Network Latency یا تاخیر زمانی شبکه چیست؟

تاخیر زمانی (Latency)، زمانی است که بین عملکرد یک کاربر و پاسخ به آن حاصل می‌شود. تاخیر زمانی شبکه به تاخیرهایی گفته می‌شود که در داخل شبکه یا بر روی اینترنت رخ می‌دهند.

از نظر عملی، زمان تاخیر به زمانی گفته می‌شود که بین عملکرد یک کاربر و پاسخ از وب سایت یا برنامه به این عملکرد وجود دارد. به عنوان مثال، تاخیر بین کلیکی که کاربر روی یک لینک انجام می‌دهد و زمانی که مرورگر آن صفحه‌ی وب را نمایش می‌دهد.

اگرچه داده‌ها با سرعت نور در دنیای اینترنت جابجا می‌شوند، اما اثر مسافت و تاخیر ناشی از تجهیزات زیرساخت اینترنتی باعث می‌شود تاخیر هرگز به طور کامل برطرف نشود. با این وجود می‌توان و باید آن را به حداقل رساند. تاخیر زیاد منجر به عملکرد ضعیف وب‌سایت می‌شود.

عوامل تاخیر در اینترنت

یکی از اصلی‌ترین عوامل تاخیر در اینترنت مسافت است، به خصوص مسافت بین دستگاه‌های کاربرانی که اقدام به ارسال درخواست می‌کنند و سرورهایی که به آن درخواست‌ها پاسخ می‌دهند.

به عنوان مثال اگر فاصله بین دستگاه کاربر و سرور پاسخ دهنده 100 مایل باشد، زمان تاخیر بین 10 تا 15 میلی ثانیه خواهد بود و اگر این فاصله به 2200 مایل افزایش پیدا کند، با زمان تاخیر 50 میلی ثانیه روبرو خواهیم شد.

افزایش زمان تاخیر تا چندین میلی ثانیه ممکن است زیاد به نظر نرسد، اما عوامل دیگری مانند حجم و زمان لود شدن و سایر مشکلاتی که در مورد تجهیزات شبکه وجود دارد، روی فاکتور زمان تاخیر تاثیر دارد.

مدت زمانی که برای رسیدن پاسخ به دستگاه کاربر پس از ارسال درخواست لازم است، Round Trip Time یا RTT نامیده می‌شود.

انتقال داده‌ها در دنیای اینترنت، نه فقط از یک شبکه بلکه از چندین شبکه عبور می‌کنند. قابل ذکر است پکت‌های داده‌ای که قصد عبور بین شبکه‌ها را دارند، از نقاط تبادل (IXP) عبور می‌کنند.

در آن جا، روترها می‌بایست پکت‌های داده را پردازش و مسیریابی نمایند. در برخی مواقع روترها، پکت‌های داده را به قسمت‌های کوچک‌تر تقسیم می‌کنند که همین کار چند میلی ثانیه به RTT اضافه می‌کنند.

علاوه بر این، نحوه ساخت صفحات وب نیز می‌تواند باعث کند شدن عملکرد آن شود. صفحات وب که دارای محتوای سنگین هستند و یا محتوا را از محل‌های دیگری اجرا می‌کنند، به کندی پیش می‌روند، زیرا مرورگرها می‌بایست فایل‌های زیادی را برای نمایش دادن آنها دانلود کنند.

ممکن است یک کاربر نزدیک به دیتاسنتری باشد که مسئولیت هاست وب سایت مورد نظر وی را بر عهده داشته باشد، اما در صورتی که وب سایت دارای (به عنوان مثال) چندین تصویر با کیفیت بالا باشد، در این صورت در لود شدن تصاویر زمان تاخیر وجود دارد.

زمان تاخیر شبکه، توان عملیاتی و پهنای باند

زمان تاخیر (Latency)، پهنای باند(Bandwidth) و توان عملیاتی (Throughput) کاملا به هم مرتبط هستند، اما هر یک آیتم‌های مختلفی را اندازه‌گیری می‌کنند. پهنای باند، حداکثر مقدار داده‌ای که می‌تواند در هر زمان از طریق شبکه عبور کند را اندازه‌گیری می‌کند.

توان عملیاتی نیز میانگین مقدار داده‌ای است که در یک دوره زمانی مشخص از شبکه عبور می‌کند. توان عملیاتی الزاما با پهنای باند برابر نیست، زیرا تحت تاثیر زمان تاخیر قرار می‌گیرد. در اصل، تاخیر زمانی (Latency) اندازه‌گیری زمان است؛ نه مقدار داده‌ای که در یک زمان مشخص دانلود می‌شود.

چگونه می‌توان تاخیر زمانی شبکه را کاهش داد؟

استفاده از CDN، به عنوان یک گام اساسی در جهت کاهش تاخیر زمانی (Latency) به شمار می‌رود. کاری که CDN انجام می‌دهد این است که محتوای ثابت را در حافظه پنهان ذخیره (cache) می‌کند تا RTT تا حد ممکن کاهش یابد.

سرورهای CDN در مکان‌های مختلف توزیع می‌شوند تا محتوای ثابت در نزدیکی کاربر نهایی ذخیره شود و نیاز به انتقال داده در مسافت‌های طولانی نباشد. به عبارت دیگر، لود شدن صفحه وب زمان کمتری نیاز دارد و همین امر موجب بهبودی عملکرد و سرعت سایت می‌شود.

گاهی اوقات تاخیر زمانی شبکه، مربوط به سمت کاربر است، نه سمت سرور. اگر تاخیر زمانی مربوط به موضوعات ثابت باشد، تهیه پهنای باند بیشتر، به حل این موضوع کمک می‌کند، هرچند که پهنای باند هیچ ضمانتی بر عملکرد بهتر شبکه ندارد.

استفاده از اترنت به جای WiFi منجر به ثبات بیشتر اینترنت می‌شود و به طور معمول سرعت اینترنت را بهبود می‌بخشد. در ضمن، کاربران باید تجهیزات اینترنت خود و سیستم عامل آن را به طور منظم به‌روزرسانی کنند.