التزحزح الزمني في شبكات الحاسوب Time Jitter

اقرأ في هذا المقال


يُعد “Time Jitter” هو تباين في زمن الوصول أو التأخير الزمني بين وقت إرسال الإشارة ووقت استقبالها كما يتم قياس هذا التباين بالملي ثانية، ويوصف بأنّه اضطراب في التسلسل العادي لإرسال حزم البيانات.

ما هو التزحزح الزمني في شبكات الحاسوب Time Jitter

التزحزح الزمني في شبكات الحاسوب “Time Jitter”: هو عدم استقرار الشبكة هو ازدحام ناتج عن ملايين اتصالات الإنترنت أي حزم صغيرة من البيانات تحاول استخدام نفس شبكة “IP” وكلها نشطة في وقت واحد، وإذا كنت تتخيل أنّ شبكة “IP” هي طريق فإنّ تذبذب “VoIP” هو في الأساس ازدحام على الطريق ناتج عن عدد كبير جدًا من السيارات.

كما يدل “Packet jitter” على أنّ جميع البيانات وفي الواقع كل ما تفعله على الإنترنت يتضمن حزماً، كما يتم إرسال جميع النصوص أو الصور أو الصوت أو الفيديو في حزم عبر مسار شبكة معين، وعند إرسال بريد إلكتروني أو تلقيه ابحث عن معلومات على صفحات الويب أو البث أو اللعب أو التسوق عبر الإنترنت، ويتم إرسال المعلومات الرقمية واستلامها و “فك تشفيرها” و “إعادة تجميعها” لتكون جاهزة للعرض والاستماع إليها، وتسمح شبكات تبديل الحزمة بتبادل كل هذه المعلومات.

  • “VoIP” هي اختصار لـ “Voice over Internet Protocol”.
  • “IP” هي اختصار لـ “Internet Protocol”.

أساسيات Time Jitter

يتم نقل المعلومات من جهاز الكمبيوتر الخاص بك في حزم البيانات عبر الإنترنت، كما يتم إرسالها عادةً على فترات منتظمة وتستغرق فترة زمنية محددة، ويحدث عدم الاستقرار عندما يكون هناك تأخير زمني في إرسال حزم البيانات هذه عبر اتصال الشبكة ويحدث هذا غالباً بسبب ازدحام الشبكة، وفي بعض الأحيان تغييرات المسار، وبشكل أساسي كلما طال وصول حزم البيانات زاد عدم الاستقرار الذي يمكن أن يؤثر سلباً على جودة الفيديو والصوت.

قد يكون هذا مصدر إزعاج عند استخدام جهاز الكمبيوتر الخاص بك لأغراض ترفيهية، إلّا إنّه أمر لا يحتمل في بيئة احترافية عندما تجري مكالمة جماعية أو تحاول الاتصال بالفريق، ويمكن أن يكون “Time Jitter” هو الفرق بين مكالمة صوتية عبر بروتوكول الإنترنت “VoIP” الناجحة ومكالمة كارثية سيئة.

ما هي حزم البيانات ومكالمات VoIP في Time Jitter

1- حزم البيانات

على الرغم من أنّه قد لا تكون على علم بها إلّا أنّه يتم التواصل عبر الإنترنت من خلال حزم البيانات وعندما تفشل واحدة أو أكثر من هذه الحزم في الوصول إلى نقطة النهاية الخاصة بها فقد يكون هناك مشكلة محتملة.

2- نظام “VoIP”

يحول بروتوكول الصوت عبر الإنترنت “VoIP” صوتك إلى بيانات بحيث يمكن نقله في الحزم عبر الإنترنت كما يتم تقسيم صوتك إلى حزم بيانات ويتم نقله عبر الإنترنت إلى وجهته أي مستقبل مكالمتك، وعند اختيار موفر خدمة “VoIP” من المفيد دائماً البحث عن أولئك الذين يتمتعون بجودة صوت وفيديو عالي الدقة، ويمنحك جودة صوت وفيديو واضحة وموثوقة على أي جهاز.

التعريف التقني “VoIP Jitter” هو التغير بمرور الوقت في زمن انتقال الشبكة، كما يتم تعريف الكمون بدوره على أنّه الوقت الذي تستغرقه حزمة واحدة من البيانات لتمريرها على طول مسارها، حيث من المهم فهم معنى “التأخير” و”فقدان الحزمة” حيث ستظهر هذه المصطلحات في هذا الدليل، كما يشير التأخير إلى المدة التي تستغرقها الحزمة للانتقال من نقطة نهاية إلى أخرى وفقدان الحزمة هو فشل حزمة واحدة أو أكثر في الوصول إلى وجهتها، ويُشار إلى “Jitter” أيضاً باسم “التلعثم” أو “ارتفاعات ping”.

أسباب ظهور Jitter

يُعد “VoIP Jitter” المرتفع أحد الأسباب الأكثر شيوعاً لمشكلات جودة مكالمات “VoIP”، حيث يحدث هذا بسبب تقسيم المعلومات التي تمر عبر المكالمة إلى حزم، ويمكن لكل حزمة أن تستخدم طريقاً مختلفاً للتنقل بين المرسل والمستقبل ممّا يعني أنّ الحزم تنتهي في نفس المكان، ولكن بترتيب مختلف عن التي تم إرسالها في الأصل.

وفي حالة اضطراب الشبكة وفي الممارسة العملية يؤدي عدم استقرار الشبكة في مكالمة “VoIP” إلى اختلاط الكلمات والجمل أو فقدها تماماً، حيث عندما يكون تذبذب “VoIP” مرتفعاً بشكل خاص يمكن أن تكون جودة صوت “VoIP” مشوهة للغاية وقد يصبح الاتصال مستحيلاً، مع اختفاء أجزاء كاملة من المحادثة أو عدم قابليتها للتفسير.

تذبذب VoIP ووقت استجابة VoIP المقبول

لا يمثل وجود قدر ضئيل من الاهتزازات مشكلة بالضرورة لأنّه من غير المحتمل أن يكون لمستويات الاهتزاز المنخفضة تأثير ملحوظ على اتصالك، كما قد تكون هناك أيضاً حالات من التقلبات الشاذة في “Jitter”، والتي تكون قصيرة العمر ويستحيل التنبؤ بها، وفي هذه الحالات لا يمثل “Jitter” مصدر قلق كبير، حيث إذا كان عدم الاستقرار يؤثر على اتصالك فسترغب في إجراء اختبار تقلب الشبكة وتحديد مقدار تذبذب الشبكة الذي ترغب في قبوله.

وعلى الرغم من ذلك فإنّ التأخير الذي يزيد عن “30 مللي ثانية” من المحتمل أن يؤدي إلى ضعف جودة المكالمات وإسقاط المكالمات وتشويه الصوت، وعادةً لن يؤدي التأخير الذي يقل عن “30 مللي ثانية” إلى تدهور ملحوظ في جودة الصوت ولن يؤدي إلى فقد أقل من “1%” في الحزمة أو زمن انتقال إجمالي للشبكة أقل من “150 مللي ثانية”، كما يمكن أن يساعدك إجراء اختبار “ping jitter” على معرفة ما إذا كان مستوى “VoIP Jitter” ووقت الاستجابة في مستوى مقبول.

كيفية إجراء اختبار الشبكة وقياس اهتزاز الشبكة في Jitter

لقياس تقلب الشبكة ستحتاج إلى حساب متوسط ​​وقت تأخير الحزمة إلى الحزمة بشكل صحيح، وبدلاً من ذلك يمكنك قياس التباين بين التأخيرات المطلقة للحزم في الاتصالات المتسلسلة عبر الإنترنت، كما تختلف طريقة التحقق من “Jitter” وفقاً لنوع حركة المرور، وفيما يتعلق بحركة مرور “VoIP” ستعتمد طريقة التحقق من التذبذب على ما إذا كنت تتحكم في إحدى نقطتي النهاية أو كلاهما.

إذا كنت تتحكم في نقطة نهاية واحدة فقط فيمكنك تنفيذ اختبار “ping jitter” من خلال تحديد متوسط ​​وقت الذهاب والإياب والحد الأدنى لوقت الذهاب والإياب لسلسلة من الحزم، حيث إذا كنت تتحكم في كلتا نقطتي النهاية فيمكن التحقق من التذبذب باستخدام ما يسمى بقياس التذبذب الفوري، حيث يشير هذا إلى الاختلاف بين فترات الإرسال والاستقبال لحزمة واحدة، حيث في هذه الحالة يُحسب التذبذب باعتباره متوسط ​​الفرق بين مقاييس التذبذب اللحظي ومتوسط ​​التذبذب اللحظي عبر إرسال الحزم المتعددة.

قد يؤدي إجراء هذه الحسابات كمبتدئين عدم المقدرة، حيث إذا وجدت أن هذا هو الحال فإنّ اختبار النطاق الترددي هو طريقة أخرى قابلة للتطبيق للتحقق من عدم الاستقرار، ومن خلال إجراء اختبار النطاق الترددي يمكنك التعرف على مستوى التذبذب الذي تواجهه شبكتك.

المصدر: COMPUTER NETWORKING / James F. Kurose & Keith W. RossComputer Networks - The Swiss BayCOMPUTER NETWORKS LECTURE NOTES / B.TECH III YEAR – II SEM (R15)An Introduction to Computer Networks / Peter L Dordal


شارك المقالة: