ما هو كمون الشبكة Network Latency

عندما تكون التأخيرات في الإرسال صغيرة ويُشار إليها على أنّها شبكة بزمن انتقال منخفض أي مرغوب فيها وتسمى التأخيرات الأطول بشبكة زمن انتقال عالٍ غير مرغوب فيه جداً.

ما هو كمون الشبكة Network Latency

كمون الشبكة “Network Latency”: هو الزمن الذي يُطلق عليه أحيانًا التأخر وهو المصطلح المستخدم لوصف التأخيرات في الاتصال عبر الشبكة، حيث من الأفضل التفكير في معنى الكمون في الشبكات على أنه مقدار الوقت الذي يستغرقه التقاط حزمة من البيانات ونقلها ومعالجتها عبر أجهزة متعددة، ثم استلامها في وجهتها وفك تشفيرها.

أساسيات كمون الشبكة

تؤدي التأخيرات الطويلة التي تكون في الشبكات ذات زمن الانتقال العالي إلى حدوث اختناقات في الاتصال، وفي أسوأ الحالات يكون الأمر أشبه بحركة المرور على طريق سريع مكون من أربعة حارات تحاول الاندماج في حارة واحدة، حيث يقلل وقت الاستجابة العالي من عرض النطاق الترددي للاتصال ويمكن أن يكون مؤقتاً أو دائماً اعتماداً على مصدر التأخيرات.

كما يتم قياس وقت الاستجابة بالمللي ثانية أو أثناء اختبارات السرعة ويشار إليه على أنّه معدل “ping” وكما أنّه ما يريد المستخدم الوصل إليه هو من صفر إلى زمن انتقال منخفض، ومع ذلك تختلف مشكلات زمن الوصول أيضًا من شبكة إلى أخرى.

أسباب كمون الشبكة Network Latency

1- المسافة

أحد الأسباب الرئيسية لوقت استجابة الشبكة هو المسافة أو مدى بُعد الجهاز الذي يُصدر الطلبات عن الخوادم التي تستجيب لتلك الطلبات، وعلى سبيل المثال زمن انتقال الشبكة بين المدن إذا تمت استضافة موقع ويب في مركز بيانات فسوف يستجيب بشكل أسرع للطلبات الواردة من المستخدمين على بعد “100 ميل”، أو على الأرجح في غضون “10 مللي ثانية ” إلى “15 مللي ثانية”، ومن ناحية أخرى سيواجه المستخدمون على بعد حوالي “1800 ميل” تأخيرات أطول تصل إلى “50 مللي ثانية”.

يُشار إلى مقدار الوقت الذي يستغرقه الطلب للوصول إلى جهاز عميل باسم وقت الرحلة “RTT” على الرغم من أنّ زيادة بضع ميلي ثانية قد تبدو ضئيلة، إلّا أنّ هناك اعتبارات أخرى يمكن أن تزيد من وقت الاستجابة، ومنها:

• هناك اتصال وجهاً لوجه ضروري للعميل والخادم لإجراء هذا الاتصال في المقام الأول.

• الحجم الإجمالي ووقت تحميل الصفحة.

• مشاكل في أجهزة الشبكة التي تمر بها البيانات على طول الطريق.

ملاحظة:“RTT” هي اختصار لـ “Round-trip time”.

2- بناء الموقع

الطريقة التي يتم بها إنشاء صفحات الويب تحدث فرقاً في زمن الانتقال، وقد تعمل صفحات الويب التي تحتوي على محتوى ثقيل أو صور كبيرة، أو تحميل محتوى من عدة مواقع ويب تابعة لجهات خارجية بشكل أبطأ، حيث تحتاج المستعرضات إلى تنزيل ملفات أكبر لعرضها.

3- قضايا المستخدم النهائي

قد تبدو مشكلات الشبكة مسؤولة عن زمن الانتقال ولكن أحيانًا يكون زمن انتقال “RTT” نتيجة انخفاض ذاكرة جهاز المستخدم النهائي أو دورات وحدة المعالجة المركزية للاستجابة في إطار زمني معقول.

4- القضايا المادية

في السياق المادي، فإنّ أسباب زمن انتقال الشبكة الشائعة هي المكونات التي تنقل البيانات من نقطة إلى أخرى، والكابلات المادية مثل أجهزة التوجيه والمحولات ونقاط وصول “Wi-Fi“، وبالإضافة إلى ذلك يمكن أن يتأثر زمن الانتقال بأجهزة الشبكة الأخرى مثل موازنات تحميل التطبيقات وأجهزة الأمان وجدران الحماية وأنظمة منع التطفل “IPS”.

• “IPS” هي اختصار لـ “Intrusion Prevention System”.

أنواع الكمون في شبكات الحاسوب

1- كمون الألياف البصرية

في حالة شبكات الألياف الضوئية يشير الكمون إلى التأخير الزمني الذي يؤثر على الضوء أثناء انتقاله عبر شبكة الألياف البصرية، ويزداد الكمون عبر المسافة المقطوعة لذلك يجب أيضًا أخذ ذلك في الاعتبار لحساب زمن الوصول لأي مسار من الألياف البصرية.

بناءً على سرعة الضوء “299 متراً / ثانية” و”792 متراً / ثانية” و”458 متراً / ثانية”، هناك زمن انتقال يبلغ “3.33 ميكروثانية لكل كيلومتر” يتم تغطيته، وينتقل الضوء بشكل أبطأ في الكابل ممّا يعني أنّ زمن انتقال الضوء في كابل الألياف الضوئية يبلغ حوالي “4.9 ميكروثانية لكل كيلومتر”، كما تُعد جودة كابل الألياف الضوئية عاملاً مهمًا في تقليل زمن الوصول في الشبكة.

2- كمون VoIP

تستند أسباب زمن انتقال الصوت إلى سرعة الصوت، والكمون في “VoIP” هو الفارق الزمني بين وقت إرسال حزمة الصوت واللحظة التي تصل فيها إلى وجهتها، وزمن انتقال “20 مللي ثانية” أمر طبيعي لمكالمات “VoIP” وزمن انتقال يصل إلى “150 مللي ثانية” بالكاد يمكن ملاحظته وبالتالي فهو مقبول، أي أعلى من ذلك ومع ذلك تبدأ الجودة في التقلص، وعند “300 مللي ثانية” أو أكثر يصبح غير مقبول تماماً وكما يمكن أن يؤثر الكمون المرتفع في “VoIP” بشدة على جودة المكالمة ممّا يؤدي إلى:

• محادثات هاتفية بطيئة ومتقطعة.

• ضوضاء متداخلة مع قيام أحد المتحدثين بمقاطعة الآخر.

• صدى صوت.

• التزامن المضطرب بين الصوت وأنواع البيانات الأخرى، خاصة أثناء مؤتمرات الفيديو.

ملاحظة:“VoIP” هي اختصار لـ “Voice over Internet Protocol”.

الأسباب الكامنة وراء كمون VoIP وكيفية معالجتها

• النطاق الترددي غير الكافي، مع اتصال الإنترنت البطيء يعني النطاق الترددي غير الكافي أنّ حزم البيانات تستغرق وقتاً أطول للوصول إلى وجهتها وغالباً ما تصل بالترتيب الخطأ.

• جدار الحماية يحظر حركة المرور، لمنع الاختناقات اسمح دائماً بالتخليص لتطبيقات “VoIP” داخل برنامج جدار الحماية الخاص بك.

• برامج الترميز الخاطئة، تقوم برامج الترميز بترميز الإشارات الصوتية إلى بيانات رقمية جاهزة للإرسال، وغالباً ما تكون هذه مشكلة يحتاج موفر الخدمة إلى حلها إلّا أنّ بعض تطبيقات “VoIP” تسمح لك بتعديل برامج الترميز.

• أجهزة قديمة، وفي بعض الأحيان قد يتسبب مزيج الأجهزة القديمة والبرامج الجديدة في حدوث مشكلات في زمن الوصول، ويمكن أن يساعدك تغيير محول الهاتف أو أي برنامج آخر خاص بـ  “VoIP”، وحتى سماعة الرأس الخاصة بك يمكن أن تسبب الكمون.

• تحويل الإشارة، حيث إذا كان نظامك يقوم بتحويل الإشارة إلى أو من التماثلية والرقمية فقد يتسبب ذلك في زمن انتقال.

كيفية تحسين كمون الشبكة

• قد يكون تباطؤ شبكتك مشكلة كبيرة في عالم الأعمال، حيث يمثل الوقت سلعة ثمينة، ومع نمو شبكتك فإنّ وجود اتصالات إضافية يعني المزيد من النقاط التي يمكن أن تحدث فيها التأخيرات والمشكلات.

• يمكن أن تزداد المشكلات مرة أخرى مع اتصال المزيد من المؤسسات بالخوادم السحابية واستخدام المزيد من التطبيقات والتوسع لاستيعاب مكاتب فرعية إضافية للعاملين عن بُعد.

• لقد واجه كل شخص وقت استجابة في جوانب مختلفة من العمل اليومي ويمكن أن يهدد بشدة المواعيد النهائية والنتائج المتوقعة وعائد الاستثمار في النهاية، وهذا هو المكان الذي تأتي فيه المراقبة الشاملة للشبكة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها من تلقاء نفسها.

•  يمكن لمراقبة الشبكة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها تشخيص وتحديد الأسباب الجذرية لوقت الاستجابة بسرعة وبدقة ووضع الحلول لتقليل المشكلة وتحسينها.

• قبل أن تتمكن من فعل أي شيء لتحسين زمن انتقال الشبكة لديك تحتاج إلى معرفة كيفية حسابه وقياسه، ومن خلال التعرف على وقت الاستجابة لديك تكون أكثر استعداداً لتحرّي الخلل وإصلاحه.