پکت لاس (Packet Loss) به‌معنای از دست رفتن بسته‌های داده هنگام انتقال از یک نقطه به نقطه دیگر در شبکه است. این اتفاق می‌تواند باعث افت کیفیت ارتباطات اینترنتی، تاخیر در دریافت اطلاعات و حتی قطع کامل ارتباطات شود. رخ دادن پکت لاس در شبکه ممکن است مشکلی جزیی به‌نظر بیاید، اما می‌تواند تاثیرات گسترده‌ای بر سرعت، عملکرد و حتی هزینه‌های سازمان‌ها داشته باشد.
به‌همین دلیل در این مقاله فالنیک، به دلایل رخ دادن پکت لاس، راهکارهای جلوگیری و نتایج هزینه‌های پنهانی آن، می‌پردازیم. اگر برای رفع مشکلات شبکه خود به پشتیبانی نیاز دارید یا برای نصب و راه اندازی شبکه جدید به تخصص کارشناسان حرفه‌ای نیازمندید، می‌توانید روی مهارت و تجربه متخصصین فالنیک حساب کنید.
فهرست محتوا
پکت لاس چیست؟
هنگام اتصال به اینترنت یا شبکه‌های مختلف، واحدهای داده‌ای به‌نام بسته (Packet) بین روتر و دستگاه، ارسال و دریافت می‌شوند. حال زمانی که یک یا چند بسته نتوانند بین روتر و دستگاه منتقل شوند، از دست رفتن بسته یا Packet loss رخ می‌دهد. هرچه بسته‌ها مسافت بیشتری برای طی کردن داشته باشند، احتمال ازدست رفتن آن‌ها نیز بیشتر می‌شود.
بسته‌هایی که به‌درستی منتقل نمی‌شوند، کارایی کل شبکه و سرعت آن را کاهش می‌دهند و بر ظرفیت عبور اطلاعات و پهنای باند شبکه تاثیر منفی می‌گذارند. از دست رفتن بسته‌ها می‌تواند پیامدهای اقتصادی نیز داشته باشد؛ به غیر از هزینه‌های اضافی برای تجهیزات ITو پهنای باند بیشتر به منظور جبران تاخیر، سازمان‌ها ممکن است از کاهش بهره‌وری رنج ببرند، زیرا کارکنان دیگر نمی‌توانند وظایف روزمره خود را به‌درستی انجام دهند.
بر اساس گزارشی از گارتنر، هزینه متوسط از کار افتادن تجهیزات شبکه، حدود ۵۶۰۰ دلار در دقیقه است. این هزینه در مقیاس بزرگ‌تر می‌تواند حداقل به ۱۴۰ هزاردلار و حداکثر به ۵۴۰ هزار دلار در ساعت برسد. بنابراین، رخ دادن پکت لاس تاثیر منفی قابل‌توجهی روی کسب‌وکارها خواهد گذاشت.
برای آشنایی با مشکلات رایج شبکه و عیب یابی آن، خواندن مقاله روش های عیب یابی شبکه کامپیوتری را از دست ندهید.
علت‌های رخ دادن پکت لاس چیست؟
در ادامه دلایل از دست رفتن بسته‌های داده‌ای یا Packet loss را بررسی می‌کنیم:
ترافیک زیاد در شبکه (Network congestion)
رایج‌ترین علت رخ دادن پکت لاس، بالا رفتن ترافیک شبکه است. ترافیک شبکه نیز شباهت زیادی به ترافیک بزرگراه‌ها دارد. تصور کنید ماشین‌ها در بزرگراهی هشت بانده با سرعت معمولی در حال حرکت هستند، اما در ساعت‌های اوج ترافیک، تعداد ماشین‌ها می‌تواند سه یا چهار برابر شود. چنین اتفاقی سرعت همه افراد را کند می‌کند و زمان رسیدن آن‌ها به مقصد را به تاخیر می‌اندازد.
در شبکه‌ها نیز هنگامی که تعداد کاربران و داده‌ها بیش‌ازحد افزایش پیدا می‌کند، شبکه نمی‌تواند آن‌ها را به‌طور موثر مدیریت کند. در این شرایط ابتدا بسته‌های داده در ترافیک شبکه منتظر می‌مانند یا در مواقع بحرانی نادیده گرفته می‌شوند. نرم‌افزارهای امروزی به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که بسته‌های گمشده را با ارسال مجدد داده یا کاهش انتقال سرعت، دوباره بازیابی کنند تا هر بسته فرصتی برای عبور از شبکه داشته باشد.
مشکلات سخت‌افزاری در شبکه
سخت‌افزارهای قدیمی مانند روترها، سوییچ‌ها و فایروال‌ها عملکرد شبکه را کاهش می‌دهند و در نهایت باعث ازدست رفتن داده‌های بسته‌ای یا همان رخ دادن پکت لاس می‌شوند. لپ‌تاپ‌ها و گوشی‌های هوشمندی که از سخت‌افزارهای قدیمی برای اتصال به شبکه استفاده می‌کنند، نیز باعث بالا رفتن ترافیک شبکه می‌شوند.
اشکالات نرم‌افزاری
استفاده از نرم‌افزارهای قدیمی که در دل خود باگ‌هایی حل نشده دارند، ممکن است انتقال داده‌ها در شبکه را با مشکلاتی مواجه کنند. همچنین باید به حجم فایل‌های انتقالی توجه کنیم و در صورت امکان آن‌ها را کاهش دهیم. برای مثال، امکان دارد فایلی که قبلا در نسخه قدیمی نرم‌افزار ورد ساخته‌ایم، حجیم‌تر از فایل مشابهی باشد که در نسخه فعلی ورد می‌سازیم.
تهدیدات نرم‌افزاری و حملات سایبری
هکرها می‌توانند با نفوذ امنیتی، حمله‌ای به‌نام حمله‌ی رهاسازی بسته یا پکت را در برنامه اجرا کنند؛ طی این حمله مهاجم سایبری با در دست گرفتن کنترل روتر، دستورالعمل‌هایی را ارسال و بسته‌های داده‌ای را وارد جریانی خاص می‌کند. اگر در مدت‌زمان کوتاهی نرخ از دست رفتن بسته‌ها در شبکه افزایش یابد، ممکن است نشان‌دهنده حمله سایبری باشد.
اتصال بیش‌ازحد دستگاه‌ها
دستگاه‌ها با تعداد زیادی از خدمات و برنامه‌ها که به‌طور همزمان اجرا می‌شوند، تحت فشار زیادی قرار می‌گیرند. وقتی صدها یا هزاران دستگاه در یک زمان به شبکه وصل باشند، ظرفیت شبکه پر می‌شود. در چنین حالتی ممکن است داده‌ها با تاخیر به مقصد برسند یا به‌طور کلی از جریان اطلاعات حذف شوند. البته بسیاری از دستگاه‌های امروزی دارای حافظه موقت برای ذخیره‌سازی بسته‌ها هستند و آن‌ها را تا زمانی که بتوان ارسال کرد، در یک الگوی نگهداری حفظ می‌کنند.
استفاده زیاد از شبکه بی‌سیم
انتقال داده‌ها ازطریق وای‌فای در مقایسه با شبکه‌های سیمی، ممکن است باعث ازدست رفتن اطلاعات بیشتری شود. با افزایش تعداد کارمندان دورکار که با استفاده از اتصال بی‌سیم داده‌ها را از راه دور به شرکت ارسال می‌کنند، شبکه‌ها به‌سرعت تحت فشار قرار می‌گیرند و به پدیده پکت لاس دچار می‌شوند. کارمندانی که درون شرکت و با استفاده از شبکه سیمی محلی اطلاعات را انتقال می‌دهند، داده‌های بسیار کمتری را ازدست می‌دهند.
تنظیمات اشتباه شبکه
تنظیم نادرست شبکه می‌تواند منجر به رخ دادن پکت لاس و از دست رفتن بسته‌های داده‌ای شود. در شرکت‌هایی که منابع فناوری اطلاعات خود را برون‌سپاری کرده‌اند یا در حال تغییر تجهیزات هستند، تنظیمات شبکه ممکن است به‌درستی مدیریت نشود و باعث بروز مشکلاتی در شبکه شود. همچنین شاید تجهیزات قدیمی شبکه قادر به پشتیبانی از پروتکل‌های مدیریتی جدید مانند خودکارسازی شبکه یا شبکه‌های گسترده نرم‌افزارمحور (SD-WAN) نباشند.
کاربران چگونه متوجه پکت لاس (Packet Loss) می‌شوند؟
برای بیشتر کاربران، پکت لاس به شکل‌های مختلفی مثل کندی در دانلود فایل، فریز شدن ویدیو، یا صدای خراب در تماس‌های صوتی اینترنتی (VoIP) ظاهر می‌شود. وقتی پکت لاس اتفاق می‌افتد، سرعت یا حجم داده‌هایی که از شبکه عبور می‌کنند، کاهش می‌یابد.
تاخیر (Latency) اصطلاحی کلی برای انواع مختلفی از تاخیرهاست که اغلب در پردازش داده‌های شبکه رخ می‌دهد؛ پکت لاس یکی از انواع این تاخیرهاست. (بیشتر بخوانید: تاخیر شبکه چیست؟)
پکت لاس روی برنامه‌ها و فرایند‌های مختلفی تاثیر می‌گذارد، اما ممکن است همه کاربران متوجه آن نشوند. مثلا اگر دانلود فایلی با حجم ۱۰ مگابایت حدود ۱۰ ثانیه طول بکشد، رخ دادن ۱۰ درصد پکت لاس ممکن است یک ثانیه به زمان دانلود اضافه کند که چندان اذیت‌کننده نیست. اما هنگام دانلود فایل‌های به‌شدت حجیم یا برقراری تماس‌های تصویری، حتی ۲ درصد پکت لاس هم می‌تواند تجربه ناخوشایندی رقم بزند.
پکت لاس حتی می‌تواند فشار روی پردازنده مرکزی یا CPU را برای پردازش اطلاعات ازدست‌رفته افزایش دهد؛ به همین دلیل برای مدیریت بهتر ترافیک شبکه، نیاز به سخت‌افزارهای قدرتمندتری داریم.
رایج‌ترین علت رخ دادن پکت لاس، بالا رفتن ترافیک شبکه است.
چگونه پکت لاس را تشخیص دهیم؟
برای اینکه تشخیص دهیم پکت لاس رخ داده است یا خیر، تنها به یک راهکار نیاز داریم؛ مانیتورینگ شبکه. با استفاده از مانیتورینگ شبکه، می‌توانیم خیلی سریع و مطمئن دلایل این مشکل را در شبکه‌های شرکتی پیدا کنیم. بیایید به چند مثال نگاهی بیندازیم.
فرض کنید با دوست خود در نرم‌افزار زوم به‌صورت تصویری تماس گرفته‌اید و در حال صحبت کردن با او هستید. ناگهان کیفیت تماس آن‌قدر افت می‌کند که دیگر قادر به ادامه مکالمه نیستید. اما چند دقیقه بعد، با گوگل میت تماس می‌گیرید و همه چیز به‌خوبی کار می‌کند. چنین اتفاقی یک ارزیابی رسمی برای تشخیص بروز پکت لاس نیست، اما می‌توانید حدس بزنید که هر سرویس ارتباطی به شکلی متفاوت داده‌ها را از طریق اینترنت ارسال می‌کند و مسیر حرکت بسته‌ها نیز متفاوت از یکدیگر است.
کارمندان و مشتریانی که به داده‌های یک سرور در یک مکان خاص دسترسی دارند، هیچ وقفه‌ای را تجربه نمی‌کنند. اما کارمندان و مشتریان دیگری که به داده‌های سروری دیگر در مکانی متفاوت متصل هستند، با تاخیرهای طولانی مواجه می‌شوند. در حالت معمول، تجربه کاربری باید برای تمام افراد چه کارمند و چه مشتری یکسان باشد، آن هم بدون توجه به مکانی که سرور در آن قرار دارد. در چنین حالتی عدم اتصال صحیح به سرور دوم احتمالا نشان‌دهنده پکت لاس و مشکلی در اتصال شبکه است که باید سریع حل شود.
یکی از تست‌هایی که عملکرد شبکه را اندازه‌گیری می‌کند، تست پینگ است. پینگ مدت زمانی است که یک بسته با استفاده از پروتکل پیام اینترنتی یا ICMP به مقصد می‌رسد و دوباره برمی‌گردد. همچنین بازرسی عمیق بسته‌ها (DPI) روشی جامع و مهم برای بررسی و اندازه‌گیری ترافیک شبکه‌های خصوصی به‌حساب می‌آید که با پیدا کردن و بررسی بسته‌ها برای یافتن هرگونه ناهنجاری انجام می‌شود.
7 راهکار حل مشکل پکت لاس
هیچ راهکاری برای جلوگیری صد درصدی از رخ دادن پکت لاس وجود ندارد، زیرا عواملی که باعث بروز آن می‌شوند، هرگز به‌طور کامل از بین نمی‌روند. با این حال می‌توانیم از طریق اقدامات پیشگیرانه‌ای که در ادامه بیان می‌کنیم، میزان پکت لاس را تا حد زیادی کاهش دهیم. با گسترش روزافزون سیستم‌ها و شبکه‌ها، مهندسین و کارشناسان فناوری اطلاعات می‌توانند با برخی اقدامات، با این مشکل مقابله کنند.
1- راه‌اندازی مجدد سیستم
راه‌اندازی مجدد دستگاه‌های کاربران یا روترها می‌تواند در بسیاری موارد کمک‌کننده باشد. هنگامی که دستگاه‌ها را راه‌اندازی مجدد یا ری‌استارت می‌کنیم، نرم‌افزارها بروزرسانی و فایل‌های موقت حذف می‌شوند و حافظه بیشتری در دسترس قرار می‌گیرد.
2- بررسی اتصالات شبکه
اطمینان حاصل کنید که شبکه به‌درستی پیکربندی شده باشد. حتی اتصال یک کابل اشتباه یا اتصال نامناسب کابل‌های حیاتی، به بروز پدیده پکت لاس کمک می‌کنند. همچنین بهتر است تنظیمات MPLS (برچسب‌گذاری چندپروتکلی)، که برای ارسال سریع بسته‌های داده به مقصد طراحی شده است، مورد بررسی مجدد قرار گیرد. (برای آشنایی بیشتر با فناوری MPLS پیشنهاد می‌کنیم مقاله MPLS چیست را بخوانید.)
3- استفاده از اتصالات کابلی به جای وای‌فای
از آن‌جا که احتمال از دست رفتن بسته‌ها در اتصال وای‌فای بیشتر است، استفاده از اتصال کابلی اترنت را برای حل مشکل امتحان کنید؛ هرچند این مورد تنها یک راه‌حل موقتی است.
4- بروزرسانی یا ارتقا نرم‌افزار
بروزرسانی سیستم‌عامل و برنامه‌های پرکاربرد نیز می‌تواند کمک‌کننده باشد. نسخه‌های جدیدتر سیستم‌‌های عامل باگ کمتری دارند، بنابراین احتمال بروز پکت لاس نیز کمتر می‌شود. همچنین می‌توانید از تلاش‌های مهندسان شرکت‌های نرم‌افزاری مانند اپل، مایکروسافت و موزیلا که به‌طور مداوم در حال رفع اشکالات و بهبود تجربه کاربری هستند، بهره‌مند شوید.
5- تعویض سخت‌افزار قدیمی
گاهی اوقات سخت‌افزارهای قدیمی عامل اصلی بروز مشکل هستند. این مسئله شامل دستگاه‌های کاربران و همچنین اجزای زیرساختی شبکه مانند روترها، سوئیچ‌ها و فایروال‌ها می‌شود. اگر قطعه سخت‌افزاری قدیمی و یا معیوبی در شبکه وجود دارد، آن را با قطعه جدید جایگزین کنید.
6- استفاده از تنظیمات QoS
تنظیمات کیفیت خدمات (QoS) با سازماندهی منابع شبکه، به مدیریت پکت لاس و داده‌های ازدست رفته کمک خواهد کرد. Qosترافیک شبکه را بهینه کرده و منابع بیشتری به داده‌های مهم‌تر مانند صدا و ویدئو اختصاص می‌دهد.
7- تقویت امنیت
همان‌طور که پیش‌تر اشاره شد، تهدیدات امنیتی می‌تواند باعث رخ دادن پکت لاس شوند. سازمان‌ها و کارمندان دورکار می‌توانند با رعایت مسائل امنیتی مانند بروزرسانی تنظیمات امنیتی روتر، استفاده از virtual private network ، فعال‌سازی رمزگذاری و انتخاب و تغییر مداوم رمزهای عبور قوی، تا حد زیادی از حملات هکرها جلوگیری کنند.
آنچه در مقاله پکت لاس چیست؟ گفته شد
به‌طور کلی، پکت لاس (Packet Loss) به معنی از دست رفتن بسته‌های داده در تبادل اطلاعات میان دستگاه‌ها و روترها در شبکه‌های رایانه‌ای است. این پدیده می‌تواند ناشی از مسائلی نظیر ترافیک بالا، سخت‌افزار قدیمی، اشکالات نرم‌افزاری، تهدیدات امنیتی و تنظیمات نادرست شبکه باشد. پکت لاس، کاهش کارایی شبکه و افزایش هزینه‌ها را به‌دنبال دارد، زیرا بسته‌های داده ازدست رفته بر سرعت و کیفیت ارتباطات تاثیر منفی دارند.
اقداماتی نظیر بروزرسانی نرم‌افزارها، تعویض سخت‌افزارهای قدیمی، بهره‌گیری از اتصالات کابلی به‌جای وای‌فای و تقویت امنیت شبکه می‌تواند برای حل مشکل پکت لاس مناسب است. نظارت مستمر و مدیریت صحیح شبکه تا حد زیادی از بروز این مشکل جلوگیری می‌کند و عملکرد کلی شبکه را بهبود می‌دهد.
سوالات متداول
۱. پکت لاس چیست؟
هنگام اتصال به اینترنت یا شبکه‌های مختلف، واحدهای داده‌ای به‌نام بسته (Packet) بین روتر و دستگاه، ارسال و دریافت می‌شوند. حال زمانی که یک یا چند بسته نتوانند بین روتر و دستگاه منتقل شوند، از دست رفتن بسته یا Packet loss رخ می‌دهد.
۲. پکت لاس برای کاربران چگونه مشخص می‌شود؟
برای بیشتر کاربران، پکت لاس به شکل‌های مختلفی مثل کندی در دانلود فایل، فریز شدن ویدیو، یا صدای خراب در تماس‌های صوتی اینترنتی (VoIP) ظاهر می‌شود. وقتی پکت لاس اتفاق می‌افتد، سرعت یا حجم داده‌هایی که از شبکه عبور می‌کنند کاهش می‌یابد.
۳. چطور پکت لاس را برطرف کنیم؟
راه‌حل‌های زیادی برای برطرف کردن پکت لاس وجود دارد که ازجمله‌ی آن‌ها می‌توانیم به بروزرسانی‌های نرم‌افزاری و سخت‌افزاری، استفاده از اتصال سیمی و تقویت امنیت شبکه اشاره کنیم.
