Понимание задержки
Задержка посылает к круговой задержке для запроса — в частности, время для начального пакета достигнуть своего места назначения, для целевой машины для ответа, и для того ответа для достижения просителя. Каждая сеть имеет задержку. Общая сумма задержки, которую Вы получите при соединении с данным удаленным узлом, может значительно различаться, в зависимости от состояния сети.
Принятие Вашего сетевого соединения не перегружается, объем задержки соединения прибывает из законов физики. Минимальная задержка между двумя точками на земле может быть вычислена путем деления расстояния скоростью, на которой свет или электричество перемещаются в определенный носитель (который обычно является большой частью скорости света в вакууме, c).
Например, рассмотрите пакет, переместившись цикл обработки от Нью-Йорка до Сан-Франциско (приблизительно 2 900 миль или 4 670 км):
По медному проводу данные перемещаются куда-нибудь между.66c и c (в зависимости от типа провода). Таким образом пакет берет в минимальных 15-24 мс каждый путь или цикл обработки на приблизительно 30-48 мс. Эта задержка едва примечательна.
По оптоволокну данные перемещаются в приблизительно 0.65c. Таким образом пакет берет в минимальных 24 мс каждый путь или цикл обработки на приблизительно 48 мс. Эта задержка также едва примечательна.
По спутниковой связи пакет должен перейти к геостационарной орбите (в высоте 35 786 км) и отступить снова. Для цикла обработки это должно сделать это дважды. Таким образом, в приблизительно c, минимальная задержка туда и обратно является приблизительно 477 миллисекундами, или почти половина секунды. Эта задержка крайне примечательна.
Эти вычисления представляют абсолютную нижнюю границу для задержки соединения через те носители. Существует несколько других факторов, которые могут добавить дополнительную задержку поверх задержки ссылки:
Маршрутизация задержек. Сетевой пакет может быть далее задержан путем буферизации в маршрутизаторах вдоль его маршрута. Каждый раз, когда уровень данных превышает способность определенного сетевого транзитного участка, пакеты должны быть задержаны, пока они не могут быть отправлены. Если Ваши пакеты должны переместиться через транзитный участок очень загруженной сети, эта задержка буфера может добавить значительную задержку.
Например, если определенный сетевой транзитный участок ограничивается 100 пакетами в секунду, маршрутизатор может отправить только один пакет вниз, которые соединяют каждые 10 миллисекунд проводом. Таким образом, когда маршрутизатор получает дополнительный пакет для отправки вниз, что провод, он должен буферизовать пакет до следующего свободного слота. Если не будет никаких других пакетов, ожидающих, чтобы быть отправленными, то пакет будет отправлен в десяти миллисекундах или меньше (пять, в среднем). Если уже будет три пакетного ожидания, то пакет будет задержан еще 30 миллисекундами. Задержка, вызванная временными интервалами, может быть особенно примечательной в некоторых типах сотовой связи (EDGE, например).
Повторная передача и экспоненциальная задержка. Каждый раз, когда узел отправляет пакет TCP, он ожидает некоторое время другого конца для подтверждения получения пакета. Если это не получает то подтверждение после того, как промежуток времени, отправитель ретранслирует его. Как число увеличений отказов, отправитель увеличивает задержку повторной передачи экспоненциально под предположением, что потеря пакетов была, вероятно, вызвана насыщенным каналом по пути к месту назначения. Таким образом сетевое соединение с высокой потерей пакетов (больше чем 1-2 процента) может значительно сократить производительность.
Сигнальные задержки распространения в аппаратных средствах, получающих, передают, вперед, или повторяют пакеты. Например, Ethernet-коммутатор должен получить целый пакет, прежде чем он сможет начать отправлять пакет своему месту назначения. Несмотря на то, что единственный переключатель или повторитель добавляют только маленькую задержку, те задержки могут сложить по большим расстояниям. Например, ранние системы волоконно-оптического кабеля потребовали повторителей каждые 10 км (самое большее). Таким образом более старое волокно, выполненное от Нью-Йорка до Сан-Франциско, могло легко иметь почти 500 повторителей.