Latência versus taxa de transferência – Compreendendo a diferença

Existem várias métricas diferentes que podem ser usadas para medir a velocidade das transferências de dados em uma rede. Ser capaz de dizer a velocidade do seu serviço fornece uma métrica para medir o desempenho da rede. A taxa de transferência e a latência são algumas das maneiras mais comuns pelas quais as redes são medidas. Medir o nível de taxa de transferência ou latência pode ajudar a identificar problemas de desempenho em sua rede.

No entanto, esses conceitos não são a mesma coisa. Neste artigo, veremos as diferença entre latência e taxa de transferência e como eles podem ser usados ​​para medir o que está acontecendo. Antes de fazer isso, vamos definir o que é latência e taxa de transferência.

Resumidamente, latência e taxa de transferência são definidas da seguinte maneira:

• Latência – O tempo necessário para a transferência de um pacote pela rede. Você pode medir isso como uma rota de ida para o destino ou como uma viagem de ida e volta.
• Taxa de transferência – A quantidade de dados enviados e recebidos dentro de uma unidade de tempo

Veremos isso individualmente em mais detalhes abaixo. Mas primeiro, vamos comparar os dois diretamente.

Entramos em muitos detalhes nas ferramentas abaixo, mas se você tiver tempo para dar uma rápida olhada, aqui está a nossa lista das melhores ferramentas para medir o rendimento e a latência da rede:

• Pacote do analisador de largura de banda de rede da SolarWinds (TESTE GRÁTIS) Ferramentas essenciais para análise da largura de banda da rede e monitoramento de desempenho, incluindo o Network Performance Monitor e o NetFlow Traffic Analyzer
• Pacote de ferramentas de fluxo SolarWinds (PACOTE DE FERRAMENTA GRATUITA) Ferramenta gratuita para monitorar o tráfego de fluxo na rede.
• Sensor de ida e volta Paessler PRTG QoS (TESTE GRÁTIS) Analise a qualidade da conexão de rede que se comunica através de duas sondas de rede

A relação entre taxa de transferência, latência e largura de banda

A relação entre taxa de transferência e latência é sustentada pelo conceito de largura de banda. Largura de banda é o nome dado a o número de pacotes que podem ser transferidos pela rede. Se você pensar em um canal, um canal físico restringe a quantidade de conteúdo que pode ser transferido através dele. No contexto de uma rede, é esse o número de pacotes que podem ser transferidos ao mesmo tempo.

O tempo que leva para um pacote viajar da origem até o destino é chamado de latência.  Latência indica quanto tempo leva para os pacotes chegarem ao seu destino. Taxa de transferência é o termo dado a o número de pacotes processados ​​dentro de um período específico. A taxa de transferência e a latência têm um relacionamento direto na maneira como trabalham em uma rede.

Em outras palavras, a relação entre esses três é a seguinte:

• o largura de banda de uma rede especifica o número máximo de conversas que a rede pode suportar. Conversas são trocas de dados de um ponto para outro.
• Latência é usado para medir a rapidez com que essas conversas ocorrem. Quanto maior a latência, mais essas conversas demoram.
• O nível de latência determina a taxa de transferência máxima de uma conversa. Taxa de transferência é a quantidade de dados que podem ser transmitidos em uma conversa.

Naturalmente, a quantidade de dados que pode ser transmitida em uma conversa diminui quanto mais latência houver. Isso ocorre porque os dados demoram mais tempo a serem transmitidos na conversa, porque os pacotes levam mais tempo para chegar ao destino. Agora, vamos dar uma olhada nesses conceitos em mais detalhes.

O que é latência de rede?

Em primeiro lugar, a latência é uma medida de atraso. Essa medida de atraso analisa a quantidade de tempo que leva para um pacote viajar da origem até o destino através de uma rede. Geralmente, isso é medido como uma viagem de ida e volta mas também é frequentemente medido como uma viagem de mão única. O atraso de ida e volta é mais comumente usado porque os computadores geralmente esperam que as confirmações sejam enviadas de volta do dispositivo de destino antes de enviar a totalidade dos dados (isso verifica se há uma conexão para a qual enviar os dados).

Como conseqüência, a presença de latência indica que uma rede está executando lentamente. Quanto maior a quantidade de atraso, mais tempo leva para um pacote chegar ao seu destino. Isso resulta em serviços que são lentos e irregulares. Por exemplo, se você estiver digitando algo em um dispositivo remoto, poderá demorar alguns segundos até que o que você digitou apareça na tela.

Latência vs Largura de banda

Latência e largura de banda são dois conceitos muito diferentes que têm um relacionamento próximo entre si. A latência mede a velocidade das transferências de pacotes, enquanto a largura de banda é usada para se referir à capacidade máxima da rede. A maneira mais simples de explicar a relação entre os dois é que largura de banda refere-se ao tamanho do tubo, e latência é usada para medir a rapidez com que o conteúdo do tubo viaja para seu destino.

Esses dois têm uma relação de causa e efeito. Por exemplo, quanto menos largura de banda você tiver, mais tempo levará para que seus dados cheguem ao destino e mais latência você terá. Da mesma forma, quanto mais largura de banda você tiver, mais rapidamente os pacotes chegarão ao seu destino. Este é o caso, mesmo se você tiver baixa latência.

O que causa a latência da rede?

A latência da rede pode ser causada por vários problemas, mas geralmente se resume ao estado dos roteadores e à distância entre seus dispositivos de rede. Quanto mais roteadores um pacote precisar percorrer, mais latência existe porque cada roteador precisa processar o pacote. Na maioria dos casos, essa latência não é perceptível, mas quando o tráfego viaja pela Internet, pode ser mais pronunciado (porque o número de roteadores pelos quais o pacote passa aumenta).

A distância percorrida por um pacote também pode ter uma influência significativa na quantidade de latência em uma rede. Um pacote que viaja ao redor do mundo teria pelo menos 250 ms de latência. Nas redes de nível corporativo, a latência está presente em menor grau. Quando os pacotes viajam através de uma rede para seu destino, eles raramente viajam para o nó em uma linha reta. Como tal, a quantidade de latência depende da rota que o pacote leva.

Em uma rede bem projetada, rotas eficientes devem estar disponíveis para que os pacotes cheguem rapidamente ao seu destino. Se a rede for mal projetada com caminhos de rede indiretos, a latência será muito mais acentuada.

O que é taxa de transferência de rede?

Como dissemos anteriormente, taxa de transferência é o termo usado para se referir à quantidade de dados enviados que um sistema pode processar dentro de um período específico. A taxa de transferência é uma boa maneira de medir o desempenho da conexão de rede porque indica quantas mensagens estão chegando ao destino com sucesso. Se a maioria das mensagens for entregue com êxito, a taxa de transferência será considerada alta. Por outro lado, uma baixa taxa de entrega bem-sucedida resultará em menor rendimento.

Quanto menor a taxa de transferência, pior a performance da rede. Os dispositivos contam com a entrega bem-sucedida de pacotes para se comunicarem, por isso, se os pacotes não chegarem ao destino, o resultado final será uma má qualidade de serviço. No contexto de uma chamada VoIP, a baixa taxa de transferência faria com que os chamadores tivessem uma chamada de baixa qualidade com pulos de áudio.

Largura de banda vs taxa de transferência

Largura de banda é um termo usado para descrever a quantidade máxima de dados que podem ser transferidos pela rede. A largura de banda da sua rede é limitada ao padrão da sua conexão à Internet e aos recursos dos seus dispositivos de rede. Pense na largura de banda como os limites da sua conexão de rede. Por outro lado, taxa de transferência é a taxa real de transferência de dados que ocorre na sua rede.

Escusado será dizer que o rendimento é menor que a largura de banda. Isso ocorre porque a largura de banda representa os recursos máximos da sua rede e não a taxa de transferência real. É mais importante notar isso durante os períodos de pico ou quando os problemas de desempenho são excessivos, pois a taxa de transferência geralmente é menor que a largura de banda.

O que causa baixa taxa de transferência de rede?

Uma taxa de transferência de rede ruim pode ser causada por vários fatores. Um dos principais culpados é baixo desempenho de hardware. Se dispositivos como roteadores estiverem com degradação no desempenho, falhas ou simplesmente desatualizados, você poderá acabar com uma taxa de transferência baixa. Da mesma forma, se as redes estiverem congestionadas com muito tráfego, ocorrerá a perda de pacotes. Perda de pacote é onde os pacotes são perdidos em trânsito. Baixa taxa de transferência de rede geralmente é causada quando pacotes são perdidos em trânsito.

Como medir a latência e a taxa de transferência

A latência é uma das maneiras mais confiáveis ​​de medir a velocidade da sua rede. A latência é medida em milissegundos. Caso deseje medir a quantidade de dados que viajam de um ponto para outro, você usaria a taxa de transferência de rede. A taxa de transferência é medida em bits por segundo (bps) na forma de megabits por segundo (Mbps) ou gigabits por segundo (Gbps). Taxa de transferência é a taxa na qual os pacotes atingem seu destino com sucesso dentro de um período de tempo específico. Embora você possa calcular a taxa de transferência, é mais simples medi-la com bps do que executar um cálculo.

Por que a latência e a taxa de transferência da rede são importantes?

A latência e a taxa de transferência da rede são importantes porque eles afetam o desempenho da sua rede. Se a latência for muito alta, os pacotes levarão mais tempo para chegar ao destino. Quanto mais tempo leva para os pacotes chegarem ao seu destino, os dispositivos, serviços e aplicativos mais lentos operam na rede. Da mesma forma, quanto menor a quantidade de taxa de transferência, menor o número de pacotes sendo processados ​​em um período específico.

Quando a latência e a taxa de transferência têm uma presença mínima, eles não são um problema. No entanto, no momento em que a latência fica muito alta ou a taxa de transferência cai, sua rede fica paralisada. Este é o ponto em que os serviços começarão a apresentar um desempenho lento, pois os pacotes não alcançam seu destino a uma velocidade que pode sustentar a operação completa da sua rede.

Isto é importante medir a latência e a taxa de transferência da rede porque permite que você verifique se sua rede não está sendo vítima de um desempenho ruim. Existem várias maneiras de medir a latência e a taxa de transferência, mas a maneira mais simples é usar uma ferramenta de monitoramento de rede. Esse tipo de ferramenta poderá informar quando a latência e a taxa de transferência atingiram níveis problemáticos.

Ferramentas para medir o rendimento da rede

Pacote do analisador de largura de banda de rede da SolarWinds (TESTE GRÁTIS)

Dados os efeitos da taxa de transferência de rede no desempenho da sua rede, é importante monitorá-la. Para fazer isso, você precisa de uma ferramenta de monitoramento de rede. Existem muitas ferramentas diferentes que você pode usar, mas uma das melhores é Pacote do analisador de largura de banda de rede da SolarWinds. Esta solução pode medir a taxa de transferência da rede para monitorar os dados de fluxo da taxa de transferência juntamente com a disponibilidade dos dispositivos de rede.

Pacote do analisador de largura de banda de rede da SolarWinds é uma boa opção para lidar com a taxa de transferência de rede, pois ajuda você a apontar para a causa raiz. Você pode detectar problemas de desempenho em sua rede e tomar medidas para resolvê-los, para que o rendimento caia para o mínimo.

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Pacote de ferramentas de fluxo SolarWinds (PACOTE DE FERRAMENTA GRATUITA)

o Pacote de ferramentas de fluxo SolarWinds inclui três instalações simples, mas poderosas:

• Configurador do NetFlow
• Replicador do NetFlow
• Gerador NetFlow

Você não obtém nenhuma representação gráfica de dados impressionante com esses três utilitários. Em vez disso, você obtém interfaces diretas que o ajudarão a utilizar o NetFlow v5 mensagens que seus roteadores Cisco geram. O NetFlow é um protocolo de rede desenvolvido pela Cisco que coleta informações de pacotes à medida que passam pelo roteador.

Você pode usar o Configurador do NetFlow no Flow Tool Bundle como uma interface padrão que contata um determinado roteador Cisco e configura suas funções do NetFlow para enviar dados ao seu coletor.

Os outros dois utilitários do pacote ajudam a testar a rede e a planejar aumentos de demanda usando a análise do NetFlow.

o Replicador do NetFlow enviará pacotes NetFlow para determinados destinos na sua rede. Isso permite que você estude os recursos de sua infraestrutura e ajuda a identificar gargalos. o Gerador NetFlow cria tráfego extra para sua rede. Isso permite testar o comportamento dos balanceadores de carga, firewalls e alertas de monitoramento de desempenho de rede.

O Flow Tool Bundle é um ótimo utilitário gratuito que oferece a capacidade de obter informações sobre a disponibilidade de sua rede para expansões de serviços e demanda.

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Ferramentas para medir a latência da rede

Sensor de ida e volta Paessler PRTG QoS (TESTE GRÁTIS)

Manter o controle da presença de latência ajuda a medir o padrão de sua conexão e a identificar que seu serviço está executando bem sem nenhum gargalo de tráfego. Monitor de rede Paessler PRTG possui vários recursos de monitoramento de latência de rede que o tornam ideal para esta tarefa. Com o PRTG Network Monitor, você pode monitorar a largura de banda da sua rede para ver a força da sua conexão.

Sensor de ida e volta de QoS do PRTG é usado para monitorar a latência experimentada pelos pacotes que viajam pela rede. O sensor de ida e volta de QoS pode ser configurado como alertas para notificá-lo quando a latência exceder certos limites. Isso é ótimo para permitir que você verifique se a latência não se torna um problema para o desempenho da sua rede.

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Rendimento da rede Linhas de base da rede

Uma das informações mais importantes que você precisa saber ao medir o rendimento da rede é a linha de base da rede. A linha de base da rede é onde você mede o desempenho da sua rede em tempo real. Em outras palavras, a linha de base da rede trata de testar a força da sua conexão ao vivo. A linha de base da rede é onde você monitore seu tráfego de rede para identificar tendências, ver alocação de recursos, ver desempenho histórico e identificar anomalias de desempenho. A linha de base da sua rede fornece um quadro de referência para você chamar ao monitorar o desempenho da sua rede.

Para monitorar sua taxa de transferência de rede, convém acompanhar fatores como utilização de recursos e tráfego de rede para ver o desempenho da rede. A configuração das linhas de base da rede pode ser tão simples ou complexa quanto você deseja. Os primeiros passos são elabore um diagrama de rede para mapear sua rede e para definir uma política de gerenciamento de rede. O diagrama da rede fornece um roteiro para seus dispositivos e a política determina quais serviços têm permissão para executar na sua rede.

Como reduzir a latência e a taxa de transferência

Se você estabeleceu que a latência e a taxa de transferência são um problema na sua rede, existem várias etapas que você pode executar para eliminar o problema.

Monitorar pontos finais

Uma maneira de limitar a latência da rede é começar a monitorar seus terminais. Os pontos de extremidade são uma fonte de latência, pois podem ser usados ​​para executar aplicativos que consomem muita largura de banda. Esses monopolistas de largura de banda ou os principais oradores consomem recursos de rede e aumentam a latência para outros serviços importantes. Monitorando esses pontos de extremidade com uma ferramenta como Monitor de desempenho de rede SolarWinds ou Monitor de rede Paessler PRTG permite que você verifique se não são aplicativos invasores que causam problemas de latência.

Procure por gargalos de rede

Às vezes, a causa da latência se resume a gargalos da rede. Um gargalo de rede ocorre quando o fluxo de pacotes é restrito pelos recursos da rede. Existem várias maneiras diferentes de resolver gargalos, mas uma é melhorar o design da sua LAN. A segmentação da sua rede em VLANs pode ajudar a melhorar o desempenho. Você também deseja garantir que as placas de rede do servidor possam ser executadas a uma velocidade mais alta que os nós da sua rede.

Reinicie seu hardware

Reiniciar o hardware ao enfrentar problemas de desempenho está solucionando problemas 101. Reiniciar o roteador limpa o cache para que ele possa começar a funcionar como no passado. Isso também pode ser aplicado aos seus computadores. Embora isso pareça uma solução simples, você ficará surpreso com quantos problemas de desempenho podem ser resolvidos com a implementação dessas etapas básicas.

Monitorar taxa de transferência e latência para QOS

Monitorar sua latência e taxa de transferência é a única maneira de garantir que sua rede esteja executando com um alto padrão. Se houver alta latência e baixa taxa de transferência, sua largura de banda está sendo mal utilizada. Quanto mais cedo você souber, mais cedo poderá tomar uma ação e iniciar a solução de problemas. Sem uma solução de monitoramento de rede, será muito mais difícil acompanhar essas entidades. A falha em acompanhar isso resultará em baixo desempenho da rede.

No momento em que você vê que há presença de latência, por exemplo, você sabe que os pacotes estão demorando muito para chegar ao seu destino. Isso pode levar à taxa de transferência, o que limita o número de pacotes que podem ser enviados durante uma conversa. Isso significa que é hora de iniciar a solução de problemas para a causa da latência e taxa de transferência.

Depois de monitorar sua rede, você pode procure várias correções na sua rede para ver se o problema foi eliminado. Se o problema persistir, você simplesmente continua até encontre a causa raiz. Depois de concluir a solução de problemas, você deve ter encontrado a origem do problema e corrigido. Ao ter métricas claras para atuar em um monitor de rede, você pode manter seu desempenho o mais rápido possível.

Veja também: O que é QOS?