ما هو وقت Round Trip Delay في الاتصالات

اقرأ في هذا المقال


في الاتصالات السلكية واللاسلكية يُعد تأخير الرحلة ذهابًا وإيابًا (RTD) هو مقدار الوقت الذي يحتاجه إرسال إشارة بالإضافة إلى الوقت المستغرق للإقرار باستلام تلك الإشارة، ويتضمن هذا التأخير الزمني أوقات الانتشار للمسيرات بين نقطتي نهاية الاتصال، وأمّا بالنسبة لشبكات الكمبيوتر تكون الإشارة عادةً عبارة عن حزمة بيانات.

ما هو وقت Round Trip Delay

وقت (Round Trip Delay): هو مقياسًا مهمًا يمكن أن يشير إلى جودة الاتصالات المتاحة بين نقطتي نهاية وإنّه مقياس يرتبط بشكل مباشر بجودة الخدمة التي يواجهها المستخدمون ويمكن أن يتأثر وقت الرحلة ذهابًا وإيابًا بشكل مباشر من خلال مجموعة من قرارات التصميم، خاصة فيما يتعلق بطوبولوجيا الشبكة.

كما يُعد وقت الإرسال والاستقبال (RTT) أحد أكثر مقاييس لوحة المعلومات، وهو الوقت الذي تستغرقه الحزمة للانتقال من نقطة نهاية الإرسال إلى نقطة نهاية الاستلام والعودة، وهناك العديد من العوامل التي تؤثر على (RTT) بما في ذلك تأخير الانتشار وتأخر المعالجة وتأخير الانتظار وتأخير التشفير، وهذه العوامل ثابتة بشكل عام لزوج معين من نقاط النهاية المتصلة، بالإضافة إلى ذلك يمكن أن يضيف ازدحام الشبكة مكونًا ديناميكيًا إلى (RTT).

  • “RTD” هي اختصار لـ “Round Trip Delay”.
  • “RTT” هي اختصار لـ “Round-trip time”.

مبدأ عمل وقت RTT

عادة ما يكون تأخير الانتشار هو المكون السائد في (RTT)، ويتراوح من بضعة أجزاء من الألف من الثانية إلى مئات المللي ثانية اعتمادًا على ما إذا كانت نقاط النهاية مفصولة ببضعة كيلومترات أو بمحيط كامل ويمكن أن تختلف المكونات المتبقية كالمعالجة والاصطفاف والتأخير في الترميز حسب عدد العقد في الشبكة المتصلة بنقاط النهاية، وعندما تفصل بضع قفزات جهاز توجيه فقط بين نقاط النهاية فإنّ هذه العوامل لا تذكر.

في الاتصالات في الوقت الفعلي يجب أن نأخذ في الاعتبار تأثير طوبولوجيا الشبكة على (RTT)، وتقدم أي طوبولوجيا قائمة على البنية التحتية تأخيرًا متزايدًا مقارنةً باتصال نظير إلى نظير، وعندما يتم إرساء الوسائط بواسطة خادم (MCU) أو (SFU) أو (TURN)، تحدث تأخيرات في المعالجة الإضافية والاصطفاف والتشفير، ولكن الأهم من ذلك يمكن أن تضيف طوبولوجيا البنية التحتية تأخير انتشار كبير اعتمادًا على مكان وجود الخادم بالنسبة لنقاط النهاية.

يحدث التنفيذ عندما تكون الوسائط مثبتة في موقع بعيد جغرافيًا عن نقطة النهاية ممّا يضيف تأخيرًا كبيرًا في الانتشار مقارنةً باتصال النظير، وهذا هو السبب في أن وضع البنية التحتية يمكن أن يكون حاسمًا لتقديم تجربة (RTT) منخفضة وتجربة مستخدم عالية الجودة، وكلما ابتعد خادم الوسائط عن نقطتي نهاية الإرسال والاستقبال زادت قيمة (RTT) وانخفضت جودة الخدمة.

  • “MCU” هي اختصار لـ “Multipoint control unit”.
  • “SFU” هي اختصار لـ “Selective Forwarding Unit”.

أساسيات وقت Round Trip Delay

وقت تأخير رحلة الذهاب والإياب (RTD) هو الوقت الذي تحتاجه حزمة البيانات في شبكة الكمبيوتر للانتقال من المصدر إلى الوجهة والعودة مرة أخرى، وإنه مجموع الوقت المستغرق من النقطة A إلى النقطة B والمدة من النقطة B إلى النقطة A، وبالتالي فإنّ طريقة القياس هذه تستخدم بشكل أكثر شيوعًا في ممارسة تقنية الشبكة مثل زمن الانتقال أي المقاس في اتجاه واحد فقط أو زمن التأخير أو “التأخير”؛ لأنّها لا توضح التزامن الزمني للجهازين المعنيين.

في قياس وقت تأخير الرحلة ذهابًا وإيابًا (RTD)، تجدر الإشارة إلى أنّه في كثير من الحالات عن طريق التوجيه غير المتماثل وعلى سبيل المثال بسبب سياسات (BGP)، يمكن أن تحدث أوقات تأخير غير متوازنة ونصف وقت تأخير رحلة الذهاب والإياب المقاس (RTD)، لذلك لا يوفر بالضرورة تقديراً تقريبيًا جيدًا للتأخير الزمني في اتجاه واحد.

يتم استخدام وقت تأخير رحلة الذهاب والإياب (RTD) على سبيل المثال في بروتوكول التحكم في الإرسال (TCP) لتحديد متى يجب إرسال الحزم مرة أخرى بدون إشعار بالاستلام، ويعمل هذا الإجراء على تكييف قدرات النقل المتاحة في ظروف التحميل المتفاوتة، وتتمثل إحدى الطرق السهلة لتحديد (RTD) في قياس عدد من الطرود الفرق الزمني بين تحرير واستلام التأكيد ثم قياسه على عدة قياسات.

يجب تجاهل الحزم التي كان يجب إرسالها عدة مرات في الحساب، لأنّه ليس من الواضح دائمًا الحزمة التي كانت في التأكيد، وعلى عكس التعريف الوارد في القسم التمهيدي لا يتم قياس (RTD) عادةً بحزمة خلفية وعاد، بدلاً من ذلك يتم إجراء قياس واحد عادةً بحيث يرسل المضيف A حزمة خاصة إلى المضيف B مثل (ICMP ping)، ويرسل المضيف B على الفور حزمة استجابة إلى المضيف (A).

والحد الأدنى من الاختلاف هو بطبيعة الحال أكاديمي إلى حد ما في طبيعته ويلعب دورًا في معظم الحالات، وإذا تأخر إرسال حزمة الاستجابة من المضيف B بشكل كبير على سبيل المثال بسبب زيادة حمل وحدة المعالجة المركزية بشكل كبير، كما يمكن للمستخدمين النهائيين باستخدام الأداة إجراء قياسات (RTD Ping)، والتي يتم تضمينها في معظم أنظمة التشغيل الحديثة.

يمكن للمستخدم تحديد وقت تأخير رحلة الذهاب والإياب (RTD) باستخدام الأمر (ping)، وهناك فرق في (Ping) و(RTD)، وبالرغم من ذلك يختبر (Ping) المسارات في الشبكة والتوجيه في الشبكة ويعيد الحالة عادةً في شكل رسائل خطأ (ICMP)، ومعدلات فقدان الحزمة وأرقام التسلسل ومعلومات حول أحجام الحزم / التجزئة ووقت البقاء، وتعتمد المعلومات الدقيقة على برنامج (ping) المستخدم أو نظام التشغيل ومن يريد قياس إحساس (RTT) يجب ألّا يعتمد على (Ping) وحده، ومن خلال بروتوكول (ping ICMP) في العديد من الشبكات عبر حركة مرور (TCP) القياسية يتم توجيهه أو تحديد أولوياته بشكل مختلف.

في الاتصالات السلكية واللاسلكية، فإن وقت تأخير الرحلة ذهابًا وإيابًا (RTD) أو وقت الذهاب والإياب (RTT) هو طول الوقت الذي يستغرقه إرسال إشارة، بالإضافة إلى المدة التي يستغرقها استلام الإقرار بهذه الإشارة، وبالتالي يتكون هذا التأخير الزمني من أوقات الإرسال بين نقطتي الإشارة، وفي سياق شبكات الكمبيوتر تكون الإشارة بشكل عام حزمة بيانات، كما تُعرف (RTT) باسم وقت (ping) ويمكن لمستخدم الإنترنت تحديد RTT باستخدام الأمر ping.

في تكنولوجيا الفضاء يكون وقت تأخير الرحلة ذهابًا وإيابًا أو وقت ضوء الرحلة ذهابًا وإيابًا هو الوقت الذي يستغرقه الضوء (ومن ثم أي إشارة) للذهاب إلى مسبار فضائي والعودة، ويمكن أن تحتوي روابط الشبكة ذات النطاق الترددي العالي و(RTT) العالي على كمية كبيرة جدًا من البيانات أي منتج تأخير عرض النطاق الترددي أثناء الطيران في أي وقت، وتتطلب هذه “الأنابيب الطويلة الدهنية” تصميم بروتوكول خاص وأحد الأمثلة على ذلك هو خيار مقياس نافذة (TCP).

  • “TCP” هي اختصار لـ “Transmission Control Protocol”.
  • “BGP” هي اختصار لـ “Border Gateway Protocol”.
  • “ICMP” هي اختصار لـ “Internet Control Message Protocol”.

المصدر: Introduction to Analog and Digital Communications/ Simon HaykinData Communication and Computer NetworkWIRELESS COMMUNICATIONS/ Andreas F. MolischTheory and Problems of Signals and Systems/ Hwei P. Hsu, Ph.D./ JOHN M. SENIOR Optical Fiber Communications Principles and Practice Third Edition


شارك المقالة: