امروز: ۰۴ آذر ۱۴۰۳
در مسیر توسعه فردی و سازمانی
اشتراک دانش علی اشترخانی » عوامل تأخیر و کندی در شبکه ها (ویرایش در ۱۳۹۶/۱۱/۰۸)
تایید شده

تأخیر (Latency)، جزء جدایی ناپذیر معماری اینترنت است. جریان پیوسته‌ی داده های آنلاین، روی سرورها به بسته های اختصاصی دیتا تقسیم می شود. هر بسته(Packet)، حداقل از درون یک شبکه پر ازدحام، عبور کرده و در عرض چند میلی ثانیه، مسیریابی می شود. به این معنی که ممکن است سه بسته متوالی، مسیرهای بسیار متفاوتی را برای رسیدن به مقصد، طی کنند.


این موضوع، به عنوان یک وابستگی در جامعه مدرن امروزی روی بستر اینترنت در حال افزایش است. تأخیر (Latency) در حال تبدیل به یک موضوع جدی برای شرکت ها و کسب و کارهای آنلاین است. این تاخیر و کندی همواره به دنبال انتقال دیتا وجود دارد. تاثیر این تاخیر در صنعت های مختلف، بسیار متفاوت است. در یک بستر کسب و کار الکترونیک، تاخیر و ناپایداری، تا حدی قابل قبول است. اما به عنوان مثال، برای سرورهای ارائه دهنده بازی های آنلاین، حتی 30 میلی ثانیه هم قابل قبول نیست.


هر روتر، سرور و یا هر نود توزیعی در شبکه، یک مقدار تاخیر کمی برای تحویل بسته را به آن اضافه می کند. این موضوع برای مسافت فیزیکی طی شده توسط کابل های فیبر نوری هم درست است. اگر یک بسته دیتا، مسیری را از سانتا مونیکا به سمت شیکاگو توسط بوئنوس آیرس و تورنتو طی کند، طبیعتا مسیری بیشتر از طی مسافت جاده یا شاهراه 66 در آمریکا را پیموده است. متأسفانه کندی اتصالات اینترنت ماهواره ای، موجب تاخیر تا حدود 600 میلی ثانیه می شود. به همین دلیل است که در آینده، شبکه OneWeb، ماهواره هایی با مسافت فقط 750 مایل (حدود 1200 کیلومتر) از سطح زمین برای توسعه پهنای باند اینترنت، راه اندازی می کند که در مقایسه با ماهواره Orbit که در حال حاضر در فاصله 22000 مایل قرار دارد، بسیار جالب توجه است.


عامل دیگر تأخیر، ظرفیت کم سرورهای شبکه است. به عنوان مثال، اگر یک سرویس جریان داده، بر اثر بار ترافیکی زیاد فراخوانی نشود، دچار ناپایداری در سرویس دهی و کاهش کارایی می شود. این موضوع برای شبکه های تلفن همراه در سمت کاربر هم بسیار محسوس است. با وجود توسعه‌ی این شبکه ها به سمت شبکه های 3G یا 4G، هنوز در برخی مواقع، شاهد افت کیفیت بازی ها و یا پادکست های آنلاین هستیم.



دوره های طولانی تأخیر برای بستر رسانه تا حدی قابل پذیرش است. به عنوان مثال، در یک بازی شطرنج آنلاین، تأخیر باید زیر 100 میلی ثانیه باشد، در حالیکه در بازی های مبارزه ای و تفنگی، این تأخیر باید زیر 30 میلی ثانیه باشد. هرگونه کاهش در کیفیت گرافیکی و تأخیر در بازی های آنلاین، تجربه ناخوشایندی را برای اینگونه بازی ها بوجود می آورد که این موضوع برای سرویس های بازی آنلاین، کاملا غیر قابل قبول است.


همیشه از تقویت سرعت و لینک های ارتباطی به عنوان یک پیشنهاد برای حل مشکل تأخیر استفاده شده است، در حالیکه پهنای باند و تأخیر به صورت مستقیم با هم در ارتباط نیستند. در حال حاضر، میانگین سرعت اینترنت حدود 7.2Mbps است که این عدد 15% نسبت به سال گذشته بیشتر است. در همین مدت هم داده ها و اطلاعات بیشتری به نسبت قبل در دنیای اینترنت در گردش است. مثلا استفاده هرچه بیشتر از اینترنت اشیاء و یا ویدئو های اینترنتی که تا حدی جایگزین رسانه های مرسوم شده است. به طور کلی، ترافیک صدا و تصویر در دنیای اینترنت، از پهنای باند زیادی استفاده می کند و هر چه پهنای باند به آن اختصاص دهیم، برای بهبود کیفیت سرویس استفاده می کند.


اغلب ویروس ها و کرم ها هم با اشغال کردن پهنای باند، مزاحم برنامه ها و سرورها شده و موجب تأخیر می شوند. با وجود دشواری تشخیص تروجان در میان بدافزارها، اما اسکن همیشگی پوشه ها و شاخه های اصلی بسیار توصیه می گردد. با این وجود، ویروس ها به ندرت موجب تأخیر شده و بیشتر سعی در ارسال محتویات هارد درایو ها به سرورهای مخرب و یا بکارگیری یک سیستم به عنوان بات نت، در جهت حملات DDOS در آینده را دارند.


راهکارهایی برای کاهش تأخیر


 اگر افزایش پهنای باند و استفاده از آنتی ویروس، راهکار مناسبی برای تأخیر نیست، پس برای به حداقل رساندن تأثیر تأخیر در خانه و محیط کار چه باید کرد؟ سیستم های با هارد درایوهای پر و یا با چندین برنامه در حال اجرا، دائماً در حال رقابت و مبارزه با یکدیگر برای پردازش دیتا و اشغال منابع هستند. همچنین پهنای باند کابل های Cat5 حداکثر 100Mbps بوده، در حالیکه کابل های Cat5e، ده برابر سریع تر است. با توجه به شلوغی امواج الکترومغناطیس و تداخل سیگنال ها با هم، استفاده از ارتباطات کابلی بسیار بهینه می باشد. به عنوان مثال استفاده از کنسول های بازی کابلی به جای وایرلس دارای سرعت بهتری هستند.


یک روش برای کاهش تأخیر، شامل تجزیه و تحلیل الگوریتم های مسیریابی داده است. پروتکل های مسیریابی متفاوتی برای انتقال بسته های دیتا وجود دارد که با پارامترهای مسیریابی مختلفی از جمله Cost، Metric و ... فعالیت می کنند که در این حالت، بسته های داده به مسیرهای با کمترین تأخیر ارسال می شود. به عنوان مثال، ارائه دهندگان سرویس های ویدئوی آنلاین از تکنیک های پیشرفته ای برای ارسال جریان داده و فریم به فریم تصاویر استفاده می کنند.


همچنین یک طراحی وب سایت بهینه، می تواند در کاهش تأخیر موثر باشد. هرگونه درخواست برای آبجکت ها و فایل ها به سمت سرورهای هاستیگ یک وب سایت، موجب افزایش تأخیر می شود. پس طراحی یک صفحه سایت کارا و موثر با کمترین المان و آبجکت، بسیار مفید می باشد. این یک خبر خوب برای کاربران موبایل به جهت مصرف ترافیک اینترنت روی گوشی است. سرعت بارگذاری یک صفحه روی گوشی های موبایل، با معیار کندی و سرعت بارگذاری صفحات، توسط موتورهای جستجو، ارزیابی و در نهایت رتبه بندی می شود.


به خاطر داشته باشید که تأخیر تا 25 هزارم ثانیه، برای انسان مشهود نیست و این موضوع بسیاری از نیازهای کاربر را تامین می کند.


در نهایت، انتخاب یک ارائه دهنده میزبانی سایت مناسب با دیتا سنترهای با سرعت بالا در مکان های کلیدی، در جهت کاهش تعداد نودهایی که یک بسته دیتا از آن عبور می کند، بسیار مهم است.

نظرات

مجید فرزانه ۲۳ / ۱۱ / ۱۳۹۶
بسیار عالی و کارآمد, ممنونم
پاسخ به این نظر
علی اشترخانی ۱۹ / ۳ / ۱۳۹۷
از حسن توجه شما سپاسگزارم
محتوای آخرین دربهای گشوده شده
  • یک باک بنزین 206 معادل 75000 ت بوسیله کلیدک
  • 45000 تومان وجه نقد رایج مملکت بوسیله کلیدک
  • بن خرید یک عدد پیتزا American معادل 35ت بوسیله کلیدک
  • دو عدد  کارت سبز بوسیله کلیدک
  • دو روز ناهار میهمان شرکت به انتخاب خودتان معادل هر نهار ۳۰ ت بوسیله کلیدک
  • بن خرید یک عدد پیتزا American معادل 35ت بوسیله کلیدک
  • بن خرید یک عدد پیتزا American معادل 35ت بوسیله کلیدک
  • 45000 تومان وجه نقد رایج مملکت بوسیله کلیدک
ارسال درخواست دوره یا محتوای آموزشی