centruose, oro uostuose, ligoninėse ir kitose vietose, kur GPS veikia netinkamai arba tiesiog neegzistuoja. Be to, tai leidžia kurti kontekstines paslaugas, pagrįstas naudotojo padėtimi uždaroje erdvėje.
Kad „Wi-Fi RTT“ veiktų, reikia įrenginių ir prieigos taškų, kurie palaiko atitinkamą standartą, taip pat gerai suprojektuoto belaidžio tinklo. Nepaisant to, tai labai aiškus pavyzdys, kaip... Klasikinė „Round Trip Time“ koncepcija yra perkonfigūruota su visiškai kitu tikslu.ne tiek našumo matavimas, kiek atstumų skaičiavimas.
Supratimas, kas yra RTT, kas jį veikia ir kaip juo pasinaudoti arba jį sumažinti, leidžia jums kuo geriau išnaudoti jo galimybes. daug daugiau naudos iš tradicinių duomenų tinklų ir naujų technologijų, tokių kaip „Wi-Fi RTT“,gerinant suvokiamą greitį, paslaugų kokybę realiuoju laiku ir vietos nustatymo tikslumą patalpose.
