- Причины отставания в компьютерных сетях и онлайн
- 8 причин, почему ваш компьютер работает так медленно
- Скорость света в компьютерной сети
- Типичные задержки интернет-соединения
- Причины отставания при подключении к Интернету
- Причины отставания в домашних сетях
- Сколько задержек слишком много?
- Как из-за задержки даже быстрое подключение к Интернету может казаться медленным
- Задержка и пропускная способность
- Задержка в реальном мире
- Что вызывает задержку
- Измерение задержки
- Связанные статьи:
Причины отставания в компьютерных сетях и онлайн
8 причин, почему ваш компьютер работает так медленно
Задержка сетевого соединения представляет собой количество времени, необходимое для передачи данных между отправителем и получателем. Хотя все компьютерные сети обладают некоторой присущей им задержкой, эта величина варьируется и может внезапно возрастать по разным причинам. Люди воспринимают эти неожиданные задержки как «отставание».
Скорость света в компьютерной сети
Сетевой трафик не может двигаться быстрее скорости света. В домашней или локальной сети расстояние между устройствами настолько мало, что скорость света не имеет значения, но для интернет-соединений это становится фактором. В идеальных условиях свету требуется примерно 5 мс, чтобы проехать 1000 миль (около 1600 километров).
Кроме того, большая часть интернет-трафика на большие расстояния проходит через кабели, которые не могут передавать сигналы так быстро, как свет, из-за принципа физики, называемого «преломление». Например, для передачи данных по оптоволоконному кабелю требуется, по крайней мере, 7,5 мс для прохождения 1000 миль.
Типичные задержки интернет-соединения
Помимо физических ограничений, дополнительная сетевая задержка возникает, когда трафик направляется через интернет-серверы и другие магистральные устройства. Типичная задержка подключения к Интернету также варьируется в зависимости от его типа. В исследовании «Измерение широкополосной связи в Америке – февраль 2013 года» сообщалось о следующих типичных задержках интернет-соединения для распространенных форм широкополосного обслуживания в США:
- Оптоволокно: 18 мс
- Кабельный интернет: 26 мс
- DSL: 44 мс
- Спутниковый интернет: 638 мс
Причины отставания при подключении к Интернету
Задержки интернет-соединений колеблются в небольших количествах от одной минуты до следующей, но дополнительное отставание даже от небольшого увеличения становится заметным при просмотре веб-страниц или запуске онлайн-приложений. Ниже приведены распространенные источники интернет-лагов:
- Загрузка интернет-трафика : скачки в использовании Интернета в периоды пиковой нагрузки часто приводят к задержкам. Характер этой задержки зависит от поставщика услуг и географического местоположения человека. К сожалению, кроме перемещения мест или смены интернет-услуг, отдельный пользователь не может избежать такого рода задержки.
- Загрузка онлайн-приложений . Многопользовательские онлайн-игры, веб-сайты и другие сетевые приложения клиент-сервер используют общие интернет-серверы. Если эти серверы перегружены активностью, клиенты испытывают отставание.
- Погода и другие беспроводные помехи . Спутниковые, фиксированные беспроводные широкополосные и другие беспроводные интернет-соединения особенно чувствительны к помехам от дождя. Беспроводные помехи приводят к повреждению сетевых данных при передаче, что приводит к задержке из-за задержек при повторной передаче.
- Переключатели задержки . Некоторые люди, играющие в онлайн-игры, устанавливают в своей локальной сети устройство, называемое переключателем задержки. Переключатель задержки специально разработан для перехвата сетевых сигналов и внесения значительных задержек в поток данных другим игрокам, подключенным к живому сеансу. Вы можете сделать немного, чтобы решить эту проблему задержки, кроме как избегать игры с теми, кто использует переключатели задержки; к счастью, они относительно редки.
Причины отставания в домашних сетях
Источники задержки сети также существуют в домашней сети следующим образом:
- Перегруженный маршрутизатор или модем . Любой сетевой маршрутизатор в конечном итоге отключится, если его будет одновременно использовать слишком много активных клиентов. «Конкуренция» между несколькими клиентами в сети означает, что они иногда ждут обработки запросов друг друга, что приводит к задержке. Человек может заменить свой маршрутизатор на более мощную модель или добавить другой маршрутизатор в сеть, чтобы облегчить эту проблему. Точно так же конфликт сети происходит на модеме дома и соединении с интернет-провайдером, если он насыщен трафиком: в зависимости от скорости вашего интернет-соединения, старайтесь избегать слишком много одновременных загрузок в Интернете и онлайн-сессий, чтобы минимизировать эту задержку.
- Перегруженное клиентское устройство : ПК и другие клиентские устройства также становятся источником задержки в сети, если не могут достаточно быстро обрабатывать сетевые данные. Хотя современные компьютеры достаточно мощны в большинстве ситуаций, они могут значительно замедляться, если одновременно выполняется слишком много приложений. Даже запущенные приложения, которые не генерируют сетевой трафик, могут создавать задержки; например, некорректно работающая программа может потреблять 100 процентов доступной загрузки ЦП на устройстве, которое задерживает компьютер от обработки сетевого трафика для других приложений.
- Вредоносное ПО . Сетевой червь захватывает компьютер и его сетевой интерфейс, что может замедлять его работу, подобно перегрузке.Запуск антивирусного программного обеспечения на сетевых устройствах помогает обнаружить этих червей.
- Использование беспроводной связи . Например, онлайновые геймеры-энтузиасты часто предпочитают запускать свои устройства по проводному Ethernet вместо Wi-Fi, поскольку домашний Ethernet поддерживает меньшие задержки. Хотя на практике экономия обычно составляет всего несколько миллисекунд, проводные соединения также позволяют избежать риска беспроводных помех, которые в случае их возникновения приводят к значительным задержкам.
Сколько задержек слишком много?
Влияние задержки зависит от того, что человек делает в сети, и, в некоторой степени, от уровня производительности сети, к которому он привык. Пользователи спутникового интернета ожидают очень длительных задержек и, как правило, не замечают временную задержку в дополнительные 50 или 100 мс.
С другой стороны, посвященные онлайн-геймеры настоятельно предпочитают, чтобы их сетевое подключение работало с задержкой менее 50 мс, и быстро заметит любое отставание выше этого уровня. В целом, онлайн-приложения работают лучше всего, когда задержка в сети остается ниже 100 мс, и любая дополнительная задержка будет заметна для пользователей.
Как из-за задержки даже быстрое подключение к Интернету может казаться медленным
Скорость подключения к Интернету — это не только его пропускная способность. Это особенно верно в отношении спутникового подключения к Интернету, которое может предлагать скорость до 15 Мбит/с, но все равно будет медленным.
Задержка может быть проблемой для всех подключений к Интернету и сетей. Проводные сетевые соединения, как правило, имеют наименьшую задержку, в то время как беспроводные соединения обычно имеют более высокую задержку.
Задержка и пропускная способность
Интернет-соединения, в том числе спутниковые Интернет-соединения, рекламируются со скоростью вроде «до 15 Мбит/с». Вы можете посмотреть на спутниковое Интернет-соединение, предлагающее такую скорость, и предположить, что опыт его использования будет сопоставим с опытом использования кабельного Интернет-соединения со скоростью 15 Мбит/с, но вы ошибаетесь.
- Пропускная способность: пропускная способность определяет, насколько быстро данные могут передаваться с течением времени. Пропускная способность — это количество данных, которое может быть передано за секунду.
- Задержка: латентность, задержка. Задержка — это время в миллисекундах, между отправкой запроса и перемещением данных от источника к месту назначения.
Задержка в реальном мире
Допустим, вы просматриваете Интернет с разными типами подключений. Вот как будет «ощущаться» задержка:
- Спутниковое подключение к Интернету (высокая скорость, высокая задержка): вы щёлкаете ссылку на веб-странице, и после заметной задержки веб-страница начинает загрузку и отображается почти сразу.
- Теоретическое соединение (низкая скорость, низкая задержка): вы щёлкаете ссылку на веб-странице, и веб-страница сразу же начинает загружаться. Однако для полной загрузки потребуется некоторое время, и вы увидите, что изображения загружаются одно за другим.
- Кабельное подключение к Интернету (высокая скорость, низкая задержка): вы щёлкаете ссылку на веб-странице, и веб-страница появляется почти сразу, загружая всё сразу.
Задержка всегда проявляется как ожидание, пауза. Например, если вы разговариваете по Skype с кем-то при подключении к Интернету с высокой задержкой, вы не синхронизируете друг с другом. Вам придётся делать паузу между предложениями, иначе вы будете перебивать друг друга из-за задержки.
При онлайн игре, вы получаете информацию о произошедшем с задержкой и информация о ваших действиях поступает на сервер тоже не сразу. События, происходящие в игре, имели бы заметную задержку, прежде чем они достигли вашего компьютера, вместо того, чтобы ощущаться почти мгновенно. Например, если вы играете в шутер от первого лица по соединению с высокой задержкой, вы бы стреляли в кого-нибудь на своём экране, но задержка означает, что к тому времени, как ваш снаряд попадёт туда, куда вы целились, враги уже давно разойдутся.
Что вызывает задержку
И пропускная способность, и задержка зависят не только от вашего интернет-соединения — на них влияет ваше сетевое оборудование, местоположение и соединение удалённого сервера, а также интернет-маршрутизаторы между вашим компьютером и сервером.
Пакеты не проходят через маршрутизаторы мгновенно. Каждый маршрутизатор, через который должен пройти пакет, вызывает задержку в несколько миллисекунд, которая может увеличиваться, если пакет должен пройти через множество маршрутизаторов, чтобы достичь другой стороны мира.
Однако некоторые типы подключений — например, спутниковое подключение к Интернету — имеют высокую задержку даже в лучших условиях. Обычно для того, чтобы пакет достиг провайдера через спутниковое Интернет-соединение, требуется от 500 до 700 мсек.
Однако задержка — это проблема не только для спутникового подключения к Интернету. Вероятно, вы можете просматривать веб-сайт, размещённый на другом континенте, не замечая очень большой задержки, но если вы находитесь в Калифорнии и играете в онлайн-игру с серверами, расположенными в Европе, задержка может быть более ощутимой.
Измерение задержки
Вы можете измерить задержку между вашим компьютером и веб-адресом с помощью команды ping. В нашем примере трафик между нашим компьютером и серверами Google проходит за 60 миллисекунд. Если бы у нас было спутниковое подключение к Интернету, оно могло бы достигать 700 мс.
Чтобы показать влияние расстояния на задержку, мы можем проверить связь с китайской поисковой системой Baidu. У Baidu нет серверов в Европе, поэтому наш компьютер должен взаимодействовать с его серверами в Китае. Задержка между нашим компьютером и серверами Baidu составляет 200-300 мс.
Когда мы пингуем наш локальный маршрутизатор, мы видим задержку в 1 мс. Наш роутер рядом, и мы можем подключиться напрямую, минуя другие роутеры.
Вы можете увидеть, сколько задержки добавляет каждый маршрутизатор — или «прыжок», с помощью команды traceroute.
Задержка всегда с нами; вопрос лишь в том, насколько это важно. При низкой задержке данные должны передаваться почти мгновенно, и мы не должны замечать паузы между запросом и получением. По мере увеличения задержки мы начинаем замечать всё больший дискомфорт, возникает ощущение медленного интернета, поскольку между каждым действием и получением результата проходит большая пауза.