RTT چیست و چگونه محاسبه می شود؟

زمان رفت و برگشت (RTT) مدت زمان به میلی ثانیه است که برای انتقال درخواست شبکه از یک نقطه شروع به یک مقصد و بازگشت دوباره به نقطه شروع طول می کشد.

RTT یک معیار مهم در تعیین سلامت یک اتصال در یک شبکه محلی یا اینترنت بزرگتر است و معمولاً توسط مدیران به منظور مدیریت و مانیتورینگ شبکه و برای تشخیص سرعت و قابل اطمینان بودن اتصالات شبکه مورد استفاده قرار می گیرد. کاهش RTT هدف اصلی یک CDN است. کاهش تأخیر را می توان در کاهش زمان رفت و برگشت و با از بین بردن مواردی که نیاز به رفت و آمد دارند، مانند تغییر استاندارد TLS / SSL اندازه گیری کرد.

ابزار پینگ، که تقریباً در تمام رایانه ها موجود است، روشی برای تخمین زمان رفت و برگشت است.

 

زمان رفت و برگشت چگونه کار می کند؟

زمان رفت و برگشت، میزان زمانی را نشان می دهد که طول می کشد تا داده ها به موقعیت دیگری رفته و از آن نقطه برگردند. تصور کنید که یک کاربر در نیویورک می خواهد با یک سرور در سنگاپور تماس بگیرد.

هنگامی که کاربر در نیویورک درخواست را انجام دهد، قبل از خاتمه درخواست در سرور سنگاپور، ترافیک شبکه از طریق مسیریاب های مختلف از مکان های فیزیکی مختلف عبور کرده و انتقال می یابد. سپس سرور سنگاپور پاسخی را از طریق اینترنت به محلی در نیویورک ارسال می کند. پس از خاتمه این درخواست در نیویورک، می توان تخمینی از مدت زمان لازم برای رفت و برگشت بین دو مکان را ارزیابی کرد.

باید در نظر داشته باشید که زمان رفت و برگشت تخمینی است و کاملا دقیق نیست؛ مسیر بین دو مکان با گذشت زمان تغییر می کند و عوامل دیگری مانند شلوغی شبکه می تواند بر این ارزیابی تاثیر گذاشته و بر زمان کلی انتقال نیز تأثیر بگذارد. اما در هر حال، RTT معیار مهمی در فهم اینکه آیا برقراری یک ارتباط ممکن است یا خیر بوده و اینکه در صورت امکان برقراری ارتباط، زمان رفت و برگشت تقریبا چقدر خواهد بود.

 

 

عوامل مؤثر بر RTT چیست؟

مؤلفه های زیرساخت، ترافیک شبکه و فاصله فیزیکی در طول مسیر بین یک منبع و مقصد، همه عوامل بالقوه ای هستند که می توانند RTT را تحت تأثیر قرار دهند.

 

 

1. ماهیت محیط انتقال

نحوه برقراری اتصالات بر زمان رفت و برگشت تاثیرگذار است. اتصالات ایجاد شده بر روی فیبر نوری متفاوت از اتصالات ایجاد شده بر روی مس است. به همین ترتیب، اتصال ایجاد شده از طریق فرکانس بی سیم، متفاوت از ارتباط ماهواره ای خواهد بود.

 

2. ترافیک شبکه محلی (LAN)

میزان ترافیک در شبکه محلی می تواند یک ارتباط را قبل از اینکه به اینترنت بزرگتر برسد، دچار تنگنا کند. به عنوان مثال، اگر بسیاری از کاربران به طور همزمان از سرویس ویدیو استفاده کنند، ممکن است این اتفاق مدت زمان سفر را حتی اگر شبکه خارجی دارای ظرفیت اضافی باشد، افزایش دهد.

 

3. زمان پاسخگویی سرور

مدت زمانی که یک سرور برای پردازش و پاسخ به یک درخواست نیاز دارد، می تواند یک نقطه ضعف بالقوه در تأخیر شبکه باشد. هنگامی که سرور دارای درخواست های بیش از حد باشد، به عنوان مثال در زمان یک حمله DDoS، توانایی پاسخگویی کارآمد پایین تر آمده و در نتیجه RTT افزایش می یابد.

 

4. شلوغی نودها

بسته به مسیری که یک اتصال از طریق اینترنت طی می کند، ممکن است از میان تعداد دیگری از نودهای میانی گذر کند. به طور کلی، هر چه تعداد نود ها بیشتر باشد، ترافیک کندتر خواهد شد. یک نود همچنین ممکن است شلوغی شبکه را از ترافیک سایر نقاط شبکه تجربه کند، که این باعث کند شدن اتصال و افزایش RTT می شود.

 

5. فاصله فیزیکی

اگر چه ارتباطی که توسط CDN بهینه شده است، اغلب می تواند تعداد گذرهای مورد نیاز برای رسیدن به مقصد را کاهش دهد، اما هیچ راهی برای دور زدن محدودیت سرعت نور وجود ندارد. فاصله بین نقطه شروع و پایان یک عامل محدود کننده در اتصال به شبکه است که فقط با نزدیکتر کردن محتوا به کاربران درخواست کننده می تواند کاهش پیدا کند. برای غلبه بر این موانع، یک CDN محتوا را به کاربران درخواست کننده نزدیکتر می کند و در نتیجه RTT را کاهش می دهد.

 

 

چگونه CDN می تواند RTT را بهبود ببخشد؟

با نگهداری سرورها در داخل نقاط تبادل اینترنت و با داشتن روابط خوب با ارائه دهندگان خدمات اینترنت و سایر حامل های شبکه و همچنین با استفاده از ذخیره سازی برای ایجاد امکان دسترسی سریع به محتوا، CDN قادر است مسیرهای شبکه را بین مکان های مختلف بهینه کرده و از این طریق باعث کاهش RTT شود.

 

تفاوت بین RTT و Ping چیست؟

زمان رفت و برگشت (RTT) و زمان پینگ (Ping) گاهی مترادف در نظر گرفته می شوند. اگرچه زمان پینگ می تواند تخمین RTT خوبی را ارائه دهد، تفاوت بین این دو شاخص این است که تست های پینگ معمولا در یک پروتکل انتقال انجام می شود که از بسته های ICMP استفاده می کند.

در مقابل، RTT در لایه برنامه (لایه 7 از ISO/OSI) اندازه گیری می شود و شامل تاخیرهای پردازش اضافی ناشی از پروتکل ها و برنامه های سطح بالاتر (برای مثال، ارتباطات رمزگذاری شده توسط HTTP) است.

 

تفاوت بین RTT و زمان تأخیر (Latency) چیست؟

تاخیر شبکه با RTT ارتباط نزدیکی دارد اما در عین حال متفاوت است. تاخیر زمانی است که یک بسته داده از اندپوینت (نقطه پایانی) ارسال کننده به اندپوینت دریافت کننده (فقط یک جابجایی) جابجا می شود. عوامل زیادی ممکن است بر این مسیر تاثیر بگذارد.

تاخیر ممکن است بین هر دو نقطه پایانی به صورت نامتقارن وجود داشته باشد. RTT شامل تاخیر پردازش در اندپوینت Echo است.

 

بهترین روش کم کردن RTT چیست؟

برای کم کردن زمان رفت و برگشت، چند روش کلی وجود دارد که در ادامه به آنها اشاره می کنیم.

 

– کاهش تعداد Hostname های منحصر به فرد

با کاهش تعداد Hostname های منحصر به فرد که منابع از آنها ارائه می شود، تعداد رزولوشن های DNS که باید توسط مرورگر ایجاد شود، کاهش پیدا می کند.

 

– به حداقل رساندن ریدایرکت های HTTP/S

با کاهش ریدایرکت از یک URL به URL دیگر می توانید RTT و زمان انتظار برای کاربران را به مقدار بیشتری کاهش دهید.

 

– حذف لینک های شکسته

با حذف لینک های شکسته یا درخواست هایی که به خطاهای 404 و 410 منجر می شود، از درخواست های بیهوده جلوگیری می شود.

 

– ترکیب اسکریپت های خارجی

ادغام اسکریپت های خارجی در کمترین تعداد فایل ممکن باعث کاهش RTT و تاخیر در دانلود منابع دیگر می شود.

 

– ترکیب Stylesheet ها و فایل های خارجی

با ترکیب این فایل ها در کمترین تعداد فایل ممکن می توانید RTT و تاخیر در دانلود منابع دیگر را کاهش دهید. تصاویر را در کمترین تعداد فایل ممکن ادغام کنید.

 

– کش مرورگر

ویژگی کش مرورگر می تواند برای کاهش RTT استفاده شود. مرورگرها منابع خاصی از یک وب سایت را به صورت محلی ذخیره می کنند تا به بهبود RTT خود کمک کنند.

 

– نزدیک تر کردن محتوا به کاربر

سروری نزدیک به کاربر خود ایجاد کنید یا می توانید از یک CDN استفاده کنید تا زمانی که در یک منطقه خاص برای یک محتوای خاص درخواست ارسال می شود، این کار را به صورت خودکار برایتان انجام دهد.

 

مقدار استاندارد RTT چقدر است؟

هر نوع برنامه ای نیازمندی های خاص خود را دارد و تقریبا غیرممکن است که بتوان یک عدد یا زمان دقیق را در نظر گرفت. زمان رفت و برگشت قابل تحمل برای یک برنامه ممکن است برای برنامه دیگر کاملا غیرقابل تحمل باشد.

به عنوان مثال، برنامه AWS WorkSpaces که یک سرویس مجازی سازی دسکتاپ کاملا مدیریت شده و دائمی است، به کاربران اجازه می دهد به برنامه های کاربردی و منابع مورد نیاز خود دسترسی داشته باشند. آستانه های RTT برای AWS WorkSpaces به این صورت است:

• زمان رفت و برگشت (RTT) از شبکه مشتری تا AWS Region که سرویس WorkSpaces در آن میزبانی می شود باید کمتر از 100 میلی ثانیه باشد.
• اگر RTT بین 100 تا 200 میلی ثانیه باشد، کاربر می تواند به WorkSpaces دسترسی داشته باشد، اما عملکرد سرویس تحت تاثیر قرار می گیرد.
• اگر RTT بین 200 تا 375 میلی ثانیه باشد، عملکرد به طور محسوسی کاهش می یابد.
• اگر RTT از 375 میلی ثانیه بیشتر شود، اتصال مشتری سرویس WorkSpaces قطع می شود.

بنابراین، براساس این آستانه ها، اگر میزان RTT کاربران شما در حدود 100 میلی ثانیه باشد، کاربران شما می توانند به صورت عادی از برنامه استفاده کنند. اما اگر این میزان از 200 میلی ثانیه بیشتر شود، کیفیت سرویس ارائه شده به طور محسوسی کاهش می یابد.

 

سوالات متداول

• 
  

  زمان رفت و برگشت (RTT) چیست؟

  زمان رفت و برگشت (RTT) مدت زمان به میلی ثانیه است که برای انتقال درخواست شبکه از یک نقطه شروع به یک مقصد و بازگشت دوباره به نقطه شروع طول می کشد.

• 
  

  عوامل مؤثر بر RTT چیست؟

  ماهیت محیط انتقال – ترافیک شبکه محلی (LAN) – زمان پاسخگویی سرور – شلوغی نودها – فاصله فیزیکی