Che cos’è la latenza, il TTFB, la larghezza di banda e il throughput?

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Mantenere prestazioni di rete sane è fondamentale, poiché ogni giorno si verificano miliardi di trasferimenti di dati.

L’anno 2020 è iniziato con circa 44 zettabyte di dati, che è circa 40 volte maggiore del numero totale di stelle nell’universo osservabile, secondo il Forum economico mondiale.

E questo numero aumenterà nei prossimi giorni.

È un numero folle, ma vero!

Pertanto, c’è un disperato bisogno di garantire che la tua rete offra prestazioni adeguate per soddisfare le crescenti richieste.

Ora, l’elefante nella stanza sono le prestazioni della rete, che dipendono da determinati fattori, per citarne alcuni: latenza, tempo al primo byte (TTFB), larghezza di banda e throughput.

Se vuoi mantenere una rete stabile e ad alte prestazioni, dovresti ottimizzare questi fattori. Oltre a ciò, ti aiutano anche a evitare sanzioni dai principali browser e motori di ricerca.

Quindi, preparati a comprendere queste terminologie di rete e come puoi ottimizzarle per prestazioni elevate.

Cos’è la latenza?

Latenza significa letteralmente ritardo.

Nell’ecosistema di rete, la latenza è il tempo impiegato da una richiesta o da dati per viaggiare dall’origine alla destinazione. Qui, l’azione di un utente è la richiesta e quanto tempo impiega un’applicazione web per rispondere a questa richiesta.

Questo ritardo include anche il tempo impiegato da un server per elaborare la richiesta. Pertanto, viene misurato come il viaggio di andata e ritorno, ovvero il tempo totale impiegato da una richiesta per essere acquisita ed elaborata attraverso diversi dispositivi e quindi ricevuta dall’utente dove viene decodificata.

Se i ritardi nella trasmissione dei dati sono relativamente piccoli, è una bassa latenza, che è desiderabile. Ma ritardi più lunghi o un’elevata latenza non sono desiderabili in quanto deteriorano l’esperienza dell’utente.

Ma come saprai se la tua rete presenta un’elevata latenza?

Alcuni segni tipici includono:

  • Il caricamento di un sito web o di un’applicazione richiede ‘un’eternità’
  • L’accesso ai server e alle applicazioni Web diventa lento.
  • L’invio di alcune informazioni, ad esempio e-mail con allegati di grandi dimensioni, richiede più tempo.

Quindi, quando ti imbatti in un segnale del genere, è probabilmente dovuto alla rete ad alta latenza.

La latenza di rete viene calcolata in millisecondi (ms) ed è inevitabile poiché molteplici aspetti influenzano il modo in cui le reti dialogano tra loro. Tuttavia, puoi ridurre la latenza implementando alcune misure di cui parlerò nelle prossime sezioni.

Prima di ciò, discutiamo il motivo alla base della latenza di rete.

Quali sono le cause della latenza?

  • Distanza tra l’utente che effettua la richiesta e la posizione del server
  • Errori del server come Error 50X possono influire sulle prestazioni delle applicazioni e potrebbero anche impedire ai visitatori di raggiungere il tuo sito web.
  • Scarsa ottimizzazione del database back-end, che può verificarsi a causa di database sovrautilizzati, campi lunghi, tabelle di grandi dimensioni, utilizzo improprio dell’indice e calcoli complicati.
  • Problemi hardware derivanti da router, punti di accesso Wi-Fi, switch, dispositivi di sicurezza, bilanciatori di carico, firewall, IPS, ecc.
  • I mezzi di trasmissione come connessioni wireless, cavi in ​​fibra ottica, ecc. hanno dei limiti.
  • A causa dello spazio di memoria insufficiente, i sistemi operativi hanno difficoltà a mantenere i requisiti di RAM utilizzati dai programmi, il che influisce sulle prestazioni del sistema.
  • Problemi dell’utente finale come CPU insufficiente o ciclo di memoria necessario per catturare la risposta entro tempi ragionevoli

Come misurare la ⏱️ latenza?

Se utilizzi strumenti di monitoraggio della rete di marchi come SolarWinds e Datadog, puoi esaminare automaticamente la latenza della rete.

Ma c’è un modo manuale per questo?

La risposta è si.

Basta aprire il prompt dei comandi nel sistema operativo e digitare questo – tracert e quindi digitare la destinazione che si desidera interrogare.

Dopo aver digitato il comando, verrà visualizzato un elenco con tutti i router nel percorso di rete che porta a un indirizzo del sito. Mostrerà anche un calcolo del tempo in millisecondi.

Basta sommare tutte le misurazioni per ottenere la latenza associata alla tua rete.

Esistono alcuni metodi per misurare la latenza:

Tempo al primo byte (TTFB)

La differenza di tempo registrata quando una richiesta parte dal dispositivo di un utente fino al momento in cui raggiunge la destinazione con il “primo” byte di dati è nota come Time To First Byte (TTFB).

Il TTFB è una misura cruciale della latenza della rete e anche della reattività del server.

Tempo di andata e ritorno (RTT)

Il tempo totale impiegato da un pacchetto di dati durante il viaggio dalla sorgente alla sua destinazione e quindi di nuovo alla sua sorgente è indicato come Round Trip Time (RTT). Può fornire risultati accurati, ma le cose potrebbero diventare confuse quando i pacchetti di dati prendono un percorso di ritorno diverso.

Prova di ping

In genere, l’amministratore di sistema utilizza i test ping per misurare quanto tempo impiegano 32 byte per raggiungere il server insieme al tempo impiegato per ricevere la risposta. Questi metodi possono controllare diversi server in una rete contemporaneamente e possono segnalare la latenza e le prestazioni complessive.

Puoi anche eseguire un test ping online.

Come migliorare la latenza di rete?

Ottimizza il percorso

Utilizza strumenti di ottimizzazione in grado di affrontare in modo efficiente la congestione nella tua rete per migliorare il routing.

È inoltre possibile utilizzare amplificatori o rigeneratori per aumentare la velocità della rete anche se i problemi risiedono nel mezzo di trasmissione.

Compressione e memorizzazione nella cache

Gli IP altamente distribuiti attraversano grandi distanze, che sommano il tempo di trasmissione. Se gestisci un server perimetrale situato vicino ai tuoi utenti finali, ridurrai il tempo di viaggio e aumenterai la velocità di caricamento della pagina.

Oltre a ciò, tecniche come l’ottimizzazione delle immagini e la compressione dei file riducono anche la larghezza di banda necessaria per trasferire grandi volumi di dati.

Scrutare

Peering significa consentire a due o più reti di connettersi e scambiare traffico diretto senza pagare una terza parte per la trasmissione del traffico attraverso il web.

Quindi, mantieni una rete correttamente connessa con diversi percorsi di rete disponibili su Internet.

Ottimizza i protocolli di rete

Rispetta gli standard normativi ottimizzando i protocolli di rete per l’interoperabilità e la latenza più bassa.

Usa HTTP/2

HTTP/2 aiuta a ridurre la latenza del server attraverso viaggi di andata e ritorno minori e trasferimenti parallelizzati. Inoltre, devi anche garantire un numero minimo di richieste HTTP esterne, incluse immagini più file JS e CSS.

Metodi di prelettura

Anche se potrebbe non necessariamente ridurre la latenza di rete, migliora le prestazioni del tuo sito Web in termini di velocità di caricamento della pagina.

Tempo al primo byte (TTFB)

Come ho già discusso, TTFB, che è una metrica per determinare la reattività del server, passiamo agli altri suoi aspetti.

TTFB può aiutarti a identificare tutti i punti deboli esistenti nel tuo processo di connessione. Se riesci a determinare dove si verificano i ritardi, puoi modificare i tuoi servizi per prestazioni più veloci e affidabili.

Per non parlare del fatto che il TTFB influisce anche sulla SEO; quindi, è fondamentale anche per la tua visibilità online.

Quali fattori influenzano il TTFB?

Tre azioni hanno un impatto sul TTFB:

Invio al server di una richiesta

Una volta che un utente effettua una richiesta, il server la riceve in base a determinati fattori come il tempo impiegato per la ricerca DNS, la velocità della rete, la distanza del server e altro; e inizia il TTFB.

Elaborazione della richiesta

Dopo aver ricevuto la richiesta, il server deve elaborare la richiesta e generare una risposta. Il processo inizia con chiamate al database, comunicazioni con altri sistemi all’interno della rete, esecuzione di script, ecc.

Rispondere

Successivamente, il server trasmette la risposta generata all’utente che effettua la richiesta. Ora, dipende dalla velocità di connessione sia dell’utente che della rete aziendale.

Qui, TTFB è la misura del tempo in cui un utente inizia a ricevere la risposta a partire dal primo byte.

Come migliorare il TTFB?

Ridurre la latenza

La latenza può verificarsi su qualsiasi lato; il tuo server e/o utente. Anche se non puoi controllare la velocità di connessione degli utenti, puoi sicuramente lavorare sulla velocità del tuo server. Prova a ridurre il caricamento del server sfruttando i CDN, che possono avvicinare il contenuto statico agli utenti, aumentando la velocità di caricamento della pagina.

Risoluzione DNS rapida

Una risoluzione DNS non dovrebbe richiedere più di 100 millisecondi. Quando succede, prendi in considerazione l’ottimizzazione delle impostazioni DNS. Puoi anche cambiare il provider DNS se i problemi continuano a persistere.

Aggiorna l’hosting del tuo sito web

TTFB più di 200 ms non va bene per il tuo sito web. Forse il motivo del TTFB lento è il provider di hosting del tuo sito Web a causa della rete congestionata e dei server sovraccarichi di lavoro.

Se questo è il caso, puoi parlare con il provider di hosting in merito o aggiornare il tuo piano. Altrimenti, puoi anche spostare il tuo sito web su un altro provider. Se stai utilizzando WordPress, dai un’occhiata a queste piattaforme di hosting premium.

Migliora le prestazioni del tuo back-end

Se non normalizzi o indicizzi correttamente i tuoi database, i tempi di risposta potrebbero ridursi. Pertanto, normalizza e indicizza i database per le query rapide. Informerà inoltre il tuo database per trovare rapidamente le colonne della tabella invece di esaminarle tutte.

Cache lato server

Riduci il carico del processore e le query del database mantenendo i file e i dati letti frequentemente necessari per essere trasferiti nella cache del server.

Monitoraggio esterno

Se hai ottimizzato il tuo TTFB implementando alcune tattiche, è fantastico!

E tu vorrai rimanere sempre così.

Ma i cambiamenti negli aggiornamenti software, hardware, aggiornamenti del sito e altri possono causare un aumento del TTFB. Quindi, presta attenzione a questi prima che sia troppo tardi.

È possibile implementare strumenti di monitoraggio delle prestazioni del sito. Ti aiuterà a sistemare le cose rapidamente se le prestazioni peggiorano.

Cos’è la larghezza di banda?

La capacità massima di una rete, comprese le dimensioni della rete e la capacità di elaborazione del server, viene definita larghezza di banda.

In poche parole, è la misura della quantità di dati che possono essere inviati e/o ricevuti in un determinato momento. Viene misurato in termini di bit/secondo, megabit/secondo o gigabit/secondo.

Fattori che influenzano la larghezza di banda

Una connessione Internet è costituita da una particolare larghezza di banda massima. Alcuni fattori possono limitare la larghezza di banda per un dispositivo specifico, il che si traduce in una connessione più lenta. Questi fattori elencati di seguito possono avere origine nella natura della connessione o nel computer dell’utente.

Utilizzo di Internet

La larghezza di banda è influenzata dal numero totale di attività eseguite nel dispositivo. Aumentando il numero di attività contemporaneamente, la velocità rallenta. Quindi, considera la serializzazione delle tue attività.

Larghezza di banda a monte e a valle

I dati che fluiscono DA un dispositivo sono a monte mentre i dati che fluiscono VERSO un dispositivo sono a valle.

In generale, i processi Internet includono un uso più a valle rispetto a quello a monte; quindi, le connessioni Internet enfatizzano maggiormente la larghezza di banda a valle.

Pertanto, la larghezza di banda viene influenzata quando la necessità di un aumento a monte durante la trasmissione di dati di grandi dimensioni, chat video, accesso remoto, chiamate voice-over IP, ecc.

Consumo di fondo

La larghezza di banda influisce sul numero di download e caricamenti simultanei che si verificano sul tuo dispositivo.

Unica connessione, più utenti

Man mano che il numero di utenti aumenta in una singola rete, aumenta il carico del server e si traduce in una trasmissione dei dati più lenta.

Distanza del router

Se il tuo dispositivo è posizionato più vicino al router, sperimenterai una larghezza di banda maggiore rispetto al caso in cui è posizionato più lontano.

Come migliorare la larghezza di banda?

Usa impostazioni QoS

Le impostazioni di qualità del servizio (QoS) aiutano le reti a supportare applicazioni importanti e comandano le regole del traffico per dare la priorità ad alcuni tipi di traffico. Pertanto, le applicazioni necessarie non devono lottare per la larghezza di banda.

Le applicazioni basate su cloud potrebbero aiutare.

Spostati verso il cloud per migliorare le prestazioni della rete. Prova a esternalizzare alcune parti del tuo traffico su reti cloud private e pubbliche e solleva la pressione dalla tua rete.

Elimina il traffico non essenziale

Puoi bloccare il traffico non essenziale che non fornisce alcun valore alla tua produttività durante l’orario lavorativo. In questo modo, la tua larghezza di banda potrebbe essere utilizzata solo per eseguire operazioni essenziali.

Aggiornamenti e backup periodici

Gli aggiornamenti e i backup dei dati e del software sono fondamentali per le prestazioni e dal punto di vista della sicurezza. Ma questi processi occupano un’enorme quantità di larghezza di banda della rete.

Questo è il motivo per cui dovresti pianificarli strategicamente, preferibilmente al di fuori del normale orario lavorativo.

Che cos’è il rendimento?

Il throughput di rete è la misura della quantità totale di dati che possono essere trasmessi da un’origine alla destinazione in un intervallo di tempo specificato.

In altre parole, il throughput misura il numero di pacchetti arrivati ​​con successo a una destinazione. Viene calcolato in bit/secondo o dati/secondo.

Fattori che influenzano il throughput

Limitazione di un mezzo di trasmissione

La larghezza di banda o la capacità teorica associata a un mezzo trasmissivo limita il throughput.

Ad esempio, se la velocità della larghezza di banda è di 100 Mbps, non aumenterà di più, qualunque cosa accada. Infatti, i dati pratici inviati sarebbero intorno al 95%, più o meno.

Congestione della rete 🚸

In una rete altamente congestionata, il throughput verrebbe ridotto.

Latenza

Se la latenza su una particolare rete è maggiore, il throughput ne risentirà.

Operazione di protocollo

Anche il protocollo che trasporta e consegna i pacchetti di dati su una rete può influire sulla velocità effettiva.

Perdita di pacchetti o errori

In alcuni tipi di traffico, gli errori e le perdite di pacchetti possono influire sulla velocità effettiva. È perché quei pacchetti devono essere ritrasmessi, il che riduce ulteriormente il throughput.

Il motivo alla base dei pacchetti compromessi potrebbe essere attacchi alla sicurezza, dispositivi danneggiati e altro.

Se vuoi misurare il throughput, puoi utilizzare alcuni strumenti come SolarWinds, iPerf, Pingbeccetera.

Come migliorare la produttività?

Ridurre al minimo la latenza

Una delle prime cose da fare è provare a ridurre al minimo la latenza di rete perché influisce notevolmente sulle prestazioni della rete e si traduce in un’esperienza utente scadente.

Puoi ricevere aiuto dalle sezioni sopra menzionate per risolvere questo problema.

Elimina i colli di bottiglia della rete

Evita i colli di bottiglia della rete aggiornando i router, riducendo il numero totale di nodi che riducono la distanza di viaggio dei pacchetti. Pertanto, può ridurre la congestione per un migliore throughput.

Tieni d’occhio l’applicazione che consuma troppa larghezza di banda.

Se stai utilizzando la tua connessione Internet molto più di una quota equa, il throughput si ridurrà. Quindi, chiudi quelle applicazioni che utilizzano troppa larghezza di banda a meno che non siano necessarie.

Riavvia la rete

Pianifica il riavvio periodico dei tuoi sistemi di rete come modem, router, ecc. Quindi, quando ricominciano a funzionare, possono mostrare grandi prestazioni.

Controlla il tuo hardware

Non lasciare che l’hardware difettoso comprometta il throughput. Quindi, controlla l’hardware di rete per scoprire se si verificano discrepanze a questo fine.

Parla con il tuo ISP

Se hai tutto a posto e riscontri ancora una scarsa velocità di trasmissione, valuta la possibilità di comunicarlo al tuo provider di servizi Internet (ISP). Forse la colpa è dalla loro parte.

Conclusione

Spero che le cose siano un po ‘chiare su latenza, TTFB, larghezza di banda e throughput da parte tua. Prova a implementare i suggerimenti e i trucchi che ho menzionato sopra per migliorare le prestazioni della tua rete.

Successivamente, diventa un amministratore di rete.

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