Закъснение срещу пропускателна способност – разбиране на разликата

Съществуват редица различни показатели, които могат да се използват за измерване на скоростта на прехвърляне на данни в мрежа. Възможността да се каже скоростта на услугата ви предоставя показател за измерване на мрежовата ефективност. Пропускателната способност и латентността са някои от най-често срещаните начини за измерване на мрежите. Измерването на нивото на пропускателна способност или закъснение може да ви помогне да идентифицирате проблеми с производителността във вашата мрежа.

Тези понятия обаче не са едно и също нещо. В тази статия ще разгледаме разлика между латентността и пропускателната способност и как те могат да бъдат използвани за измерване на случващото се. Преди да направим това, ще определим какво са латентността и производителността.

Накратко, латентността и пропускателната способност се определят както следва:

• латентност – Време, необходимо за прехвърляне на пакет през мрежа. Можете да го измерите като еднопосочен до неговата дестинация или като обратно пътуване.
• магистрала – Количеството данни, които се изпращат и получават в рамките на единица време

Ще ги разгледаме по-подробно по-подробно по-долу. Но първо, ние ще сравним двете директно.

Попадаме на много подробности относно инструментите по-долу, но ако имате време само за бърз поглед, ето нашите списък на най-добрите инструменти за измерване на мрежовата пропускателна способност и мрежовата латентност:

• Пакет мрежов анализатор на пропускателна способност SolarWinds (БЕЗПЛАТЕН ПРОБЕН ПЕРИОД) Основни мрежови анализи на честотна лента и инструменти за мониторинг на производителността, състоящи се от мрежовия монитор за ефективност и анализатора на трафика на NetFlow
• Пакет от инструменти на SolarWinds Flow (БЕЗПЛАТНА БУДАЛКА НА ИНСТРУМЕНТА) Безплатен инструмент за наблюдение на трафика на потока в мрежата.
• Paessler PRTG QoS сензор за обратно движение (БЕЗПЛАТЕН ПРОБЕН ПЕРИОД) Анализирайте качеството на мрежовата връзка, която комуникира чрез две мрежови сонди

Връзката между пропускателната способност, закъснението и честотната лента

Връзката между пропускателната способност и закъснението се подкрепя от концепцията за честотна лента. Bandwidth е името, дадено на броя на пакетите, които могат да бъдат прехвърлени в цялата мрежа. Ако мислите за тръба, физическата тръба ограничава количеството съдържание, което може да се прехвърли през тръбата. В контекста на мрежа това е колко пакета могат да бъдат прехвърлени наведнъж.

Времето, необходимо за пакета да пътува от източника до местоназначението му, се нарича латентност.  Закъснението показва колко време отнема пакетите да достигнат местоназначението си. магистрала е терминът, даден на броя на пакетите, които се обработват в рамките на определен период от време. Пропускателната способност и латентността имат пряка връзка в начина, по който работят в рамките на мрежа.

Казано по друг начин, връзката между тези три е следната:

• Най- честотна лента на мрежа определя максимален брой разговори, които мрежата може да поддържа. Разговорите са обмен на данни от една точка до друга.
• латентност се използва за измерване колко бързо се водят тези разговори. Колкото по-голяма е латентността, толкова по-дълго отнемат тези разговори.
• Нивото на латентност определя максималната пропускателна способност на разговор. Пропускателната способност е колко данни могат да бъдат предадени в рамките на разговор.

Естествено, количеството данни, което може да бъде предадено в разговор, намалява с повече латентност. Това е така, защото отнема повече време, за да бъдат предадени данни в рамките на разговора, защото пакетите отнемат по-дълго време, за да достигнат до местоназначението си. Сега ще разгледаме по-подробно тези понятия.

Какво е мрежова латентност?

На първо място, латентността е мярка за забавяне. Тази мярка за закъснение разглежда колко време отнема един пакет да пътува от източника до местоназначението си през мрежа. Като цяло това е така измерена като обратно пътуване но често се измерва и като еднопосочно пътуване. Забавянето с обратно пътуване най-често се използва, защото компютрите често чакат потвържденията да бъдат изпратени обратно от целевото устройство, преди да изпратят цялата информация (това потвърждава, че има връзка за изпращане на данните).

Вследствие на това наличието на латентност показва, че мрежата работи бавно. Колкото по-голямо е закъснението, толкова повече време отнема един пакет да достигне местоназначението си. Това води до бавни и жилави услуги. Например, ако пишете нещо в отдалечено устройство, може да има няколко секунди закъснение преди това, което сте въвели, да се покаже на екрана.

Закъснение срещу честотна лента

Закъснението и широчината на честотната лента са две много различни понятия, които имат тясна връзка помежду си. Закъснението измерва скоростта на прехвърляне на пакети, докато честотната лента се използва за обозначаване на максималния капацитет на мрежата. Най-простият начин да се обясни връзката между двамата е това широчината на лентата се отнася до това колко голяма е тръбата, и латентността се използва за измерване колко бързо съдържанието на тръбата пътува до местоназначението си.

Тези двамата имат причинно-следствена връзка. Например, колкото по-малка е честотната лента, толкова по-дълго ще отнеме данните ви да достигнат местоназначението си и толкова повече закъснения ще имате. По същия начин, колкото повече честотна лента имате, толкова по-бързите пакети ще достигнат местоназначението им. Това е така, дори ако имате ниска латентност.

Какво причинява закъснение в мрежата?

Закъснението в мрежата може да бъде причинено от редица проблеми, но като цяло се свежда до състоянието на рутерите и разстоянието между вашите мрежови устройства. Колкото повече рутери трябва да премине пакет, толкова повече закъснения има, защото всеки рутер трябва да обработи пакета. В повечето случаи тази латентност не се забелязва, но когато трафикът пътува през интернет, тя може да бъде по-изразена (тъй като броят на рутери, през които преминава пакетът, се увеличава).

Разстоянието, което пакетът изминава, също може да окаже значително влияние върху размера на латентността в мрежата. Пакет, който пътува по света, ще има поне 250 ms закъснение. В мрежите на предприятието закъсненията присъстват в по-малка степен. Когато пакетите пътуват по мрежа до местоназначението си, те рядко пътуват до възела по права линия. Като такова количеството закъснение зависи от маршрута, който пакетът предприема.

В добре проектирана мрежа трябва да са налице ефективни маршрути, така че пакетите да пристигнат незабавно до местоназначението си. Ако мрежата е лошо проектирана с косвени мрежови пътища, тогава латентността ще бъде много по-изразена.

Какво е мрежова производителност?

Както казахме по-рано, пропускателната способност е терминът, използван за означаване на количеството изпратени данни, които системата може да обработва в рамките на определен период от време. Пропускателната способност е добър начин за измерване на производителността на мрежовата връзка защото той ви казва колко съобщения пристигат на местоназначението си успешно. Ако по-голямата част от съобщенията се доставят успешно, пропускателната способност ще се счита за висока. За разлика от това, ниската степен на успешна доставка ще доведе до по-ниска производителност.

Колкото по-ниска е пропускателната способност, толкова по-лоша е работата на мрежата. Устройствата разчитат на успешна доставка на пакети, за да комуникират помежду си, така че ако пакетите не достигнат местоназначението си, крайният резултат ще бъде лошо качество на услугата. В контекста на VoIP повикване, ниската пропускателна способност би довела до повикване на обаждащите се с лошо качество с аудио пропускане.

Пропускателна способност срещу честотна лента

Широчината на честотната лента е термин, използван за описване на максималния обем данни, който може да бъде прехвърлен в цялата ви мрежа. Честотната лента на вашата мрежа е ограничена до стандарта на вашата интернет връзка и възможностите на вашите мрежови устройства. Помислете за широчината на честотната лента като за границите на вашата мрежова връзка. За разлика от тях, пропускателната способност е действителната скорост на трансфер на данни, която се случва във вашата мрежа.

От само себе си се разбира, че пропускателната способност е по-ниска от честотната лента. Това е така, защото честотната лента представлява максималните възможности на вашата мрежа, а не действителната скорост на трансфер. Това е най-важно да се отбележи по време на пикови периоди или когато проблемите с производителността са яростни, тъй като пропускателната способност често ще бъде по-ниска от честотната лента.

Какво причинява лоша мрежова производителност?

Лошата пропускателна способност на мрежата може да бъде причинена от редица фактори. Един от основните виновници е лоша хардуерна производителност. Ако устройства като маршрутизатори изпитват влошаване на производителността, неизправности или просто са остарели, тогава можете да завършите с ниска пропускателна способност. По същия начин, ако мрежите са претоварени с много трафик, ще възникне загуба на пакети. Загубата на пакети е мястото, където пакетите се губят при транзит. Ниската мрежова пропускливост често се причинява при загуба на пакети при транзит.

Как да се измери закъснението и пропускателната способност

Закъснението е един от най-надеждните начини за измерване на скоростта на вашата мрежа. Закъснението се измерва в милисекунди. В случай, че искате да измерите количеството данни, пътуващи от една точка до друга, ще използвате мрежова пропускателна способност. Пропускателната способност се измерва в битове в секунда (bps) под формата на мегабита в секунда (Mbps) или гигабита в секунда (Gbps). Пропускателната способност е скоростта, с която пакетите достигат своето местоназначение успешно в рамките на определен период от време. Въпреки че можете да изчислите пропускателна способност, по-лесно е да го измерите с bps, а не да правите изчисление.

Защо са важни закъсненията и пропускателната способност на мрежата?

Както мрежовата латентност, така и пропускателната способност са важни тъй като те имат ефект върху ефективността на вашата мрежа. Ако латентността е твърде голяма, тогава пакетите ще отнемат по-дълго време, за да достигнат до местоназначението си. Колкото повече време отнема пакетите да достигнат местоназначението си, толкова по-бавните устройства, услуги и приложения ще работят в мрежата. По същия начин, колкото по-ниско е количеството пропускателна способност, толкова по-малък е броят на пакетите, които се обработват в определен период от време.

Когато латентността и пропускателната способност имат минимално присъствие, те не представляват голям проблем. Въпреки това, в момента, когато латентността стане твърде висока или пропускателната способност пада, тогава вашата мрежа ще спре. Това е моментът, в който услугите ще започнат да се изпълняват бавно, тъй като пакетите не успяват да достигнат местоназначението си със скорост, която може да поддържа пълната работа на вашата мрежа.

то е важно за измерване на мрежовата латентност и пропускателна способност защото ви позволява да проверите дали вашата мрежа не става жертва на лоша производителност. Има няколко начина, по които можете да измервате латентността и пропускателната способност, но най-простият начин е да използвате инструмент за наблюдение на мрежата. Този тип инструменти ще могат да ви кажат кога латентността и пропускателната способност са достигнали проблемни нива.

Инструменти за измерване на мрежовата производителност

Пакет мрежов анализатор на пропускателна способност SolarWinds (БЕЗПЛАТЕН ПРОБЕН ПЕРИОД)

Като се имат предвид ефектите на мрежовата пропускателна способност върху работата на вашата мрежа, важно е да се следи за това. За целта ви е необходим инструмент за наблюдение на мрежата. Има много различни инструменти, които можете да използвате, но един от най-добрите е Пакет мрежов анализатор на пропускателна способност SolarWinds. Това решение може да измерва пропускателната способност на мрежата, за да следи данните за потока на пропускателната способност наред с наличието на мрежови устройства.

Пакет мрежов анализатор на пропускателна способност SolarWinds е добър избор за адресиране на пропускателната способност на мрежата, защото ви помага да посочите първопричината. Можете да откриете проблеми с производителността в мрежата си и да предприемете стъпки за решаването им, така че пропускателната способност да спадне до минимум.

SolarWinds Network Bandwidth Analyzer PackDownload 30-дневна БЕЗПЛАТНА пробна версия

Пакет от инструменти на SolarWinds Flow (БЕЗПЛАТНА ИНСТРУМЕНТНА БУДА)

Най- Пакет от инструменти на SolarWinds Flow включва три прости, но мощни съоръжения:

• Конфигуратор на NetFlow
• NetFlow Replicator
• NetFlow Generator

Не получавате впечатляващи графични представяне на данни с тези три помощни програми. Вместо това получавате ясни интерфейси, които ще ви помогнат да използвате NetFlow v5 съобщения, които генерират вашите Cisco рутери. NetFlow е мрежов протокол, разработен от Cisco, който събира пакетна информация, докато преминава през рутера.

Можете да използвате Конфигуратор на NetFlow в пакета Flow Tool като стандартен интерфейс, който се свързва с даден рутер Cisco и настройва неговите функции NetFlow за изпращане на данни до вашия колектор.

Останалите две помощни програми в пакета ви помагат да тествате мрежата и да планирате увеличаването на търсенето с помощта на NetFlow анализ.

Най- NetFlow Replicator ще изпрати NetFlow пакети до определени дестинации във вашата мрежа. Това ви позволява да изучавате възможностите на вашата инфраструктура и ви помага да идентифицирате тесните места. Най- NetFlow Generator създава допълнителен трафик за вашата мрежа. Това ви позволява да тествате поведението на балансиращите натоварвания, защитните стени и сигналите за мониторинг на ефективността на мрежата.

Пакетът Flow Tool е страхотна безплатна програма, която ви дава възможност да добиете представа за готовността на вашата мрежа за разширения в услугите и търсенето.

SolarWinds Flow Tool BundleDownload 100% БЕЗПЛАТНО пакет инструменти

Инструменти за измерване на мрежовата закъснение

Paessler PRTG QoS сензор за обратно пътуване (БЕЗПЛАТЕН ПРОБЕН ПЕРИОД)

Проследяването на наличието на закъснение ви помага да измерите стандарта на връзката си и да установите, че услугата ви се представя добре, без никакви затруднения в трафика. Мрежов монитор на Paessler PRTG разполага с набор от функции за наблюдение на закъсненията в мрежата, които го правят идеален за тази задача. С PRTG Network Monitor можете да наблюдавате честотната лента на вашата мрежа, за да видите силата на вашата връзка.

QoS сензор за обратно пътуване на PRTG се използва за наблюдение на закъснението, преживяно от пакети, пътуващи по цялата мрежа. QoS сензорът за обратно пътуване може да бъде конфигуриран като сигнали, които да ви уведомяват, когато латентността надвишава определени прагове. Това е чудесно, за да ви позволи да се уверите, че латентността не се превръща в проблем за ефективността на вашата мрежа.

Paessler PRTG Network Monitor Изтеглете 30-дневна БЕЗПЛАТНА пробна версия

Мрежови базови базови линии

Един от най-важните данни, които трябва да знаете, когато измервате пропускателната способност на мрежата, е вашата основна мрежа. Мрежовото базово обучение е мястото, където измервате ефективността на вашата мрежа в реално време. С други думи, мрежовото базово обучение е свързано с тестване на силата на вашата жива връзка. Мрежовото базово обучение е мястото, където сте следете вашия мрежов трафик, за да идентифицирате тенденциите, преглед на разпределението на ресурсите, вижте историческото представяне и идентифицира аномалии на производителността. Базилирането на вашата мрежа ви предоставя референтна рамка, за която да се обадите, когато наблюдавате работата на вашата мрежа.

За да наблюдавате пропускателната способност на мрежата, бихте искали да следите фактори като използване на ресурсите и мрежов трафик за да видите колко добре работи мрежата. Конфигурирането на мрежови базови линии може да бъде толкова просто или толкова сложно, колкото искате да бъдат. Първите стъпки са да съставете схема на мрежата, за да картографирате вашата мрежа и към дефинирайте политика за управление на мрежата. Мрежовата схема ви предоставя пътна карта за вашите устройства и правилото определя кои услуги са разрешени да се изпълняват във вашата мрежа.

Как да намалим закъснението и пропускателната способност

Ако сте установили, че латентността и пропускателната способност са проблем във вашата мрежа, тогава има няколко стъпки, които можете да предприемете, за да отстраните проблема.

Монитор крайни точки

Един от начините за ограничаване на мрежовата латентност е да започнете да наблюдавате крайните си точки. Крайните точки са източник на закъснение, тъй като те могат да бъдат използвани за стартиране на приложения с интензивна честотна лента. Тези скачачи или честотни говорители заемат мрежови ресурси и увеличават латентността за други ключови услуги. Мониторинг на тези крайни точки с инструмент като SolarWinds Network Monitor Monitor или Мрежов монитор на Paessler PRTG ви позволява да сте сигурни, че това не са мошествени приложения, които причиняват вашите проблеми с латентността.

Потърсете мрежови Bottlenecks

Понякога причината за закъснението се свежда до мрежи в затруднения. Мрежово тясно място възниква, когато потокът от пакети е ограничен от мрежови ресурси. Има няколко различни начина за разрешаване на тесните места, но един е подобряването на вашия LAN дизайн. Сегментирането на вашата мрежа във VLAN мрежи може да помогне за подобряване на производителността. Освен това искате да сте сигурни, че сървърните мрежови карти могат да работят с по-висока скорост от възлите във вашата мрежа.

Рестартирайте хардуера си

Рестартирането на вашия хардуер, когато се сблъсквате с проблеми с производителността, е отстраняване на проблеми 101. Рестартирането на вашия рутер изчиства кеша за да може да започне да тече, както беше в миналото. Това може да се приложи и за вашите компютри. Макар това да изглежда като просто решение, ще се изненадате колко проблеми с производителността могат да бъдат решени чрез прилагане на тези основни стъпки.

Следете пропускателната способност и закъсненията за QOS

Наблюдението на вашата латентност и пропускателна способност е единственият начин да се уверите, че вашата мрежа работи на висок стандарт. Ако има висока латентност и ниска пропускателна способност, тогава вашата честотна лента се използва за лоша употреба. Колкото по-рано научите за това, толкова по-скоро можете да предприемете действия и да започнете отстраняване на проблеми. Без решение за мониторинг на мрежата ще бъде много по-трудно да се следят тези субекти. Ако не ги проследявате, това ще доведе до лоша производителност на мрежата.

В момента, в който видите, че има закъснение например, знаете, че пакетите отнемат твърде много време, за да стигнат до местоназначението си. Това може да доведе до пропускане, което ограничава броя на пакетите, които могат да бъдат изпратени по време на разговор. Това означава, че е време да започнете отстраняване на неизправности за причината за забавяне и пропускливост.

След наблюдение на вашата мрежа можете след това потърсете различни поправки в мрежата си, за да видите дали проблемът е елиминиран. Ако проблемът продължава, просто продължете, докато не намерете първопричината. След като приключите с отстраняването на неизправности, трябва да откриете произхода на проблема и да го отстраните. Като разполагате с ясни показатели за действие от мрежов монитор, можете да поддържате ефективността си възможно най-скоро.

Вижте също: Какво е QOS?