Ολοκληρωμένη λύση για την καθυστέρηση σε δίκτυα υψηλής ταχύτητας

Informatec Digital » Πόροι » Ολοκληρωμένη λύση για την καθυστέρηση σε δίκτυα υψηλής ταχύτητας

Αν έχετε κάνει ποτέ κλικ στο ποντίκι, έχετε μιλήσει κατά τη διάρκεια μιας βιντεοκλήσης ή έχετε κάνει "πάσα" σε ένα διαδικτυακό βιντεοπαιχνίδι και έχετε παρατηρήσει καθυστέρηση στην απόκριση , αυτό που αντιμετωπίζετε δεν είναι έλλειψη ταχύτητας, αλλά καθυστέρηση . Σε δίκτυα υψηλής ταχύτητας, ειδικά σε αυτά με συνδέσεις οπτικών ινών, κέντρα δεδομένων και υπηρεσίες cloud, η καθυστέρηση έχει γίνει ένα σημαντικό εμπόδιο για τα σπίτια, τις επιχειρήσεις και τους παρόχους υπηρεσιών Διαδικτύου (ISP).

Ενώ συχνά επικεντρωνόμαστε αποκλειστικά στις ταχύτητες λήψης και μεταφόρτωσης, η πραγματικότητα είναι ότι μια σύνδεση μπορεί να έχει υψηλό εύρος ζώνης και να προσφέρει μια άσχημη εμπειρία λόγω του ping . Αυτό το άρθρο παρέχει έναν ολοκληρωμένο οδηγό που εξηγεί τι είναι η καθυστέρηση, τι την προκαλεί, πώς να τη μετρήσετε με διάφορα εργαλεία, σενάρια στα οποία είναι κρίσιμη (gaming, βιντεοκλήσεις, IoT, απομακρυσμένη εργασία, κέντρα δεδομένων, πάροχοι υπηρεσιών Διαδικτύου) και, το πιο σημαντικό, πώς να τη μειώσετε με πρακτικές λύσεις τόσο για οικιακά όσο και για επαγγελματικά περιβάλλοντα.

Τι είναι η καθυστέρηση (ping) και γιατί έχει τόσο μεγάλη σημασία;

Η καθυστέρηση είναι ο χρόνος που χρειάζεται ένα πακέτο δεδομένων για να ταξιδέψει από τη συσκευή σας (υπολογιστής, κινητό, κονσόλα, διακομιστής κ.λπ.) στον προορισμό του (διακομιστής ιστού, διακομιστής παιχνιδιών, διακομιστής VoIP, διακομιστής cloud κ.λπ.) και πίσω. Μετράται σε χιλιοστά του δευτερολέπτου (ms) και όσο πιο κοντά είναι στο 1 ms, τόσο το καλύτερο. Αυτό είναι που οι περισσότεροι αποκαλούν ping.

Σε αντίθεση με την ταχύτητα (την ποσότητα δεδομένων ανά δευτερόλεπτο), η καθυστέρηση υποδεικνύει πόσο χρόνο χρειάζεται για να αρχίσει η ροή των πληροφοριών . Μια σύνδεση οπτικής ίνας μπορεί να έχει 1 Gbps και να εξακολουθεί να φαίνεται αργή ή ασταθής εάν η καθυστέρηση είναι υψηλή ή ασταθής.

Μπορούμε να μιλήσουμε για διάφορους τύπους καθυστερήσεων οι οποίοι, αθροιζόμενοι μαζί, σχηματίζουν τη συνολική καθυστέρηση ενός πακέτου:

• Καθυστέρηση επεξεργασίας: ο χρόνος που χρειάζεται κάθε συσκευή δικτύου (δρομολογητής, διακόπτης, τείχος προστασίας…) για να εξετάσει την κεφαλίδα, να ελέγξει για σφάλματα και να αποφασίσει πού θα στείλει το πακέτο.
• Καθυστέρηση ουράς: αναμονή για το πακέτο στην εξερχόμενη ουρά όταν η σύνδεση είναι απασχολημένη.
• Καθυστέρηση μετάδοσης: ο χρόνος που χρειάζεται το πακέτο για να φύγει μέσω της σύνδεσης, συνήθως με σειρά FIFO.
• Καθυστέρηση διάδοσηςΗ ταχύτητα του φωτός είναι ο φυσικός χρόνος που χρειάζεται ένα μικρό κύμα για να διανύσει το μέσο (ζεύγος χάλκινων ινών, ομοαξονικό καλώδιο, καλώδιο οπτικών ινών). Θα είναι πάντα μικρότερη ή ίση με την ταχύτητα του φωτός και αυξάνεται με την απόσταση.

Η συνολική καθυστέρηση είναι το άθροισμα όλων αυτών των στοιχείων και όταν ένας δρομολογητής ή ένας σύνδεσμος είναι κορεσμένος, τα πακέτα συσσωρεύονται σε ένα buffer. Εάν αυτή η διόγκωση του buffer είναι υπερβολική, η καθυστέρηση αυξάνεται δραματικά, παρατηρείται απώλεια πακέτων και η εμπειρία γίνεται αφόρητη.

Στην καθημερινότητά σας θα παρατηρήσετε υψηλή καθυστέρηση, επειδή τα μηνύματα του WhatsApp αργούν πολύ να φτάσουν, οι ιστότοποι φορτώνουν αργά παρά την καλή ταχύτητα, τα διαδικτυακά παιχνίδια παγώνουν ή τραυλίζουν, οι κάμερες IP ή οι συσκευές IoT ανταποκρίνονται αργά και γενικά, όλη η περιήγηση είναι «αργή».

Συνιστώμενες τιμές ping ανάλογα με τη χρήση

Δεν απαιτούν όλες οι εφαρμογές την ίδια ποιότητα. Ορισμένες υπηρεσίες είναι πολύ ευαίσθητες στην καθυστέρηση, ενώ άλλες ανέχονται σημαντική καθυστέρηση χωρίς να την αντιληφθεί ο χρήστης. Ως γενική αναφορά, θα μπορούσαμε να θεωρήσουμε ότι ένα ping είναι:

• Λιγότερο από 20 msΕξαιρετικό. Ιδανικό για ανταγωνιστικά παιχνίδια, απαιτητικές βιντεοκλήσεις και επαγγελματική χρήση σε πραγματικό χρόνο.
• Μεταξύ 20 και 50 msΠολύ καλό. Ιδανικό για παιχνίδια, ζωντανή μετάδοση ή εργασία από απόσταση χωρίς αισθητή καθυστέρηση.
• Μεταξύ 50 και 100 msΑποδεκτό. Μπορείτε να παίξετε παιχνίδια και να πραγματοποιήσετε βιντεοκλήσεις, αν και ενδέχεται να υπάρχουν κάποιες περιστασιακές μικρές καθυστερήσεις.
• Μεταξύ 100 και 300 msΚακό. Υπάρχουν αισθητές καθυστερήσεις στα παιχνίδια και στις βιντεοκλήσεις. Η εμπειρία γίνεται ενοχλητική.
• Πάνω από 300 ms: πρακτικά μη αναπαραγώγιμο και πολύ άβολο για οποιαδήποτε διαδραστική εφαρμογή.

Στα διαδικτυακά παιχνίδια, οι απαιτήσεις είναι ιδιαίτερα υψηλές. Για παιχνίδια σκοποβολής ή αγώνων ταχύτητας, το ιδανικό είναι να διατηρούνται τα 30-50 ms . Ένα παρόμοιο επίπεδο είναι επιθυμητό για διαδικτυακά αθλητικά παιχνίδια (FIFA, κ.λπ.). Σε MMO ή παιχνίδια στρατηγικής με στροφές, τα 150-200 ms είναι λογικά, και ακόμη υψηλότερα εάν οι ενέργειες δεν είναι αυστηρά σε πραγματικό χρόνο.

Στις βιντεοκλήσεις, ένα ping κάτω από 40 ms δίνει την αίσθηση μιας φυσικής συνομιλίας, χωρίς οι άνθρωποι να μιλάνε ο ένας πάνω στον άλλον. Έως και περίπου 100 ms μπορείτε να εργαστείτε χωρίς πολλά προβλήματα, αλλά πέρα ​​από αυτό, η καθυστέρηση μεταξύ ήχου και βίντεο αρχίζει να διαταράσσει τη ροή της σύσκεψης.

Σε περιβάλλοντα κέντρων δεδομένων, χρηματοοικονομικών συναλλαγών, εταιρικού VoIP ή συγχρονισμού μεταξύ τοποθεσιών, η καθυστέρηση είναι μια κρίσιμη παράμετρος: λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου μπορούν να αντιπροσωπεύουν απώλεια ανταγωνιστικότητας ή μη συμμόρφωση με το SLA.

Συνήθεις αιτίες υψηλής καθυστέρησης

Η τελική καθυστέρηση είναι το αποτέλεσμα ενός συνδυασμού εσωτερικών παραγόντων (εξοπλισμός χρήστη, τοπικό δίκτυο, ρυθμίσεις ασφαλείας κ.λπ.) και εξωτερικών παραγόντων (χειριστής, διαδρομές διαδικτύου, γεωγραφική απόσταση, παγκόσμια συμφόρηση, τύπος πρόσβασης κ.λπ.). Η κατανόηση αυτών των παραγόντων βοηθά στον προσδιορισμό του σημείου αντιμετώπισης του προβλήματος.

Τύπος σύνδεσης και τεχνολογία που χρησιμοποιείται

Δεν προσφέρουν όλες οι τεχνολογίες πρόσβασης την ίδια βασική καθυστέρηση. Σε γενικές γραμμές, μπορούμε να τις ταξινομήσουμε ως εξής:

• Οπτικές ίνες (FTTH)Πολύ χαμηλή καθυστέρηση και υψηλό εύρος ζώνης. Είναι η ιδανική επιλογή για οικιακούς χρήστες, επιχειρήσεις και κέντρα δεδομένων.
• Καλώδιο: μέτρια καθυστέρηση, ευαίσθητο στη συμφόρηση κατά τις ώρες αιχμής.
• ADSL / DSL: μεγαλύτερη καθυστέρηση και μικρότερη χωρητικότητα. Η υπέρβαση των 70-100 ms είναι συνηθισμένη.
• 5GΣημαντική βελτίωση σε σχέση με το 4G στην καθυστέρηση, αν και εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την κάλυψη και τον κορεσμό των κυψελών.
• 4G / 3GΥψηλό και ασταθές ping, δεν είναι ιδανικό για απαιτητικά παιχνίδια.
• δορυφόρος: πολύ υψηλές καθυστερήσεις (εκατοντάδες ms) λόγω της τεράστιας απόστασης που πρέπει να διανύσει το σήμα.

Σε εταιρείες και παρόχους υπηρεσιών Διαδικτύου (ISP), η σταδιακή μετάβαση σε υποδομές οπτικών ινών και αποκλειστικές συνδέσεις υψηλής χωρητικότητας αποτελεί τη βάση για τον έλεγχο της καθυστέρησης μεσοπρόθεσμα και μακροπρόθεσμα.

Γεωγραφική απόσταση και διαδρομές δικτύου

Η φυσική απόσταση μεταξύ της πηγής και του προορισμού αυξάνει την καθυστέρηση διάδοσης, ακόμη και μέσω οπτικών ινών. Η σύνδεση σε έναν διακομιστή στη χώρα σας δεν είναι η ίδια με τη σύνδεση σε έναν διακομιστή που βρίσκεται σε άλλη ήπειρο. Κάθε hop (ενδιάμεσος δρομολογητής) προσθέτει μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου και, εάν οι διαδρομές δεν είναι βέλτιστες, η καθυστέρηση μπορεί να εκτοξευθεί.

Για να μειώσουν αυτόν τον αντίκτυπο, οι μεγάλοι πάροχοι και τα κέντρα δεδομένων καταφεύγουν σε:

• Αρχιτεκτονικές ράχης και φύλλου ή CLOS εντός κέντρων δεδομένων, τα οποία ελαχιστοποιούν τον αριθμό των εσωτερικών βημάτων (hops).
• Ομότιμη συνεργασία και άμεση διασύνδεση με άλλους φορείς εκμετάλλευσης, IXP και πάροχοι cloud, αποφεύγοντας τις παρακάμψεις μέσω του δημόσιου Διαδικτύου.
• CDN και προσωρινές μνήμες περιεχομένου, τα οποία φέρνουν τα στατικά δεδομένα πιο κοντά στους τελικούς χρήστες.

Στην καθημερινή σας ζωή, αυτό μεταφράζεται στην επιλογή κοντινών διακομιστών όποτε είναι δυνατόν (για παράδειγμα, της ευρωπαϊκής περιοχής εάν βρίσκεστε στην Ευρώπη) τόσο για παιχνίδια όσο και για εφαρμογές SaaS και υπηρεσίες cloud.

Συμφόρηση και διαθέσιμο εύρος ζώνης

Όταν πάρα πολλές συσκευές χρησιμοποιούν το ίδιο δίκτυο ή σύνδεσμο ταυτόχρονα, δημιουργείται συμφόρηση. Η κίνηση αρχίζει να συσσωρεύεται στα buffer των δρομολογητών και των διακοπτών, αυξάνοντας την καθυστέρηση στην ουρά και δημιουργώντας jitter (απρόβλεπτες διακυμάνσεις στην καθυστέρηση).

Αυτό συμβαίνει τόσο στο οικιακό σας δίκτυο (πολλαπλές λήψεις, streaming 4K, αντίγραφα ασφαλείας στο cloud κ.λπ.) όσο και στο δίκτυο του ISP σας κατά τις ώρες αιχμής. Ενώ η αύξηση του εύρους ζώνης δεν μειώνει άμεσα την καθυστέρηση, βοηθά στην πρόληψη των σημείων συμφόρησης σε σενάρια υψηλής ζήτησης.

Σε επιχειρηματικά περιβάλλοντα και περιβάλλοντα ISP, η συμφόρηση αντιμετωπίζεται με:

• Σχεδιασμός χωρητικότητας (Μην υπερφορτώνετε τους συνδέσμους του ζευκτικού αγωγού).
• QoS και ιεράρχηση κρίσιμης κυκλοφορίας (φωνή, βίντεο, συναλλαγές).
• Εξισορρόπηση φορτίου και SD-WAN για να κατανείμει την κυκλοφορία σε πολλαπλές διαδρομές.

Δίκτυο WiFi, κάλυψη και παρεμβολές

Το ασύρματο στοιχείο είναι ένα από τα πιο αδύναμα σημεία όσον αφορά την καθυστέρηση σε οικιακά και γραφειακά δίκτυα . Ένα ασθενές σήμα, πολλά γειτονικά δίκτυα στο ίδιο κανάλι ή πελάτες μακριά από το σημείο πρόσβασης προκαλούν αναμεταδόσεις, χαμηλούς ρυθμούς διαμόρφωσης και, κατά συνέπεια, μεγαλύτερη καθυστέρηση.

Ορισμένες βασικές πτυχές του WiFi που επηρεάζουν την καθυστέρηση είναι:

• Κακή κάλυψηΌσο πιο μακριά βρίσκεστε από τον δρομολογητή, τόσο χειρότερη είναι η ταχύτητα συγχρονισμού και τόσο περισσότερος είναι ο χρόνος που χρειάζεται για την αποστολή κάθε πακέτου.
• Παρέμβαση: ειδικά στα 2,4 GHz, τα οποία έχουν μεγαλύτερη εμβέλεια και επικαλύπτονται με πολλά γειτονικά δίκτυα.
• Αργοί πελάτες: παλιές συσκευές ή συσκευές με κακή κάλυψη που «επιβραδύνουν» άλλους πελάτες που μοιράζονται τον αέρα.

Για να μετριαστεί αυτό, πολλά δρομολογητές ενσωματώνουν τεχνολογίες όπως το Airtime Fairness , οι οποίες κατανέμουν τον χρόνο μετάδοσης μεταξύ γρήγορων και αργών πελατών, έτσι ώστε οι πρώτοι να μην τιμωρούνται τόσο πολύ. Επιπλέον, η ζώνη των 5 GHz - και στο μέλλον, η ζώνη των 6 GHz με WiFi 6E - προσφέρει λιγότερες παρεμβολές και, επομένως, πιο σταθερή καθυστέρηση.

Εάν το σπίτι σας είναι μεγάλο ή έχει πολλούς τοίχους, μπορεί να χρειαστείτε επαναλήπτες, συστήματα WiFi Mesh ή PLC με ενσωματωμένο WiFi για να φέρετε κάλυψη σε όλα τα δωμάτια χωρίς να εκτοξευθεί η καθυστέρηση.

Επισκεψιμότητα στο παρασκήνιο, ενημερώσεις και P2P

Σε πολλές περιπτώσεις, το υψηλό ping δεν οφείλεται στον χειριστή ή στον δρομολογητή, αλλά σε προγράμματα που καταναλώνουν εύρος ζώνης στο παρασκήνιο : αυτόματες ενημερώσεις των Windows, αντίγραφα ασφαλείας στο cloud, λήψεις P2P, συγχρονισμός αρχείων, streaming σε άλλα δωμάτια κ.λπ.

Εάν η σύνδεσή σας δεν είναι ιδιαίτερα γρήγορη ή ο δρομολογητής σας δεν χειρίζεται καλά τις ουρές, αυτή η παράλληλη κίνηση μπορεί να αυξήσει την καθυστέρηση και το jitter, καθιστώντας τα διαδικτυακά παιχνίδια μη εύχρηστα ή προκαλώντας διακοπές σε βιντεοδιασκέψεις.

Κακόβουλο λογισμικό και λανθασμένα διαμορφωμένο λογισμικό ασφαλείας

Ένας υπολογιστής που έχει μολυνθεί με κακόβουλο λογισμικό μπορεί να καταναλώσει πολλούς πόρους CPU και δικτύου (για παράδειγμα, συμμετέχοντας σε ένα botnet, εξορύσσοντας κρυπτονομίσματα ή στέλνοντας ανεπιθύμητα μηνύματα), με αποτέλεσμα αργούς χρόνους απόκρισης ακόμη και με καλή σύνδεση. Επιπλέον, όλη η κακόβουλη κίνηση ανταγωνίζεται τη νόμιμη χρήση σας.

Από την άλλη πλευρά, τα τείχη προστασίας και το λογισμικό προστασίας από ιούς είναι απαραίτητα, αλλά εάν έχουν εσφαλμένη διαμόρφωση ή υπερφόρτωση, μπορούν να ελέγξουν κάθε πακέτο με υπερβολικούς κανόνες και να εισαγάγουν πρόσθετες καθυστερήσεις . Στα εταιρικά δίκτυα, είναι ζωτικής σημασίας να διαμορφώνετε σωστά τις πολιτικές και να απενεργοποιείτε τις προηγμένες λειτουργίες (DPI, φιλτράρισμα περιεχομένου, γονικός έλεγχος) σε υπολογιστές ή τμήματα όπου η χαμηλή καθυστέρηση αποτελεί προτεραιότητα.

Χρήση VPN και διακομιστών μεσολάβησης

Τα VPN και οι διακομιστές μεσολάβησης είναι πολύ χρήσιμα για τη βελτίωση του απορρήτου, την κρυπτογράφηση της κίνησης ή την παράκαμψη γεωγραφικών περιορισμών, αλλά απαιτούν τα πακέτα να ταξιδεύουν πρώτα σε έναν ενδιάμεσο διακομιστή, να υποβάλλονται σε επεξεργασία και στη συνέχεια να φτάνουν στον τελικό προορισμό τους. Όλη αυτή η επιπλέον δρομολόγηση αυξάνει την καθυστέρηση, ειδικά εάν ο κόμβος είναι μακριά ή υπερφορτωμένος.

Γενικά, αν στοχεύετε στο χαμηλότερο δυνατό ping, δεν θα πρέπει να χρησιμοποιείτε VPN ή proxy ενώ παίζετε παιχνίδια ή εκτελείτε εργασίες που είναι ευαίσθητες σε καθυστερήσεις. Αν δεν έχετε άλλη επιλογή, επιλέξτε καλού μεγέθους υπηρεσίες επί πληρωμή με διακομιστές κοντά στην τοποθεσία σας και καλή δρομολόγηση (για παράδειγμα, NordVPN ή ExpressVPN έναντι υπερφορτωμένων δωρεάν VPN).

Ειδικοί παράγοντες σε εταιρείες και παρόχους υπηρεσιών Διαδικτύου (ISP)

Στον επαγγελματικό κόσμο, τα πράγματα γίνονται πιο περίπλοκα: η καθυστέρηση δεν επηρεάζει μόνο την ευκολία, αλλά και την παραγωγικότητα, τη συνέχεια της επιχείρησης και την κυβερνοασφάλεια . Ορισμένες πρόσθετες αιτίες σε αυτό το πλαίσιο είναι:

• Αναποτελεσματικά σχέδια δικτύου: πάρα πολλά άλματα, μη βέλτιστη δρομολόγηση, έλλειψη ανταλλαγής κινήσεων μεταξύ ομοτίμων.
• Έλλειψη συστημάτων διαχείρισης (ISMS) ευθυγραμμισμένο με πρότυπα όπως το ISO 27001 που λαμβάνουν υπόψη τον αντίκτυπο της καθυστέρησης σε κρίσιμες διεργασίες.
• Κακή παρακολούθησηΤα σημεία συμφόρησης, το jitter ή οι προβληματικές διαδρομές δεν ανιχνεύονται μέχρι να παραπονεθεί ο χρήστης.
• Απαρχαιωμένος εξοπλισμός δικτύου: διακόπτες και δρομολογητές χωρίς υποστήριξη για 10/40/100 Gbps ή προηγμένο QoS, τα οποία γίνονται ο αδύναμος κρίκος.

Πώς να μετρήσετε αξιόπιστα την καθυστέρηση

Πριν ξεκινήσετε την αντιμετώπιση προβλημάτων, καλό είναι να επιβεβαιώσετε εάν υπάρχει όντως πρόβλημα υψηλού ping και πού εμφανίζεται: στο τοπικό σας δίκτυο, στον δρομολογητή σας, στον πάροχο υπηρεσιών διαδικτύου ή στο ίδιο το διαδίκτυο. Υπάρχουν πολλά εργαλεία διαθέσιμα για αυτό, που κυμαίνονται από βασικά έως επαγγελματικές λύσεις παρακολούθησης.

Εντολή Ping

Το κλασικό εργαλείο, που βρίσκεται σε οποιοδήποτε λειτουργικό σύστημα, είναι το ping . Στέλνει πακέτα ICMP Echo Request σε μια διεύθυνση IP ή τομέα και μετρά πόσο χρόνο χρειάζεται για να επιστρέψουν οι απαντήσεις ICMP Echo Replies. Μπορεί επίσης να υποδείξει απώλεια πακέτων.

Στα Windows, απλώς ανοίξτε τη γραμμή εντολών (cmd) και πληκτρολογήστε:

• ping 192.168.1.1 (ή τη διεύθυνση IP του δρομολογητή σας) για να μετρήσετε την καθυστέρηση στο τοπικό σας δίκτυο.
• ping 8.8.8.8 (Google DNS) ή οποιαδήποτε ιστοσελίδα για τη μέτρηση της καθυστέρησης στο Διαδίκτυο.

Η παράμετρος `-t` σάς επιτρέπει να στέλνετε ένα συνεχές ping και να βλέπετε πώς αλλάζει ο χρόνος με την πάροδο του χρόνου. Η παράμετρος `-n X` ορίζει τον αριθμό των πακέτων. Αυτός είναι ο ευκολότερος τρόπος για να εντοπίσετε εάν η καθυστέρηση είναι σταθερή ή εάν υπάρχει σημαντικό jitter.

Εργαλεία τύπου WinMTR και traceroute

Το WinMTR συνδυάζει τη λογική ping και traceroute για να δείξει, με μια ματιά, από πού διέρχεται η κίνηση και την καθυστέρηση σε κάθε hop. Είναι πολύ χρήσιμο για να προσδιορίσετε εάν το πρόβλημα έγκειται στον δρομολογητή σας, στον πρώτο κόμβο του ISP σας, κάπου ενδιάμεσα ή κοντά στον διακομιστή προορισμού.

Είναι απλό στη χρήση: εισαγάγετε μια διεύθυνση κεντρικού υπολογιστή ή IP, πατήστε Έναρξη και το πρόγραμμα θα συγκεντρώσει στατιστικά στοιχεία για την ελάχιστη, μέση και μέγιστη καθυστέρηση, καθώς και το ποσοστό των πακέτων που χάνονται ανά άλμα. Μπορείτε να το αφήσετε να λειτουργεί για ώρες για να εντοπίσετε διαλείποντα προβλήματα και να εξαγάγετε τα αποτελέσματα σε HTML.

NetworkLatencyView και μέτρηση TCP

Το NetworkLatencyView, από την NirSoft, ακούει τις συνδέσεις TCP του συστήματος και υπολογίζει την καθυστέρηση για καθεμία, εμφανίζοντας έως και 10 μετρήσεις και τον μέσο όρο τους. Λειτουργεί παρόμοια με το ping, αλλά είναι προσανατολισμένο στην πραγματική κίνηση εφαρμογών (περιήγηση στο web, υπηρεσίες κ.λπ.).

Χρειάζεστε WinPcap ή μεθόδους καταγραφής πακέτων για να παρακολουθείτε την κίνηση. Αυτό είναι πολύ χρήσιμο για να δείτε, για παράδειγμα, πόσο καλά αποδίδουν οι διακομιστές ορισμένων ιστότοπων ή οι υπηρεσίες SaaS που χρησιμοποιείτε καθημερινά.

Εργαλεία NetScan, PingPlotter και άλλα γραφικά βοηθητικά προγράμματα

Υπάρχει μια ποικιλία γραφικών εργαλείων διαθέσιμα για τη μέτρηση της καθυστέρησης, την εκτέλεση ιχνηλασιμότητας, ερωτημάτων DNS και βασικής ανάλυσης δικτύου, όπως το NetScan Tools Basic Edition ή το PingPlotter. Αυτές οι λύσεις εμφανίζουν δεδομένα ping γραφικά σε πραγματικό χρόνο και βοηθούν στην ανίχνευση ανώμαλων μοτίβων, αιχμών ή απώλειας πακέτων.

Στον επαγγελματικό τομέα, ξεχωρίζουν, μεταξύ άλλων, τα εξής:

• Παρακολούθηση δικτύου PRTG: μια αρκετά ολοκληρωμένη πλατφόρμα παρακολούθησης για την παρακολούθηση συστημάτων, συσκευών, κυκλοφορίας και εφαρμογών.
• Παρακολούθηση επιδόσεων δικτύου SolarWinds: λύση υψηλού επιπέδου, με χάρτες δικτύου, ανάλυση απόδοσης και προηγμένους συναγερμούς.

Μέτρηση καθυστέρησης από κινητή συσκευή (Android και iOS)

Μπορείτε επίσης να ελέγξετε το ping σας σε smartphone και tablet. Εφαρμογές όπως το Fing, το He.net Network Tools ή το NetX (σε Android) και το Network Ping Lite ή το iNetTools (σε iOS) σάς επιτρέπουν να κάνετε ping απευθείας στον δρομολογητή σας ή σε οποιονδήποτε κεντρικό υπολογιστή και να δείτε το μέσο ping.

Για παράδειγμα, αν συνδέσετε το τηλέφωνό σας στο δρομολογητή μέσω Wi-Fi και λάβετε μέσο ping 3 ms, το ασύρματο δίκτυο λειτουργεί πολύ καλά. Αν πάτε σε άλλο δωμάτιο και αρχίσετε να βλέπετε 30-40 ms ή κορυφές 100 ms, γνωρίζετε ότι η κάλυψη ή οι παρεμβολές αποτελούν πρόβλημα.

PingoMeter για να βλέπετε το ping όλη την ώρα

Αν θέλετε να παρακολουθείτε την καθυστέρηση ανά πάσα στιγμή στα Windows, το PingoMeter είναι μια ελαφριά εφαρμογή ανοιχτού κώδικα που βρίσκεται στην περιοχή ειδοποιήσεων δίπλα στο ρολόι και εμφανίζει ένα μικρό γραφικό με χρωματική κωδικοποίηση ανάλογα με το επίπεδο καθυστέρησης: πράσινο (καλό), κίτρινο (μέτριο) ή κόκκινο (κακό).

Είναι φορητό, σας επιτρέπει να προσαρμόσετε τη διεύθυνση IP που στέλνει ping (οι διακομιστές DNS της Google είναι οι προεπιλεγμένοι), το διάστημα μέτρησης και τα όρια ειδοποίησης. Είναι ιδανικό για να εντοπίζετε με μια ματιά πότε η σύνδεσή σας αρχίζει να παρουσιάζει προβλήματα.

Πώς να μειώσετε την καθυστέρηση στο σπίτι

Μόλις καταλάβετε ότι έχετε υψηλό ping, ήρθε η ώρα να αναλάβετε δράση. Υπάρχουν πολλά μέτρα που μπορείτε να λάβετε σε ένα οικιακό δίκτυο ή σε ένα μικρό γραφείο χωρίς να χρειαστεί να επενδύσετε πολλά χρήματα.

Χρησιμοποιήστε καλώδιο Ethernet όποτε είναι δυνατόν.

Η πρώτη σύσταση είναι απλή: αν θέλετε τη χαμηλότερη δυνατή καθυστέρηση, συνδέστε τη συσκευή σας μέσω καλωδίου . Αυτό εξαλείφει τα προβλήματα που ενυπάρχουν στο Wi-Fi (παρεμβολές, αργούς πελάτες, θόρυβο από γείτονες κ.λπ.) και σας προσφέρει μια πιο σταθερή σύνδεση.

Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε καλώδια κατηγορίας 5e τουλάχιστον (καλύτερα η κατηγορία 6 ή υψηλότερη) για να διασφαλίσετε το Gigabit Ethernet χωρίς τεχνητά σημεία συμφόρησης.

Βελτιστοποιήστε και ενισχύστε το δίκτυό σας WiFi

Όταν δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε καλώδιο, προσπαθήστε να αξιοποιήσετε στο έπακρο το WiFi:

• Συνδέστε συσκευές με υψηλές απαιτήσεις (κονσόλα, Smart TV, φορητό υπολογιστή για εργασία) στο Ζώνη 5 GHz αν βρίσκεστε σχετικά κοντά στο ρούτερ.
• Αφήστε τη ζώνη των 2,4 GHz για συσκευές IoT ή για πολύ απομακρυσμένο εξοπλισμό που χρειάζεται μεγαλύτερη εμβέλεια.
• Αλλάξτε κανάλια εάν εντοπίσετε πολλά γειτονικά δίκτυα στο ίδιο κανάλι. Υπάρχουν εφαρμογές που σαρώνουν το περιβάλλον Wi-Fi για να δουν ποια κανάλια έχουν λιγότερη συμφόρηση.
• Τοποθετήστε το δρομολογητή σε ένα υψηλή και κεντρική περιοχή μακριά από το σπίτι, μακριά από συσκευές και μεταλλικές κατασκευές.

Εάν το σπίτι σας είναι μεγάλο ή έχει πολλούς τοίχους, μπορεί να χρειαστείτε επαναλήπτες, συστήματα WiFi Mesh ή PLC με ενσωματωμένο WiFi για να φέρετε κάλυψη σε όλα τα δωμάτια χωρίς να εκτοξευθεί η καθυστέρηση.

Έλεγχος λήψεων, ενημερώσεων και εφαρμογών στο παρασκήνιο

Όταν πρόκειται να παίξετε ένα παιχνίδι, να πραγματοποιήσετε μια σημαντική βιντεοκλήση ή να μοιραστείτε την οθόνη σας, προσπαθήστε να αποφύγετε να έχετε άλλες συσκευές στο σπίτι που εκτελούν μεγάλες λήψεις ή έντονη ροή . Παύση των αντιγράφων ασφαλείας στο cloud και αποτροπή των αυτόματων ενημερώσεων κατά τη διάρκεια αυτών των ωρών.

Στον υπολογιστή σας, ελέγξτε ποιες διεργασίες χρησιμοποιούν το δίκτυο στη Διαχείριση εργασιών και κλείστε όσες δεν χρειάζεστε. Σε κινητές συσκευές και κονσόλες, απενεργοποιήστε προσωρινά τις λήψεις ενημερώσεων κώδικα στο παρασκήνιο εάν αντιμετωπίζετε καθυστέρηση.

Ενημερώστε τον εξοπλισμό και διατηρήστε το σύστημα καθαρό

Η ενημέρωση του λειτουργικού σας συστήματος, των προγραμμάτων οδήγησης της κάρτας δικτύου και του υλικολογισμικού του δρομολογητή σας βοηθά στη βελτιστοποίηση της χρήσης πόρων και στην επίλυση προβλημάτων σταθερότητας. Είναι επίσης ζωτικής σημασίας να έχετε ενημερωμένο λογισμικό προστασίας από ιούς και κακόβουλο λογισμικό και να σαρώνετε τις συσκευές σας εάν υποψιάζεστε ότι κάτι είναι αργό χωρίς προφανή λόγο.

Ένας πολύ παλιός δρομολογητής με περιορισμένο υλικό και χωρίς υποστήριξη για QoS, σύγχρονο Wi-Fi ή anti-bufferbloat μπορεί να είναι ο κύριος ένοχος για την κακή σας εμπειρία. Εάν παίζετε πολλά online παιχνίδια ή εργάζεστε εξ αποστάσεως καθημερινά, είναι καλή ιδέα να επενδύσετε σε έναν πιο ισχυρό, ειδικό δρομολογητή , ειδικά έναν που έχει σχεδιαστεί για παιχνίδια με προηγμένες λειτουργίες ιεράρχησης προτεραιοτήτων.

Αποφύγετε τα VPN και τα proxy αν ψάχνετε για το χαμηλότερο ping

Εκτός αν είναι απολύτως απαραίτητο, απενεργοποιήστε το VPN και τυχόν διακομιστές μεσολάβησης όταν θέλετε να ελαχιστοποιήσετε την καθυστέρηση. Σε πολλές περιπτώσεις, θα δείτε μια σημαντική πτώση στο ping μόλις σταματήσετε να χρησιμοποιείτε αυτόν τον ενδιάμεσο διακομιστή.

Προηγμένες ρυθμίσεις δρομολογητή για μείωση της καθυστέρησης

Πέρα από τα βασικά, τα περισσότερα σύγχρονα δρομολογητές περιλαμβάνουν προηγμένες λειτουργίες που, όταν ρυθμιστούν σωστά, μπορούν να κάνουν τη διαφορά, ειδικά όταν πολλοί χρήστες μοιράζονται την ίδια σύνδεση.

Ενεργοποίηση QoS και ιεράρχηση κρίσιμης κίνησης με προτεραιότητα στην προτεραιότητα της κρίσιμης κίνησης.

Η Ποιότητα Υπηρεσίας (QoS) σάς επιτρέπει να ιεραρχείτε συγκεκριμένες συσκευές ή τύπους κίνησης έναντι άλλων. Για παράδειγμα, μπορείτε να καθορίσετε ότι η κονσόλα παιχνιδιών, ο υπολογιστής παιχνιδιών ή ο φορητός υπολογιστής που χρησιμοποιείτε για βιντεοκλήσεις έχει προτεραιότητα έναντι των λήψεων, των αντιγράφων ασφαλείας ή της ροής.

Στον πίνακα ελέγχου του δρομολογητή σας, συνήθως σε μια ενότητα που ονομάζεται QoS ή Έλεγχος εύρους ζώνης, μπορείτε να εκχωρήσετε υψηλή προτεραιότητα σε παιχνίδια, VoIP και βιντεοδιάσκεψη και χαμηλότερη προτεραιότητα σε λιγότερο επείγουσα κίνηση. Με αυτόν τον τρόπο, ακόμα κι αν κάποιος κατεβάσει ένα μεγάλο παιχνίδι, η καθυστέρηση δεν θα αυξηθεί απότομα.

Διαχείριση ουράς και αντιμετώπιση bufferbloat

Ορισμένοι δρομολογητές, ειδικά αυτοί που έχουν σχεδιαστεί για παιχνίδια, ενσωματώνουν συγκεκριμένους μηχανισμούς για την ελαχιστοποίηση της υπερφόρτωσης του buffer. Αντί να αφήνουν τα πακέτα να συσσωρεύονται μέχρι να γεμίσει το buffer, χρησιμοποιούν έξυπνες ουρές που αποστέλλουν γρήγορα διαδραστικά πακέτα (παιχνιδιών, φωνής, τηλεχειριστηρίου) πριν από μεγάλες μεταφορές.

Εάν ο δρομολογητής σας δεν διαθέτει σαφή λειτουργία κατά του bufferbloat, μπορείτε να την μετριάσετε προσαρμόζοντας τα όρια μεταφόρτωσης και λήψης στο QoS, έτσι ώστε η συσκευή να διαχειρίζεται καλύτερα τις ουρές και να μην υπερφορτώνει τη σύνδεση κατά 100%.

Απενεργοποιήστε τις περιττές λειτουργίες

Συχνά, οι λειτουργίες είναι ενεργοποιημένες από προεπιλογή και, ενώ είναι χρήσιμες σε ορισμένα περιβάλλοντα, προσθέτουν φορτίο επεξεργασίας σε κάθε πακέτο: προηγμένο φιλτράρισμα URL, εις βάθος επιθεώρηση πακέτων (DPI), πολύπλοκοι γονικοί έλεγχοι, εξαιρετικά λεπτομερής καταγραφή κ.λπ.

Αν η προτεραιότητά σας είναι να έχετε τη χαμηλότερη δυνατή καθυστέρηση κατά τη διάρκεια μιας συγκεκριμένης χρονικής περιόδου — για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια ενός διαδικτυακού τουρνουά ή ενός κρίσιμου παραθύρου απομακρυσμένης εργασίας — μπορείτε να απενεργοποιήσετε προσωρινά αυτές τις επιλογές, λαμβάνοντας πάντα υπόψη την ισορροπία με την ασφάλεια.

Λανθάνουσα κατάσταση σε βιντεοκλήσεις, τηλεργασία και IoT

Πέρα από τα παιχνίδια, η καθυστέρηση έχει άμεσο αντίκτυπο στον τρόπο που εργαζόμαστε και επικοινωνούμε. Σε ένα πλαίσιο όπου η απομακρυσμένη εργασία, οι συσκέψεις Zoom/Teams και οι συνδεδεμένες συσκευές αποτελούν τον κανόνα, ο έλεγχος του ping είναι ζωτικής σημασίας.

Στις βιντεοκλήσεις, η σημαντική καθυστέρηση προκαλεί στους συμμετέχοντες να μιλάνε ο ένας πάνω στον άλλον , αμήχανες σιωπές ή έλλειψη συγχρονισμού μεταξύ εικόνας και ήχου. Εάν υπάρχει επίσης τρέμουλο και απώλεια πακέτων δεδομένων, μπορεί να προκληθεί πάγωμα ή ακόμη και διακοπή κλήσεων.

Στην απομακρυσμένη εργασία, η υψηλή καθυστέρηση περιπλέκει την ομαλή χρήση απομακρυσμένων επιτραπέζιων υπολογιστών, εφαρμογών cloud, πρόσβασης σε εταιρικούς διακομιστές ή συστήματα IP τηλεφωνίας. Σε πολλές περιπτώσεις, ο χρήστης αντιλαμβάνεται το «απομακρυσμένο γραφείο» ως αδέξιο ή άχρηστο, ενώ στην πραγματικότητα το πρόβλημα είναι το υπερβολικό ή πολύ μεταβλητό ping.

Στο Διαδίκτυο των Πραγμάτων, η καθυστέρηση επηρεάζει την αίσθηση ελέγχου: το άναμμα ενός φωτός με έναν φωνητικό βοηθό, η μετακίνηση μιας κάμερας ασφαλείας ή η ενεργοποίηση μιας ταΐστρας κατοικίδιων ζώων καθίστανται άβολα εάν περάσουν αρκετά δευτερόλεπτα μεταξύ της εντολής και της δράσης . Σε βιομηχανικό επίπεδο, αυτή η καθυστέρηση μπορεί να είναι ακόμη πιο κρίσιμη.

Ο ρόλος των παρόχων υπηρεσιών Διαδικτύου (ISP) και των κέντρων δεδομένων στην καθυστέρηση

Για τους παρόχους υπηρεσιών διαδικτύου και τους διαχειριστές κέντρων δεδομένων, η διατήρηση χαμηλού χρόνου καθυστέρησης δεν είναι απλώς ένα τεχνικό ζήτημα: είναι μέρος της πρότασης αξίας τους. Μια υποδομή με αποτελεσματικές διαδρομές, χαμηλή συμφόρηση και συνεχή παρακολούθηση μεταφράζεται σε πιο ικανοποιημένους πελάτες και λιγότερα περιστατικά.

Μερικές συνήθεις στρατηγικές σε αυτό το περιβάλλον είναι:

• Χρήση του οπτικές ίνες και αποκλειστικές συνδέσεις στο δίκτυο κορμού.
• Βελτιστοποιημένες εσωτερικές αρχιτεκτονικές δικτύου (spine-and-leaf) για μείωση των πηδημάτων.
• Άμεση διασύνδεση (peering) με άλλους παρόχους, cloud και IXP, αποφεύγοντας παρακάμψεις.
• Υλοποίηση CDN και τοπικών cache για την προβολή περιεχομένου από τοποθεσίες κοντά στον χρήστη.
• Προληπτική παρακολούθηση με λύσεις όπως PRTG, NPM και παρόμοια συστήματα.

Επιπλέον, ένα καλά σχεδιασμένο ΣΔΑΠ, ευθυγραμμισμένο με το πρότυπο ISO 27001 και ενσωματωμένο σε έναν κύκλο PDCA (Σχεδιασμός-Πράξη-Έλεγχος-Πράξη), επιτρέπει τον εντοπισμό της καθυστέρησης ως κινδύνου που μπορεί να επηρεάσει τη διαθεσιμότητα και την ποιότητα των υπηρεσιών, καθώς και τη θέσπιση ελέγχων και μετρήσεων για τη διατήρησή της υπό έλεγχο.

Για όλους τους παραπάνω λόγους, είτε είστε οικιακός χρήστης, διαχειριστής εταιρικού δικτύου ή πάροχος υπηρεσιών Διαδικτύου (ISP), αξίζει να λάβετε σοβαρά υπόψη την καθυστέρηση: η τακτική μέτρησή της, ο εντοπισμός του προβλήματος και η εφαρμογή των κατάλληλων μέτρων —από τη χρήση καλωδίου στο σπίτι μέχρι τον επανασχεδιασμό της αρχιτεκτονικής δικτύου ή την ανάπτυξη peering και SD-WAN σε προηγμένα σενάρια— είναι αυτό που κάνει τη διαφορά μεταξύ μιας σύνδεσης που απλώς έχει υψηλές ταχύτητες megabit και ενός δικτύου που ανταποκρίνεται πραγματικά με την πρώτη προσπάθεια.