تاخیر شبکه یا Network Latency به زبان ساده تاخیر در ارتباطات شبکه است که زمان انتقال داده‌ها را داخل شبکه نشان می‌دهد. تصور کنید در حال ارسال نامه به یکی از دوستانتان هستید؛ مدت زمانی که طول می‌کشد تا نامه از خانه شما به خانه دوست‌تانبرسد، شبیه همان تاخیر شبکه است.
تاخیر شبکه یا نتورک لیتنسی به دلایل مختلفی مانند فاصله میان دستگاه‌ها، کیفیت اتصال به شبکه و میزان ترافیک شبکه ایجاد می‌شود و اگر میزان آن از حد مشخصی بیشتر شود، تجربه کاربری نامناسبی ایجاد می‌کند. برای کاهش تاخیر شبکه لازم است ضمن تشخیص عوامل ایجاد آن، به‌دنبال کاهش نتورک لیتنسی باشیم. در ادامه این مقاله فالنیک علاوه‌بر آشنایی جامع با مفهوم تاخیر شبکه و علت‌های ایجاد آن، راهکارهای کاهش این تاخیر را بیان می‌کنیم؛ تا انتها همراه ما باشید.
برای دریافت خدمات پشتیبانی شبکه یا نصب و راه اندازی شبکه جدید می‌توانید روی کارشناس‌های متخصص فالنیک حساب کنید تا خیالتان بابت پایداری شبکه آسوده باشد.
تاخیر شبکه چیست؟
انتقال حجمی از داده‌ها از یک دستگاه به دستگاهی دیگر و سپس رمزگشایی این اطلاعات در دستگاه مقصد نیازمند مدت زمانی مشخص است که به آن تاخیر شبکه یا لگ (Lag) می‌گویند؛ هرچه این زمان بیشتر باشد، تاخیر شبکه نیز بیشتر است. به عنوان مثال، اگر تاخیر شبکه کم باشد، بازی آنلاین با سرعت مناسبی انجام می‌شود. در این صورت شما تجربه کاربری خوبی دارید. حال اگر تاخیر شبکه زیاد و در نتیجه سرعت انتقال داده پایین باشد، شما تجربه خوبی از انجام بازی نخواهید داشت.
بنابراین کاهش تاخیر شبکه برای کسب تجربه کاربری بهتر، بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان در ارتباطات و خدمات دیجیتال اهمیت دارد. اما میزان قابل قبول تاخیر شبکه چقدر است؟ به‌طور کلی، نرخ پینگ کمتر از 100 میلی‌ثانیه قابل قبول است، ولی برای عملکرد بهینه، تاخیر در بازه 30 تا 40 میلی‌ثانیه مطلوب است. اگر تاخیر شبکه زیاد باشد، باید ضمن شناسایی عوامل آن، راهکار مناسب برای کاهش این تاخیر را انتخاب کنیم.
برای آشنایی با روش های حل مشکلات شبکه، مقاله روش های عیب یابی شبکه را بخوانید.
چه عواملی باعث ایجاد تاخیر شبکه می شوند؟
اگر بخواهیم تاخیر شبکه را کاهش دهیم، ابتدا باید علت‌های ایجاد آن را بشناسیم، سپس اقدام به بهبود این تاخیر کنیم. دلایل اصلی تاخیر شبکه شامل موارد زیر است:
- فاصله (Distance): داده‌ها گاهی مسافت‌های طولانی را بین دستگاه‌ها طی می‌کنند که باعث تاخیر شبکه می‌شود. به عنوان مثال، اگر انتقال داده از یک قاره به قاره دیگر انجام شود، در مقایسه با انتقال داده درون یک شهر، تاخیر شبکه بالاتری دارد.
- تاخیر انتشار (Propagation Delay): مدت زمان لازم برای عبور داده‌ها از طریق ابزار انتقال داده مانند فیبر نوری یا کابل‌های مسی، تاخیر پخش یا انتشار نام دارد. سرعت نور یا سیگنال‌های الکتریکی در این ابزار بر تاخیر شبکه تاثیر می‌گذارند.
- تاخیر پردازش (Processing Delay): هر دستگاه شبکه مانند روتر و سوئیچ برای پردازش یک بسته داده به زمان نیاز دارد که این امر باعث افزایش تاخیر می‌شود. عملیات پردازش شامل وظایفی مانند مسیریابی، بررسی خطا و مدیریت پروتکل است.
- تاخیر صف (Queueing Delay): هنگامی که داده‌های بیش از حد در دستگاه‌های شبکه مانند روترها بارگذاری می‌شود، بسته‌های داده باید قبل از پردازش و ارسال در صف بمانند.
- تاخیر انتقال (Transmission Delay): زمان مورد نیاز برای ارسال تمام بیت‌های یک بسته داده درون شبکه است که به حجم داده و پهنای باند بستگی دارد.
- ازدحام شبکه (Network Congestion): اگر ترافیک داده‌ها در شبکه به قدری بالا رود که بیش از ظرفیت آن باشد، ازدحام شبکه اتفاق می‌افتد. وقتی استفاده از شبکه به طور مداوم به حدود 80 الی 90 درصد یا بیشتر از آن برسد، ازدحام شبکه رخ داده‌است. بیشتر بخوانید: ازدحام شبکه چیست؟
- سربار پروتکل (Protocol Overhead): پروتکل‌های شبکه برای اطمینان از برقراری ارتباط قابل اعتماد، اطلاعاتی را اضافه می‌کنند که می‌تواند تاخیر را افزایش دهد. به عنوان مثال، این پروتکل‌ها مکانیسم‌های بررسی خطا و ارسال مجدد زمان پردازش را اضافه می‌کنند.
مدت زمان انتقال بسته داده از یک دستگاه به دستگاهی دیگر تاخیر شبکه نام دارد.
البته عوامل دیگری هم وجود دارد که موجب افزایش تاخیر شبکه می‌شود، اما عمده دلایل افزایش این تاخیر مواردی است که در بالا اشاره شد. شناسایی و درک این عوامل به‌منظور کاهش تاخیر شبکه و بهبود عملکرد کلی آن لازم است.
7 راهکار کاهش تاخیر شبکه
حال که با عوامل تاخیر شبکه آشنا شدیم، باید با استفاده از برخی ابزارها، روش‌ها و تجزیه و تحلیل‌ها، علت تاخیر شبکه را پیدا و مشکل را برطرف کنیم. در ادامه، هفت روش کاهش تاخیر شبکه را به صورت گام به گام شرح می‌دهیم:
1. اندازه‌گیری میزان تاخیر
- پینگ (Ping): از این دستور برای اندازه‌گیری زمان رفت و برگشت بسته داده از دستگاه خود به سرور مورد نظر استفاده کنید؛ در نتیجه تشخیص می‌دهید آیا تاخیری در ارتباطات وجود دارد یا خیر.
- تریس‌روت (Traceroute): از این ابزار برای ردیابی مسیر بسته داده از دستگاه خود به مقصد استفاده کنید تا موقعیت تاخیر را تشخیص دهید.
- ابزارهای نظارت بر عملکرد شبکه: ابزارهایی مانند وایرشارک (Wireshark)، سولارویندز (SolarWinds) و ناگیوس (Nagios) می‌توانند به ارائه بینش دقیق در مورد تاخیر و عملکرد شبکه کمک کنند.
بیشتر بدانید: کامل ترین چک لیست پشتیبانی شبکه
2. تجزیه و تحلیل مسیر شبکه
- اندازه‌گیری تاخیر در زمان‌های مختلف: تاخیر را در زمان‌های مختلف اندازه‌گیری کنید تا ببینید آیا میزان آن ثابت است یا نوسان دارد. با این روش می‌توانید متناوب یا ثابت بودن تاخیر شبکه را تشخیص دهید.
- تحلیل مسیر شبکه: به هاپ‌های (Hops) مختلف بین دستگاه خود و سرور مورد نظر دقت کنید. تاخیرهای قابل توجه در هاپ‌های خاص می‌تواند نشان‌دهنده مشکل در نقاط مشخصی از شبکه باشد. هاپ زمانی اتفاق می‌افتد که بسته داده از یک بخش شبکه به بخش بعدی ارسال می‌شود.
3. بررسی پهنای باند
- تست‌های پهنای باند: تست‌هایی را برای اندازه‌گیری پهنای باند موجود و مقایسه آن با پهنای باند مورد استفاده انجام دهید. ابزاری مانند آی‌پرف (iPerf) در این مورد به شما کمک می‌کند.
- میزان استفاده از شبکه: ترافیک بالا و ازدحام شبکه منجر به افزایش تاخیر می‌شود؛ ازاین‌رو لازم است میزان استفاده از شبکه را بررسی کنید.
4. بررسی دستگاه‌های شبکه
- عملکرد روتر/سوئیچ: اطمینان یابید که روترها و سوئیچ‌ها بیش از حد بارگذاری نشده‌اند و به‌درستی کار می‌کنند.
- بافر و صف: استفاده زیاد از بافر یا صف در دستگاه‌های شبکه می‌تواند تاخیر را افزایش دهد؛ در نتیجه باید هرگونه مشکل پیکربندی یا سخت‌افزاری را بررسی کنید. بافر قسمتی در حافظه RAM است که از آن به‌منظور ذخیره اطلاعات موقت استفاده می‌شود.
اگر میزان تاخیر شبکه از حد معینی بیشتر باشد، تجربه کاربری نامناسبی ایجاد می‌کند و باید آن را کاهش دهیم.
5. بررسی پیکربندی شبکه
- تنظیمات QoS: تنظیمات کیفیت خدمات (QoS) انواع خاصی از ترافیک شبکه را در اولویت قرار می‌دهد تا اطمینان حاصل شود که برنامه‌های کاربردی مهم، پهنای باند مورد نیاز خود را دریافت می‌کنند. تنظیمات QoS نادرست یا غیربهینه منجر به افزایش تاخیر برای برنامه‌های خاص می‌شود.
- وضوح DNS: وضوح پایین DNS می‌تواند بارگذاری صفحه وب را به تاخیر بیندازد، زیرا در این صورت یافتن آدرس IP وبسایت بیشتر طول می‌کشد. ازاین‌رو باید عملکرد سرورهای DNS و تنظیمات آن را بررسی کنید.
بیشتر بخوانید: پشتیبانی شبکه چیست و چرا به آن نیاز داریم؟
6. ارزیابی عملکرد برنامه
- عملکرد سرور: از پاسخ درست درخواست‌های سمت سرور اطمینان حاصل کنید. مشکلات سمت سرور موجب افزایش تاخیر شبکه می‌شود.
- برنامه‌های غیربهینه: برنامه‌هایی که کدگذاری ضعیفی دارند یا حجم زیادی از داده را مدیریت می‌کنند، سرعت کار را کاهش می‌دهند، بنابراین بررسی و بهبود عملکرد آن‌ها مهم است.
7. نظارت بر عوامل خارجی
- مشکلات ISP: گاهی ممکن است مشکل از ارائه‌دهنده خدمات اینترنت (ISP) باشد. شما می‌توانید با بررسی شرایط سایر کاربران آن ISP متوجه این موضوع شوید.
- شرایط خارجی: مسائل خارج از کنترل شما مانند مشکلات مسیریابی در زیرساخت اینترنت، بر تاخیر شبکه تاثیر می‌گذارند.
کاهش تاخیر شبکه، نیازمند شناخت دقیق عوامل آن
شما در بیشتر مواقع با به‌کارگیری روش‌های بیان شده در این مقاله، می‌توانید علت تاخیر شبکه را مشخص و برای برطرف کردن مشکل اقدام کنید. با شناخت دقیق عوامل تاثیرگذار بر تاخیر شبکه می‌توانید اقدامات موثری برای بهینه‌سازی عملکرد شبکه انجام دهید. استفاده از ابزارهای اندازه‌گیری و تحلیل و نیز اقداماتی مانند بررسی پهنای باند و پایش وضعیت دستگاه‌های شبکه به بهبود تجربه کاربری کمک زیادی می‌کند. در نهایت، به یاد داشته باشید که برای رفع مشکلات پیچیده‌تر، مشاوره با متخصصان شبکه می‌تواند راه‌حل‌های موثرتری ارائه دهد.
