От чего зависит время пинга?

Question

[pavel_u025]

Я изучал сети, и столкнулся с вопросом, от чего зависит время пинга (round-trip time)? В статьях о пинге говориться что время RTT не зависит от скорости сети. Но, потом я вычитал, что есть такое понятие как "bit time" которое определяет с какой скоростью передается бит на NIC. То есть условно, если скорость порта будет 10mbit, то скорость передачи битов равняется bit time = 1 / 10mbit. И как известно провайдеры могут искусственно замедлить скорость сети, так вот, будет ли влиять это замедление на RTT пинга? Если нет, объясните пожалуйста, как это работает.

Answer 1

[Василий Банников]

Не надо путать задержку и пропускную способность.

RTT - это задержка.
То что измеряется в битах в секунду - это пропускная способность.

Если очень грубыми сантехническими аналогиями, то задержка определяется длинной трубы, а пропускная способность - её шириной.

В сетях и на то и на другое влияет очень много факторов:
1. Количество узлов между отправителем и получателем. Больше узлов - больше задержка
2. Производительность этих узлов. Чем ниже производительность - тем выше минимальная задержка и меньше пропускная способность.
3. Нагрузка на каналы связи. При высокой нагрузке будет расти задержка, так как данные будут вставать в очередь (а может и не будут вставать в очередь - они вполне могут просто отбрасываться и тогда будет тот самый packet loss)
4. То, как эти узлы обрабатывают данные, которые через них проходят. Меньше всяких проверок - меньше задержка.
5. Физическая среда и физическая длина кабелей. Чем длиннее физический путь и чем хуже среда, тем выше задержка.
Скорость передачи сигнала в оптике, меди, и по беспроводу отличается.

Как будет влиять замедление от провайдера - сильно зависит от выбранной стратегии.
Может увеличится rtt, а может будет packet loss.

Comments

[pavel_u025]

Спасибо за ответ.
У меня возникает вопрос, почему тогда существует понятие bit time, если, как вы говорите, пропускная способность это лишь ширина трубы. Bit time ведь определяет как быстро будет передан 1 бит, а значит, если взять скорость установленную провайдером, условно, 1мбит/с, то rtt должен быть (как мне кажется) выше, а если скорость больше, то ниже.

[Valentin Barbolin]

На практике скорость порта влияет на latency посколько порт с большей пропускной способностью имеет больший запас по апаратным ресурсам.

Как не удивительно и для меня так же стало открытием, но если например тебе надо передавать 500Mbit/s трафика постоянно то порт с 10Gbit/s линком будет давать меньше латенси хотя и 1Gbit/s порт будет загружен только на 50%,но латенси у него будет больше чем у 10Gbit/s.

Answer 2

[Akina]

На самом деле время пинга складывается из нескольких составляющих. Основные две из них:

- время, которое тратится промежуточными узлами на передачу до пингуемого узла и обратно;
- время, которое пингуемый узел тратит на обработку запроса и формирование/отправку ответа.

Именно это порождает порой забавные артефакты. Смотришь трассировку, и видишь, что пинг промежуточных узлов в основном медленно растёт по мере их удаления, но встречаются случаи, когда время пинга следующего узла меньше, чем предыдущего. А всё просто - предыдущий узел перегружен функциями, ответ на пинг имеет наименьший приоритет, потому узел сперва сделал всё нужное, и только потом ответил. А порой и не ответил вообще, или отвечает через раз.

Что самое противное, ни одну из этих составляющих нельзя измерить надёжно. А тебя по большому счёту, интересует только первая из названных составляющих. Даже на время реакции целевого, конечного, узла можно начхать - на TCP/UDP он будет реагировать гораздо шустрее, чем на пинг, а если будет тормозить, то отвечающий софт, а не передача.

А на скорость передачи не заморачивайтесь. Пакетики в пинге короткие, частота передачи высокая, так что время передачи пакета от узла к узлу по медному или оптическому кабелю в подавляющем большинстве случаев просто меньше точности измерения времени.

Answer 3

[Saboteur]

Конечно скорость пинга зависит в том числе и от пропускной способности.
Но в современных сетях этим можно пренебрегать. Сетевой пакет пингов очень маленький и скорость его передачи даже на 1 мбите уже практически не влияет на показатель. А сейчас сети обычно от 100 мбит.

В основном скорость пинга зависит от количества хопов и частично расстояния между ними.

Comments

[pavel_u025]

Спасибо за ответ.
Можете пожалуйста объяснить, если у порта пропускная способность 100мбит/с, а провайдер ограничил скорость моей сети до 50мбит/с, то bit time будет считаться исходя из скорости порта, или той скорости которую поставил провайдер? Мне кажется, bit time должен вычисляться по 50мбит/с, так как это верно логически и математически. Не может ведь бит передаваться со скоростью 1бит/100мбит/c когда "реальная" пропускная способность ниже.