Ağ gecikmesi nedir?
Ağ gecikmesi, ağ iletişimindeki gecikmedir. Verilerin ağ üzerinden aktarılması için geçen süreyi gösterir. Daha uzun gecikme veya duraklama olan ağlar yüksek gecikmeye sahipken hızlı yanıt sürelerine sahip olanlar düşük gecikme süresine sahiptir. İşletmeler, daha fazla üretkenlik ve daha verimli iş operasyonları için düşük gecikme süresini ve daha hızlı ağ iletişimini tercih eder. Akışkanlar dinamiği ve diğer yüksek performanslı bilgi işlem kullanım durumları gibi bazı uygulama türleri, hesaplama taleplerini karşılamak için düşük ağ gecikmesi gerektirir. Yüksek ağ gecikmeleri, uygulama performansının düşmesine ve başarısız olacak kadar yüksek seviyelerde olmasına neden olur.
Gecikme neden önemlidir?
Daha fazla şirket dijital dönüşüme maruz kaldıkça, temel iş işlevlerini yerine getirmek için bulut tabanlı uygulamaları ve hizmetleri kullanırlar. Operasyonlar ayrıca, toplu olarak Nesnelerin İnterneti olarak adlandırılan internete bağlı akıllı cihazlardan toplanan verilere de dayanır. Gecikmelerden kaynaklanan gecikme süresi, özellikle sensör verilerine bağlı gerçek zamanlı işlemlerde verimsizlikler yaratabilir. Yüksek gecikme süresi, işletmeler pahalı ağ devreleri uygulasa bile hem kullanıcı deneyimini hem de müşteri memnuniyetini etkileyen ağ kapasitesine daha fazla harcama yapmanın avantajlarını da azaltır.
Hangi uygulamalar düşük ağ gecikmesi gerektirir?
Tüm işletmeler düşük gecikme süresini tercih etse de, belirli endüstriler ve uygulamalar için daha büyük bir öneme sahiptir. Aşağıdakiler örnek kullanım durumlarıdır.
Akış analitizi uygulamaları
Gerçek zamanlı açık artırmalar, çevrimiçi müzayede ve çok oyunculu oyunlar gibi akış analizi uygulamaları, çeşitli kaynaklardan gelen büyük hacimli gerçek zamanlı akış verilerini kullanır ve analiz eder. Bu tür uygulamaların kullanıcıları, karar vermek için doğru gerçek zamanlı bilgilere bağlıdır. Düşük gecikmeli bir ağı tercih ederler çünkü gecikmenin finansal sonuçları olabilir.
Gerçek zamanlı veri yönetimi
Kurumsal uygulamalar genellikle diğer yazılımlar, işlem veri tabanları, bulut ve sensörler gibi farklı kaynaklardan gelen verileri birleştirir ve optimize eder. Veri değişikliklerini gerçek zamanlı olarak yakalamak ve işlemek için değişen verileri yakalama (CDC) teknolojisini kullanırlar. Ağ gecikmesi sorunları bu uygulamaların performansını kolayca etkileyebilir.
API entegrasyonu
İki farklı bilgisayar sistemi, bir uygulama programlama arabirimi (API) kullanarak birbirleriyle iletişim kurar. Çoğu zaman, bir API bir yanıt döndürene kadar sistem işleme durur. Ağ gecikmesi böylece uygulama performansı sorunları yaratır. Örneğin, bir uçuş rezervasyonu web sitesi, belirli bir uçuşta mevcut olan koltuk sayısı hakkında bilgi almak için bir API çağrısı kullanır. Ağ gecikmesi, web sitesi performansını etkileyerek sitenin çalışmamasına neden olabilir. Web sitesi API yanıtını alıp yeniden başladığında, bileti başka biri almış olabilir ve siz kaçırmış olabilirsiniz.
Video özellikli uzaktan operasyonlar
Video özellikli matkap tezgâhları, endoskopi kameraları ve arama kurtarma için drone'lar gibi bazı iş akışları, bir operatörün bir makineyi video kullanarak uzaktan kontrol etmesini gerektirir. Bu durumlarda, yaşamı tehdit eden sonuçlardan kaçınmak için yüksek gecikmeli ağlar çok önemlidir.
Ağ gecikmesinin nedenleri nelerdir?
Ağ terminolojisinde, bir istemci cihazı ve bir sunucu, bilgisayar ağı kullanarak iletişim kurar. İstemci veri istekleri gönderirken sunucu veri yanıtları gönderir. Yönlendiriciler, anahtarlar veya güvenlik duvarları ile kablolar veya kablosuz iletim bağlantıları gibi bir dizi cihaz, bilgisayar ağını oluşturur. Veri istekleri ve yanıtları, küçük veri paketleri biçiminde, hedeflerine ulaşana kadar bağlantılar aracılığıyla bir cihazdan diğerine atlar. Yönlendiriciler, modemler ve anahtarlar gibi ağ cihazları, tellerden, fiber optik kablolardan veya kablosuz iletim ortamından oluşan farklı ağ yolları üzerinden veri paketlerini sürekli olarak işler ve yönlendirir. Sonuç olarak, ağ işlemleri karmaşıktır ve çeşitli faktörler veri paketi aktarım hızını etkiler. Aşağıdakiler, ağ gecikmesi yaratan yaygın faktörlerdir.
İletim ortamı
İletim ortamı veya bağlantı, veriler içinden geçerken gecikme üzerinde en büyük etkiye sahiptir. Örneğin, bir fiber optik ağ, kablosuz ağdan daha az gecikmeye sahiptir. Benzer şekilde, ağ bir ortamdan diğerine her geçiş yaptığında, genel iletim süresine fazladan birkaç milisaniye daha ekler.
Ağ trafiğinin katettiği mesafe
Ağ uç noktaları arasındaki uzun mesafeler ağ gecikme süresini artırır. Örneğin, uygulama sunucuları coğrafi olarak son kullanıcılardan uzaksa daha fazla gecikme yaşayabilirler.
Ağ atlama sayısı
Birden çok ara yönlendirici, veri paketlerinin gerektirdiği atlama sayısını artırır, bu da ağ gecikmesinin artmasına neden olur. Web sitesi adresi işleme ve yönlendirme tablosu aramaları gibi ağ cihazı işlevleri de gecikme süresini artırır.
Veri hacmi
Ağ cihazları sınırlı işlem kapasitesine sahip olduğundan yüksek eşzamanlı veri hacmi ağ gecikme sorunlarını artırabilir. Bu nedenle internet gibi paylaşılan ağ altyapıları, uygulama gecikmesini artırabilir.
Sunucu performansı
Uygulama sunucusu performansı algılanan ağ gecikmesi yaratabilir. Bu durumda, veri iletişimi ağ sorunları nedeniyle değil, sunucular yavaş yanıt verdiğinden gecikir.
Ağ gecikmesini nasıl ölçebilirsiniz?
İlk Bayt Süresi ve Gidiş-Dönüş Süresi gibi metrikleri kullanarak ağ gecikmesini ölçebilirsiniz. Ağları izlemek ve test etmek için bu ölçümlerden herhangi birini kullanabilirsiniz.
İlk Bayt Süresi
İlk Bayt (TTFB) Süresi, bağlantı kurulduktan sonra ilk veri baytının sunucudan istemciye ulaşması için geçen süreyi kaydeder. TTFB iki faktöre bağlıdır:
- Web sunucusunun isteği işlemesi ve yanıt oluşturması için geçen süre
- Yanıtın istemciye geri dönmesi için geçen süre
Böylece, TTFB hem sunucu işlem süresini hem de ağ gecikmesini ölçer.
Gecikmeyi, istemci makinesinin yanıtı daha fazla işlemesi için geçen süre açısından gerçek TTFB'den daha uzun olan algılanan TTFB olarak da ölçebilirsiniz.
Gidiş-Dönüş Süresi
Gidiş-Dönüş Süresi (RTT), istemcinin bir istek göndermesi ve yanıtı sunucudan alması gereken zamandır. Ağ gecikmesi gidiş-dönüş gecikmesine neden olur ve RTT'yi artırır. Ancak, ağ izleme araçlarıyla RTT'nin tüm ölçümleri kısmi göstergelerdir çünkü veriler istemciden sunucuya giderken ve geri dönerken farklı ağ yolları üzerinden hareket eder.
Ping komutu
Ağ yöneticileri, hedefine ulaşmak ve bir geri dönüş yanıtı almak üzere 32 bayt veri için gereken süreyi belirlemek amacıyla ping komutunu kullanır. Bir bağlantının ne kadar güvenilir olduğunu belirlemenin bir yoludur. Ancak, aynı konsol üzerinden birden çok yolu denetlemek veya gecikme sorunlarını azaltmak için ping kullanamazsınız.
Diğer gecikme türleri nelerdir?
Bir bilgisayar sistemi, disk gecikmesi, fiber optik gecikmesi ve operasyonel gecikme gibi birçok farklı gecikme yaşayabilir. Aşağıdakiler önemli gecikme türleridir.
Disk gecikmesi
Disk gecikmesi, bir bilgi işlem cihazının verileri okuması ve depolaması için harcadığı süreyi ölçer. Tek bir büyük dosya yerine çok sayıda dosya yazarken depolama gecikmesi yaşanmasının nedeni budur. Örneğin, sabit sürücüler katı hâl sürücülerinden daha fazla disk gecikme süresine sahiptir.
Fiber optik gecikmesi
Fiber optik gecikmesi, ışığın fiber optik kablo ile belirli bir mesafeyi katetmek için harcadığı süredir. Işık hızında, ışığın uzayda geçtiği her kilometre için 3,33 mikrosaniyelik bir gecikme meydana gelir. Bununla birlikte, fiber optik kabloda, her kilometre 4,9 mikrosaniyelik bir gecikmeye neden olur. Ağ hızı, kablodaki her bükülme veya kusur ile düşebilir.
Operasyonel gecikme
Operasyonel gecikme, bilgi işlem operasyonlarından kaynaklanan gecikme süresidir. Sunucu gecikmesine neden olan faktörlerden biridir. İşlemler sırayla birbiri ardına çalıştırıldığında, operasyonel gecikmeyi her bir işlemin harcadığı sürenin toplamı olarak hesaplayabilirsiniz. Paralel iş akışlarında, en yavaş işlem operasyonel gecikme süresini belirler.
Gecikme dışında hangi faktörler ağ performansını belirler?
Gecikme dışında ağ performansını bant genişliği, iş hacmi, sapma ve paket kaybı açısından ölçebilirsiniz.
Bandwidth
Bant genişliği, belirli bir zamanda bir ağdan geçebilen veri hacmini ölçer. Saniyede veri birimleri cinsinden ölçülür. Örneğin, saniyede 1 gigabit (Gbps) bant genişliğine sahip bir ağ, genellikle saniyede 10 megabit (Mbps) bant genişliğine sahip bir ağdan daha iyi performans gösterir.
Gecikme süresinin bant genişliğiile karşılaştırılması
Ağı bir su borusu olarak düşünürseniz bant genişliği borunun genişliğini gösterir ve gecikme, suyun borudan geçme hızıdır. Daha az bant genişliği yoğun kullanım sırasında gecikmeyi artırsa da, daha fazla bant genişliği mutlaka daha fazla veri anlamına gelmez. Aslında gecikme, pahalı, yüksek bant genişliğine sahip altyapıya yatırım getirisini azaltabilir.
Aktarım Hızı
Aktarım hızı, ağdan belirli bir süre boyunca gerçekten geçebilen ortalama veri hacmini ifade eder. Hedefine başarıyla ulaşan veri paketlerinin sayısını ve veri paketi kaybını gösterir.
Gecikme süresinin aktarım hızıile karşılaştırılması
Aktarım hızı, gecikmenin ağ bant genişliği üzerindeki etkisini ölçer. Gecikmeden sonra kullanılabilir bant genişliğini gösterir. Örneğin, bir ağın bant genişliği 100 Mbps olabilir ancak gecikme nedeniyle iş hacmi gün boyunca yalnızca 50 Mbps iken geceleri 80 Mbps'ye yükselir.
Sapma
Sapma, veri iletimi ile ağ bağlantısı üzerinden alınması arasındaki zaman gecikmesindeki değişimdir. Daha iyi kullanıcı deneyimi için gecikme varyasyonlarına göre tutarlı bir gecikme tercih edilir.
Gecikme süresinin sapmaile karşılaştırılması
Sapma, bir ağın gecikme süresinde zaman içinde gerçekleşen değişikliktir. Gecikme, bir ağ üzerinden aktarılan veri paketlerinde gecikmelere neden olur ancak bu ağ paketleri kullanıcının beklediğinden farklı bir sırada geldiğinde sapma yaşanır.
Paket kaybı
Paket kaybı, hedeflerine asla ulaşmayan veri paketlerinin sayısını ölçer. Yazılım hataları, donanım sorunları ve ağ tıkanıklığı gibi faktörler, veri iletimi sırasında paketlerin düşmesine neden olur.
Gecikme süresinin paket kaybı ile karşılaştırılması
Gecikme, bir paketin varış noktasına ulaşma süresindeki gecikmeyi ölçer. Milisaniye gibi zaman birimleri cinsinden ölçülür. Paket kaybı, hiç gelmeyen paket sayısını ölçen yüzdelik bir değerdir. Yani, 100 paketten 91'i geldiyse paket kaybı %9'dur.
Ağ gecikme sorunlarını nasıl iyileştirebilirsiniz?
Hem ağınızı hem de uygulama kodunuzu optimize ederek ağ gecikmesini azaltabilirsiniz. Aşağıda birkaç öneri bulabilirsiniz.
Ağ altyapısını yükseltin
Piyasadaki en son donanım, yazılım ve ağ yapılandırma seçeneklerini kullanarak ağ cihazlarını yükseltebilirsiniz. Düzenli ağ bakımı, paket işleme süresini iyileştirir ve ağ gecikmesini azaltmaya yardımcı olur.
Ağ performansını izleyin
Ağ izleme ve yönetim araçları, sahte API testi ve son kullanıcı deneyimi analizi gibi işlevleri gerçekleştirebilir. Ağ gecikmesini gerçek zamanlı olarak kontrol etmek ve ağ gecikmesi sorunlarını gidermek için bunları kullanabilirsiniz.
Ağ uç noktalarını gruplayın
Alt ağlara bölme, birbirleriyle sık iletişim kuran ağ uç noktalarını gruplama yöntemidir. Bir alt ağ, gereksiz yönlendirici atlamalarını en aza indirmek ve ağ gecikmesini iyileştirmek için ağ içinde bir ağ görevi görür.
Trafik şekillendirme yöntemlerini kullanın
Türe göre veri paketlerine öncelik vererek ağ gecikmesini iyileştirebilirsiniz. Örneğin, ağınızın VoIP çağrıları ve veri merkezi trafiği gibi yüksek öncelikli uygulamaları yönlendirmesini sağlarken diğer trafik türlerini geciktirebilirsiniz. Bu, başka türlü yüksek gecikmeli bir ağdaki kritik iş süreçleri için kabul edilebilir gecikmeyi iyileştirir.
Ağ mesafesini azaltın
Sunucularınızı ve veri tabanlarınızı coğrafi olarak son kullanıcılarınıza daha yakın barındırarak kullanıcı deneyimini geliştirebilirsiniz. Örneğin, hedef pazarınız İtalya ise sunucularınızı Kuzey Amerika yerine İtalya veya Avrupa'da barındırarak daha iyi performans elde edersiniz.
Ağ atlama sayısını azaltın
Bir veri paketinin yönlendiriciden yönlendiriciye geçerken aldığı her atlama, ağ gecikmesini artırır. Tipik olarak trafik, hedefinize ulaşmak için herkese açık internetle, potansiyel olarak sıkışık ve gereksiz ağ yolları üzerinden birden fazla atlama yapmalıdır. Bununla birlikte, hem ağ iletişiminin katettiği mesafeyi hem de ağ trafiğinin gerçekleştirdiği atlama sayısını azaltmanın bir yolu olarak uygulamaları son kullanıcılarına daha yakın çalıştırmak için bulut çözümlerini kullanabilirsiniz. Örneğin, uygulamanızın erişilebilirliğini ve performansını iyileştirmeye yardımcı olmak için AWS küresel olarak yedekli ağı kullanarak trafiği AWS küresel ağına mümkün olduğunca yakın bir yere eklemek için AWS Küresel Hızlandırıcı'yı kullanabilirsiniz.
AWS, gecikmeyi azaltmanıza nasıl yardımcı olabilir?
AWS, ağ gecikmesini azaltmak ve daha iyi son kullanıcı deneyimi için performansı artırmak amacıyla çeşitli çözümlere sahiptir. Gereksinimlerinize bağlı olarak aşağıdaki hizmetlerden herhangi birini uygulayabilirsiniz.
- AWS Direct Connect; daha tutarlı ve düşük ağ gecikme süreli performans sağlamak için ağınızı doğrudan AWS'ye bağlayan bir bulut hizmetidir. Yeni bir bağlantı oluştururken, AWS Direct Connect Teslim Çözüm Ortağı tarafından sağlanan barındırılan bir bağlantı veya dünya çapında 100'den fazla AWS Direct Connect konumunda dağıtmak için AWS'den tahsis edilmiş bir bağlantı seçebilirsiniz.
- Amazon CloudFront; yüksek performans, güvenlik ve geliştiriciler için kolaylık sağlamaya yönelik oluşturulmuş bir içerik teslim ağıdır. İçeriği düşük gecikme ve yüksek aktarım hızlarıyla güvenli bir şekilde sunmak için kullanabilirsiniz.
- AWS Küresel Hızlandırıcı; AWS'nin küresel ağ altyapısını kullanarak kullanıcı trafiğinizin performansını %60'a kadar artıran bir ağ hizmetidir. AWS Global Accelerator, internet tıkandığında paket kaybını, sapmayı ve gecikmeyi sürekli olarak düşük tutmak için uygulamanızın yolunu optimize eder.
- AWS Yerel Alanlar; bilgi işlem, depolama, veri tabanı ve diğer belirli AWS hizmetlerini büyük nüfus ve endüstri merkezlerinin yakınına taşıyan bir altyapı dağıtımı türüdür. Düşük gecikme süresine ihtiyaç duyan yenilikçi uygulamaları son kullanıcılara ve şirket içi kurulumlara daha yakın şekilde teslim edebilirsiniz.
Hemen bir AWS hesabı oluşturarak AWS Direct Connect'i kullanmaya başlayın.
AWS'de gecikme süresi için sonraki adımları
