計算機網絡與網絡時滯的成因

計算機運行速度如此之慢的8個原因

網絡連接延遲表示數據在發送方和接收方之間傳輸所需的時間。 雖然所有計算機網絡都具有一些固有的延遲量,但其數量會有所變化,並可能因各種原因而突然增加 人們將這些意外的時間延遲視為滯後

計算機網絡上的光速

沒有網絡流量可以比光速更快地傳播。 在家庭或局域網中 ,設備之間的距離太小以至於光速無關緊要,但對於Internet連接而言,這成為一個因素。 在完美的條件下,光線需要大約5毫秒才能行駛1000英里(約1,600公里)。

此外,大多數長途互聯網流量都是通過電纜傳播的,由於物理學稱為折射原理,因此無法像光一樣傳遞信號。 例如,光纜上的數據需要至少7.5 ms才能行駛1000英里。

典型的Internet連接延遲

除了物理限制之外,當通過Internet服務器和其他骨幹網設備路由流量時會導致額外的網絡延遲。 Internet連接的典型延遲也因其類型而異。 Measurement Broadband America - 2013年2月的研究報告了美國寬帶服務常見形式的典型互聯網連接延遲:

互聯網連接滯後的原因分析

互聯網連接的延遲從一分鐘到下一個小幅度波動,但在瀏覽網頁或運行在線應用程序時,即使小幅增加的額外滯後也變得明顯。 以下是互聯網滯後的常見來源:

互聯網流量負載 :在一天的高峰使用時間內,互聯網使用峰值通常會導致滯後。 這種滯後的性質因服務提供者和一個人的地理位置而異。 不幸的是,除了移動位置或更改互聯網服務之外,個人用戶無法避免這種滯後。

在線應用程序負載 :多人在線遊戲,網站和其他客戶端 - 服務器網絡應用程序使用共享Internet服務器。 如果這些服務器的活動過度,客戶端會遇到延遲。

天氣和其他無線乾擾 :衛星, 固定無線寬帶和其他無線互聯網連接特別容易受到雨水的信號干擾。 無線乾擾會導致網絡數據在傳輸過程中受損,從而導致重傳延遲。

滯後交換機 :一些玩在線遊戲的人在他們的本地網絡上安裝稱為滯後交換機的設備。 滯後開關專門設計用於攔截網絡信號,並將重要的延遲引入到連接到實時會話的其他遊戲玩家的數據流中。 除了避免與使用滯後開關的玩家一起玩,你可以做的很少,以解決這種滯後問題; 幸運的是,它們相對不常見。

家庭網絡滯後的原因

家庭網絡內部也存在網絡滯後的原因如下:

超載的路由器或調製解調器 :如果太多的活動客戶端同時使用它,任何網絡路由器最終都會陷入困境。 多個客戶端之間的網絡爭用意味著他們有時在等待對方的請求進行處理,造成滯後。 一個人可以用更強大的模型替換他們的路由器,或者添加另一個路由器到網絡,以幫助緩解這個問題。

同樣,在住宅的調製解調器上發生網絡爭用,並在互聯網提供商與流量飽和的情況下連接:根據互聯網鏈接速度 ,盡量避免同時進行的互聯網下載和在線會話過多,以盡量減少這種延遲。

客戶端設備過載 :如果無法快速處理網絡數據,PC和其他客戶端設備也會成為網絡滯後的來源。 儘管現代計算機在大多數情況下足夠強大,但如果同時運行的應用程序太多,它們可能會顯著減速。

即使運行不產生網絡流量的應用程序也會引入滯後; 例如,行為不當的程序可能會消耗設備上100%的可用CPU利用率,從而延遲計算機處理其他應用程序的網絡通信量。

惡意軟件網絡蠕蟲劫持計算機及其網絡接口,這可能導致其執行緩慢,類似於過載。 在網絡設備上運行防病毒軟件有助於檢測這些蠕蟲。

作為一個例子, 使用無線 :作為一個例子,發燒友在線遊戲玩家通常傾向於通過有線以太網而不是Wi-Fi來運行他們的設備,因為家庭以太網支持更低的延遲。 儘管在實踐中節省的時間通常只有幾毫秒,但有線連接也可以避免無線乾擾的風險,如果發生這種干擾會導致嚴重的延遲。

多少滯後太多?

延遲的影響取決於一個人在網絡上做了些什麼,並且在某種程度上取決於他們已經習慣的網絡性能水平。 衛星互聯網的用戶期望非常長的延遲,並且不會注意到額外的50或100毫秒的暫時滯後。

另一方面,專門的在線遊戲玩家則強烈希望他們的網絡連接運行時延小於50毫秒,並且會很快注意到任何高於該水平的滯後。 一般來說,當網絡延遲保持在100毫秒以下時,在線應用程序的性能將達到最佳,並且任何額外的延遲都會對用戶造成顯著影響