معدل البيانات والإنتاجية وعرض النطاق الترددي في شبكات الحاسوب

اقرأ في هذا المقال


إذا كنت تعرف مستويات الإنتاجية والنطاق الترددي لشبكتك فلديك معلومات قيمة لتقييم أداء الشبكة حيث يخبرك معدل نقل البيانات بكمية البيانات التي تم نقلها من مصدر في أي وقت، ويخبرك النطاق الترددي بكمية البيانات التي يتم نظرياً نقلها من مصدر في أي وقت معين.

ما هو معدل النقل في الشبكات

معدل نقل الشبكة: مقدار البيانات التي يمكن نقلها من المصدر إلى الوجهة خلال إطار زمني معين كما تقيس الإنتاجية عدد الحزم التي تصل إلى وجهاتها بنجاح، وبالنسبة للجزء الأكبر يتم قياس سعة الإنتاجية بوحدات بت في الثانية ولكن يمكن أيضاً قياسها بالبيانات في الثانية.

وصول الحزم هو مفتاح الخدمة عالية الأداء داخل الشبكة، عندما يستخدم الأشخاص البرامج أو البرامج فإنّهم يريدون الاستماع إلى طلباتهم والرد عليها في الوقت المناسب، كما تؤدي الحزم المفقودة أثناء النقل إلى أداء ضعيف أو بطيء للشبكة وتشير الإنتاجية المنخفضة إلى مشاكل مثل فقدان الحزمة.

يعد استخدام معدل نقل البيانات لقياس سرعة الشبكة أمراً جيداً لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها لأنّه يمكن من استئصال السبب الدقيق لبطء الشبكة، وتنبيه المسؤولين إلى المشكلات المتعلقة بفقدان الحزمة على وجه التحديد.

يرتبط فقدان الحزم والكمون والتذبذب جميعها بسرعة نقل بطيئة، حيث أنّ الكمون هو مقدار الوقت الذي تستغرقه الحزمة في الانتقال من المصدر إلى الوجهة، ويشير التذبذب إلى الاختلاف في تأخير الحزمة ويُعد تقليل كل هذه العوامل أمراً بالغ الأهمية لزيادة سرعة الإنتاجية وأداء البيانات.

كيفية تحسين الإنتاجية

إنّ أهم شيء يجب القيام به عند تحسين الإنتاجية هو تقليل زمن انتقال الشبكة، حيث يؤدي وقت الاستجابة إلى إبطاء سرعة النقل، ممّا يؤدي بدوره إلى تقليل الإنتاجية وتوفير أداء شبكة ضعيف للمستخدمين، كما تريد تقليل التأخير عن طريق مراقبة استخدام نقطة النهاية ومعالجة اختناقات الشبكة.

السبب الأكثر شيوعاً لوقت الاستجابة هو وجود عدد كبير جداً من الأشخاص يحاولون استخدام شبكة في نفس الوقت، ويزداد وقت الاستجابة سوءاً إذا تم تنزيل العديد من الأشخاص في وقت واحد، حيث إذا كنت مديراً لتكنولوجيا المعلومات فإنّ النظر إلى استخدام نقطة النهاية يمكن أن يخبرك بالموظفين الذين يتسببون في زمن انتقال للتطبيقات غير المتعلقة بالعمل.

واختناقات الشبكة هي ما يعادل الاختناقات المرورية في تكنولوجيا المعلومات، كما تزدحم حركة المرور لأسباب مختلفة على مدار اليوم وتؤدي إلى إبطاء أداء الشبكة، فعلى سبيل المثال عادةً ما يكون أداء الشبكة بطيئاً بعد الغداء في الشركات الكبيرة لأنّ الأشخاص يعودون إلى محطات العمل الخاصة بهم.

كما يمكنك معالجة الاختناقات بعدة طرق مختلفة بدءاً من ترقية أجهزة التوجيه لمواكبة حركة المرور، كما يمكنك أيضاً تقليل عدد العقد التي تستخدمها شبكتك، حيث سيؤدي ذلك إلى تقصير المسافة التي يجب أن تنقلها الحزم ممّا قد يقلل الازدحام، ولتقليل وقت الاستجابة:

1- استخدام اتصال سلكي

يمكن أن تضيع الاتصالات اللاسلكية لأنّها تُرسل عبر الهواء، وعندما يحدث هذا يجب على الخوادم إرسال المعلومات من جديد ممّا يتسبب في تأخير، كما يمكنك تقوية الإشارة اللاسلكية الخاصة بك ولكن لا يزال من المحتم حدوث زمن الانتقال لأنّ جميع الإشارات اللاسلكية بها هذه المشكلة بدرجات متفاوتة، ويُعد استخدام كابل “Ethernet” طريقة رخيصة وسهلة لتحسين اتصالك ويعد التحديث إلى شبكة الألياف الضوئية أحد الخيارات.

2- إعادة تشغيل شبكتك

إذا لم تقم بإيقاف تشغيل أجهزة الشبكة منذ فترة فقد يتسبب في تأخر، واعمل على فصل جهاز التوجيه والمودم وانتظر بضع لحظات وأعد التشغيل.

3- أغلق التطبيقات التي تستخدم قدراً كبيراً من النطاق الترددي

تتمتع جميع اتصالات الشبكة بنطاق ترددي محدود، وإذا كنت تستخدم أكثر من مشاركتك العادلة سيزداد وقت الاستجابة وخفف من استخدام تلك التطبيقات كثيفة النطاق الترددي.

4- تعطيل جدران الحماية

تقوم جدران الحماية بتصفية جميع حركة مرور الشبكة الواردة والصادرة ويمكن لجدار الحماية التالف أن يبطئ الشبكة، وسيحدث نفس الشيء إذا كنت تقوم بتشغيل عدة برامج جدار حماية في نفس الوقت لأنّ كلاهما يضع ضغطاً هائلاً على شبكتك، كما يمكن أن يساعدك تعطيل جدار الحماية في معرفة ما إذا كان هذا عاملاً مهماً في تباطؤك الحالي.

5- تجاوز أجهزة الشبكة المعطلة

يحدث التأخير أحياناً بسبب الأجهزة المعيبة، ويمكنك محاولة العمل بدون معدات معينة لترى كيف يؤثر ذلك على سرعة الشبكة، وستكشف عملية الحذف ما هي أجهزة الشبكة المسؤولة عن زمن الوصول.

6- استدعاء التعزيزات

بعد إجراء اختبار السرعة والتحقق من فقدان الحزمة قد يكون الوقت قد حان للاتصال بمزود خدمة الإنترنت ويمكن أن تكون المشكلة في نهايتها.

ما هو النطاق الترددي في الشبكات

النطاق الترددي للشبكة: هو أقصى سعة نقل نقل للشبكة، كما إنه مقياس لمقدار البيانات التي يمكن إرسالها واستلامها في كل مرة، ويتم قياس عرض النطاق الترددي بوحدات بت أو ميجابايت أو جيجابت في الثانية.

من المهم معرفة أن النطاق الترددي لا يزيد فعلياً من سرعة الشبكة بل يبدو أنّه يجعل الشبكة أسرع كما يمكنك زيادة النطاق الترددي للشبكة كل ما تريده، ولكن كل ما ستفعله في النهاية هو زيادة كمية البيانات التي يمكن إرسالها في وقت واحد وليس زيادة سرعة نقل البيانات المذكورة.

لا يغير النطاق الترددي السرعة التي تنتقل بها الحزم، ومن المهم تذكر أنّ النطاق الترددي العالي لا يعني بالضرورة أداء الشبكة العالي، ولن يكون للنطاق الترددي الكبير أي أهمية إذا كان نقل البيانات لا يزال يتم سحبه لأسفل بسبب زمن الوصول أو عدم الاستقرار أو فقدان الحزمة.

عرض النطاق الترددي يشبه الطريق السريع مع حد أقصى للسرعة يتم فرضه بشكل صارم، حيث يجب أن تسير جميع البيانات على الطريق السريع بنفس السرعة، وبالتالي فإن الطريقة الوحيدة للحصول على المزيد من البيانات على الطريق أو المزيد من البيانات من الإنترنت هي جعل الطريق السريع أوسع.

ويعتبر النطاق الترددي للشبكة مهماً للمسؤولين إذا لم يكن في الواقع يزيد من سرعة شبكتهم بأي طريقة قابلة للقياس الكمي، وأحد أهم الأشياء التي تقوم بها مراقبة النطاق الترددي هو توفير المعلومات ويحتاج المسؤولون إلى طريقة لمراقبة النطاق الترددي، حتى يتمكنوا من معرفة ما إذا كان لديهم نطاق ترددي كافٍ ليلائم احتياجات تطبيقاتهم أم لا.

وبمجرد حصولهم على هذه المعلومات ويمكنهم تحديد أي اختناقات في النطاق الترددي في النظام يمكنهم اتخاذ الخطوات المناسبة لتصحيح الموقف، ممّا يؤدي بدوره إلى زيادة السرعة بشكل مباشر وتضمن مراقبة توفر النطاق الترددي أنه سيكون لديك نطاق ترددي نظري كافٍ إذا وجدت نفسك في حاجة إليه، ويتيح لك استخدام أداة مراقبة الشبكة معرفة المقدار الفعلي للنطاق الترددي المتاح لأجهزتك وتطبيقاتك داخل الشبكة.

كيفية تحسين النطاق الترددي

تمامًا مثل معدل النقل يمكن أن يؤدي النطاق الترددي المحسّن بشكل سيء إلى إبطاء شبكتك بشكل كبير ومنح المستخدمين تجربة أقل من ممتاز على التطبيق، وتساعد إعدادات جودة الخدمة أو جودة الخدمة الشبكات في دعم التطبيقات الأساسية، وباستخدام هذه الإعدادات يمكنك توجيه سياسات حركة المرور لتحديد أولويات أنواع معينة من حركة المرور لذلك لا يتعين على التطبيقات الأكثر أهمية التنافس على النطاق الترددي عندما تحتاج إليه.

ويُعد تشغيل التطبيقات في السحابة طريقة سهلة لتحسين أداء الشبكة، ومن خلال الاستعانة بمصادر خارجية لبعض حركة المرور الخاصة بك إلى الشبكات السحابية العامة والخاصة، يمكن تخفيف بعض الضغط على شبكتك الخاصة وهذا يقلل أيضاً من أعباء المراقبة لديك ويرفع من أداء التطبيقات المستخدمة بشكل أكثر انتظاماً.

كما تستهلك النسخ الاحتياطية وتحديثات الشبكة قدراً هائلاً من النطاق الترددي وغالباً ما تتطلب إيقاف تشغيل بعض وظائف الشبكة، ويمكن أن يؤدي تشغيل هذه العمليات إلى خفض أداء الشبكة وزيادة زمن الوصول، ولكن عليك أن تحدد جدولاً استراتيجياً للصيانة ويجب إجراء النسخ الاحتياطية والتحديثات خارج ساعات العمل العادية للتأكد من أنّ الشبكة مجانية للاستخدام عندما يحتاجها الموظفون.

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: