1.1 .Khái niệm luồng lưu lượng
1.2. Các thông số của luồng lưu lượng
1.2.2.1. trễ đầu cuối và độ trễ khứ hồi
Độ trễ đầu cuối và khứ hồi bao gồm nhiều nguyên nhân của sự chậm trễ gồm: lan truyền, xếp hàng, truyền tải, I/O, chuyển mạch và xử lý. Mặc dù sẽ rất hữu ích nếu có thể theo dõi và đo lường từng nguồn độ trễ, nhưng nó khơng thực tế đối với hầu hết các mạng. Do đó, các tổng số chẳng hạn như độ trễ đầu cuối và khứ hồi được sử dụng. Đối với nhiều mạng, đặc biệt là mạng IP, độ trễ khứ hồi được đo bằng cách sử dụng các phiên bản khác nhau của ping. Ping cung cấp một dạng trễ khứ hồi hữu ích, dễ dàng đo lường và sẵn có.
Nhớ lại rằng chúng ta đã sử dụng HRT, INTD và độ trễ lan truyền mạng làm ngưỡng và giới hạn để phân biệt giữa các mức hiệu suất cho các yêu cầu về độ trễ. Chúng dựa trên sự kết hợp của:
• Giới hạn vật lý của mạng – ví dụ: kích thước của mạng và khoảng cách giữa các ứng dụng, người dùng và/hoặc thiết bị
• Hiệu suất phần cứng và phần mềm của thiết bị
• Hiệu suất giao thức mạng
• Tương tác của người dùng với hệ thống ở các ngưỡng độ trễ cụ thể
Hướng dẫn để phát triển các yêu cầu về độ trễ là xác định hệ số giới hạn từ các ngưỡng và giới hạn độ trễ. Yếu tố giới hạn sẽ là nút thắt độ trễ cuối cùng trong hệ thống. Khi các yếu tố hạn chế được tìm thấy, chúng thường có thể được giảm bớt hoặc loại bỏ, để lộ ra yếu tố hạn chế tiếp theo. Quá trình này được lặp lại cho đến khi tìm thấy hệ số giới hạn khơng thể giảm bớt hoặc loại bỏ được hoặc cho đến khi độ trễ của hệ thống ở mức có thể chấp nhận được.
Cho rằng giới hạn vật lý về độ trễ là giới hạn tuyệt đối (tốc độ của bức xạ điện từ qua các phương tiện khác nhau đã được biết rõ), chúng có thể tác động hoặc phủ định các ngưỡng trễ khác. Ví dụ: nếu một ứng dụng yêu cầu độ trễ khứ hồi là 80 mili-giây để hỗ trợ môi trường thực tế ảo tương tác (VR) và phiên ứng dụng đang được phân phối giữa Los Angeles và Tokyo, thì độ trễ khứ hồi của mạng (khoảng 120 ms) sẽ vượt quá yêu cầu về độ trễ của ứng dụng, bất kể kiến trúc và thiết kế mạng. Do đó, ứng dụng phải tính đến độ trễ khứ hồi giữa Los Angeles và Tokyo, có thể bằng cách sửa đổi mã, thuật tốn hoặc mơ hình sử dụng hoặc các phiên ứng dụng không thể được phân phối giữa các trang web này. Biết sớm điều này trong quá trình kiến trúc cho phép các nhà phát triển ứng dụng hoặc kỹ sư mạng thích ứng với các giới hạn vật lý của mạng.
Bây giờ, giả sử khoảng cách của mạng ở trên được giảm xuống và giới hạn vật lý về độ trễ hiện là 10 mili-giây (ví dụ: mạng hiện nằm giữa Los Angeles và San Francisco). Tuy nhiên, qua thử nghiệm ứng dụng trên mạng hiện tại, dự kiến sẽ có độ trễ khứ hồi 100 ms trong hệ thống (chủ yếu do các thiết bị được sử dụng). Những gì có thể được thực hiện? Hiệu suất phần cứng và phần mềm của thiết bị có thể khá khó để xác định, hiểu được và cải thiện. Trong quá trình kiến trúc và thiết kế mạng, chúng ta cần cố gắng xem xét từng phần trong lộ trình truyền thơng từ đầu đến cuối (luồng lưu lượng), có thể bao gồm nhiều loại thiết bị. Chúng ta có thể tìm kiếm điều gì sẽ làm giảm các nguồn có khả năng gây chậm trễ trong hệ thống mà không tốn nhiều thời gian, cơng sức và chi phí khơng hợp lý? Các khu vực để kiểm tra nguồn độ trễ có thể được sửa đổi hoặc điều chỉnh bao gồm hệ điều hành máy tính, giao thức mạng và thiết bị ngoại vi của thiết bị.
Các ngưỡng độ trễ dựa trên hành vi ứng dụng và tương tác của người dùng thường linh hoạt hơn độ trễ vật lý hoặc thiết bị. Hãy nhớ lại rằng các giá trị cho INTD và HRT là ước tính (phạm vi ước tính cho INTD), vì vậy có một số tính linh hoạt để điều chỉnh chúng cho phù hợp với môi trường của chúng ta. Trong khi trong ví dụ trước, độ trễ vật
lý khứ hồi là giới hạn cuối cùng, khi khoảng cách của mạng được giảm xuống sao cho độ trễ khứ hồi là 10 mili-giây, thì hành vi ứng dụng (môi trường VR tương tác), với yêu cầu độ trễ 40 ms, có thể trở thành yếu tố giới hạn. Nếu điều này được người dùng chấp nhận, thì ước tính độ trễ (từ góc nhìn cấp cao của chúng ta) được tối ưu hóa cho mơi trường đó.