RTT در شبکه چیست؟
زمان رفت و برگشت (RTT) در شبکه، مدت زمانی است که طول میکشد تا پس از شروع یک درخواست شبکه، پاسخی دریافت کنید. وقتی با یک برنامه تعامل میکنید، مثلاً وقتی روی یک دکمه کلیک میکنید، برنامه یک درخواست به یک سرور داده راه دور ارسال میکند. سپس پاسخ داده را دریافت کرده و اطلاعات را به شما نمایش میدهد. RTT کل زمانی است که طول میکشد تا درخواست از طریق شبکه منتقل شود و پاسخ برگردد. معمولاً میتوانید RTT را بر حسب میلیثانیه اندازهگیری کنید. RTT پایینتر، تجربه استفاده از یک برنامه را بهبود میبخشد و برنامه را پاسخگوتر میکند.
رابطه بین RTT و تأخیر شبکه چیست؟
تأخیر شبکه، تأخیر در ارتباطات شبکه است. این نشان میدهد که انتقال دادهها در سراسر شبکه چقدر طول میکشد. شبکههایی با تأخیر طولانیتر یا کندی، تأخیر بالایی دارند، در حالی که شبکههایی با زمان پاسخ سریع، تأخیر پایینی دارند. اصطلاح “تأخیر شبکه” معمولاً به عوامل متعددی اشاره دارد که ارتباط را در یک شبکه خاص به تأخیر میاندازند و بر عملکرد آن شبکه تأثیر میگذارند.
تأخیر شبکه را با استفاده از معیار زمان رفت و برگشت (RTT) اندازهگیری میکنید. همانطور که واحد اندازهگیری زمان، دقیقه است، RTT معیار خاص تأخیر شبکه است.
RTT چگونه اندازهگیری میشود؟
میتوانید زمان رفت و برگشت (RTT) را با استفاده از ابزارهای مختلف تشخیص شبکه، مانند ping
یا traceroute
اندازهگیری کنید. چنین ابزارهایی بستههای درخواست اکو پروتکل پیام کنترل اینترنت (ICMP) را به مقصد مورد نظر ارسال میکنند. سپس گزارش میدهند که بستههای داده ICMP چقدر طول میکشد تا به مقصد برسند.
میتوانید RTT را با استفاده از دستور ping به شرح زیر اندازهگیری کنید:
- خط فرمان را در رایانه خود باز کنید.
ping
را تایپ کنید و به دنبال آن آدرس IP یا نام میزبان مقصدی که میخواهید آزمایش کنید، بیاورید.- کلید Enter را فشار دهید.
- آزمایش پینگ، بستههای داده را به مقصد ارسال میکند و RTT را برای هر کدام گزارش میکند. توجه داشته باشید که RTT اندازهگیری شده ممکن است بسته به شرایط شبکه و ابزارهای خاص مورد استفاده برای اندازهگیری، متفاوت باشد. به همین دلیل تخمین زمان رفت و برگشت چالش برانگیز است.
زمان رفت و برگشت خوب یا مطلوب چیست؟
برای عملکرد بهینه، زمان رفت و برگشت (RTT) خوب باید زیر ۱۰۰ میلیثانیه باشد. زمان رفت و برگشت ۱۰۰ تا ۲۰۰ میلیثانیه به این معنی است که احتمالاً عملکرد تحت تأثیر قرار میگیرد، اما کاربران شما همچنان میتوانند به سرویس دسترسی داشته باشند. زمان رفت و برگشت ۲۰۰ میلیثانیه یا بیشتر به این معنی است که عملکرد کاهش یافته و کاربران شما زمانهای انتظار طولانی یا بارگذاری صفحه طولانی را تجربه میکنند. زمان رفت و برگشت بیش از ۳۷۵ میلیثانیه معمولاً منجر به قطع اتصال میشود.
چه عواملی بر زمان رفت و برگشت تأثیر میگذارند؟
عوامل متعددی بر زمان رفت و برگشت (RTT) تأثیر میگذارند، از جمله موارد زیر:
- فاصله:
- فاصله فیزیکی بر RTT تأثیر میگذارد زیرا هرچه میزبان از منبع دورتر باشد، دریافت پاسخ بیشتر طول میکشد. بنابراین، یک روش برای کاهش RTT، نزدیکتر کردن دو نقطه ارتباطی به یکدیگر است. همچنین میتوانید از شبکه تحویل محتوا (CDN) برای توزیع نزدیکتر به کاربران خود استفاده کنید.
- رسانه انتقال:
- سرعت اتصال تحت تأثیر رسانه تحویل قرار میگیرد. به عنوان مثال، اتصالات فیبر نوری به طور کلی دادهها را سریعتر از اتصالات مسی تحویل میدهند، در حالی که اتصالات فرکانس بیسیم متفاوت از ارتباطات ماهوارهای عمل میکنند.
- تعداد پرشهای شبکه:
- یک گره شبکه، نقطه اتصال شبکه است، مانند یک سرور یا روتر که میتواند بستههای داده را ارسال، دریافت یا فوروارد کند. اصطلاح “پرش شبکه” به فرآیند انتقال بستههای داده از یک گره شبکه به گره دیگر در حین حرکت از منبع به مقصد اشاره دارد.
- با افزایش تعداد پرشهای شبکه، RTT نیز افزایش مییابد. هر گره قبل از فوروارد کردن بسته، مقداری زمان برای پردازش آن صرف میکند و به تأخیرهای زمانی اضافه میکند.
- تراکم شبکه:
- RTT به دلیل حجم ترافیک بالا افزایش مییابد. هنگامی که یک شبکه بیش از حد بارگذاری میشود، تعداد گرهها در شبکه افزایش مییابد. این امر باعث کاهش سرعت ترافیک و تأخیر در درخواستهای کاربر میشود. همچنین میتواند منجر به افزایش تأخیر شود، که بر سرعت ارتباط بین گرهها تأثیر میگذارد و زمان رفت و برگشت را طولانیتر میکند.
- زمان پاسخ سرور:
- زمان پاسخ سرور مستقیماً بر RTT تأثیر میگذارد. هنگامی که سرور یک درخواست را دریافت میکند، اغلب باید با سرورهای دیگر، مانند یک سرور پایگاه داده یا APIهای خارجی، برای پردازش درخواست ارتباط برقرار کند. درخواستهای بیش از حد باعث تأخیر میشوند زیرا سرور ممکن است درخواستهای جدید را در یک صف قرار دهد در حالی که درخواستهای قدیمیتر را حل میکند.
- ترافیک شبکه محلی:
- یک شبکه شرکتی اغلب از شبکههای محلی (LAN) کوچکتر و متصل به هم تشکیل شده است. دادهها از LAN شما به شبکه خارجی و بالعکس منتقل میشوند. ترافیک داخلی در شبکه شرکتی شما میتواند باعث ایجاد گلوگاه شود، حتی اگر شبکه خارجی منابع کافی داشته باشد و به طور مؤثر کار کند.
- به عنوان مثال، اگر چندین کارمند در یک دفتر به طور همزمان به یک سرویس پخش ویدئو دسترسی داشته باشند، میتواند بر RTT سایر برنامهها نیز تأثیر بگذارد.
چگونه میتوان زمان رفت و برگشت را کاهش داد؟
میتوانید از شبکه تحویل محتوا (CDN) برای کاهش زمان رفت و برگشت (RTT) استفاده کنید. CDNها سرورهای استراتژیک قرار گرفتهای هستند که محتوا را ذخیره میکنند و با نزدیکتر بودن به کاربران، دسترسی بالا را فراهم میکنند.
CDNها از طریق ذخیرهسازی، توزیع بار و مقیاسپذیری، RTT را کاهش میدهند.
- ذخیرهسازی:
- ذخیرهسازی فرآیند ذخیره چندین نسخه از یک داده برای دسترسی سریعتر به دادهها است. CDNها محتوای پرکاربرد را نزدیکتر به کاربر نهایی ذخیره میکنند.
- هنگامی که یک کاربر از نظر جغرافیایی دور اولین درخواست برای محتوا را انجام میدهد، سرور برنامه پاسخ را به کاربر راه دور و یک کپی پاسخ را به CDN ارسال میکند. دفعه بعد که این کاربر (یا هر کاربر دیگری در آن مکان) همان درخواست را انجام میدهد، CDN پاسخ را مستقیماً ارسال میکند. این امر نیاز به سفر درخواست به سرور برنامه را از بین میبرد و RTT کلی را کاهش میدهد.
- توزیع بار:
- توزیع بار در CDNها، درخواستهای کاربر را قادر میسازد تا به روشی کارآمد و متعادل در سراسر شبکه سرورها توزیع شوند. CDNها تعیین میکنند که کدام سرور بر اساس مبدأ درخواست و بار فعلی زیرساخت سرور CDN، برای یک درخواست مناسبتر است.
- مقیاسپذیری:
- CDNها به عنوان یک سرویس مبتنی بر ابر، بسیار مقیاسپذیر هستند و میتوانند تعداد زیادی از درخواستهای کاربر را پردازش کنند. این امر به از بین بردن گلوگاهها در تحویل محتوا و حفظ حداقل RTT کمک میکند.