แบนด์วิดท์คือความสามารถในการรับส่งข้อมูลของลิงก์หรือเส้นทางเครือข่ายส่วนทรอฟสต็อปคืออัตราที่ข้อมูลส่งผ่านได้จริงในระหว่างการทดสอบหรือช่วงเวลาหนึ่งๆ การโฆษณาอัตราความเร็วการเชื่อมต่อที่กำหนดไว้ไม่ได้หมายความว่าจะรับประกันอัตราการถ่ายโอนข้อมูลของแอปพลิเคชันนั้นๆ เสมอไป เนื่องจากปริมาณการรับส่งข้อมูลที่แข่งขันกัน ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมของโปรโตคอล การสูญหายของแพ็กเก็ต สภาพแวดล้อมไร้สาย และอุปกรณ์ที่ปลายทั้งสองด้าน ล้วนสามารถลดผลลัพธ์ลงได้
แบนด์วิดท์อธิบายถึงความจุของเส้นทาง ในขณะที่ปริมาณงานคืออัตราการส่งข้อมูลที่เส้นทางนั้นรองรับได้จริง
แบนด์วิดท์ ปริมาณงาน และคุณภาพงาน
ในการสนทนาทั่วไปแบนด์วิดท์มักหมายถึงอัตราความเร็วสูงสุดในแพ็กเกจอินเทอร์เน็ตหรือความเร็วที่กำหนดไว้ของลิงก์ อย่างไรก็ตาม เส้นทางเครือข่ายอาจประกอบด้วยลิงก์หลายลิงก์ และส่วนที่มีความจุเหลือน้อยที่สุดอาจจำกัดการรับส่งข้อมูลทั้งหมดได้ ผู้ใช้รายอื่นอาจใช้ความจุนั้นร่วมกันด้วย IETF จึงแยกความแตกต่างระหว่างความจุของเครือข่ายกับการใช้งานที่สังเกตได้และความจุที่มีอยู่ในการ กำหนด คำจำกัดความของความจุเครือข่าย
Throughputคืออัตราการรับส่งข้อมูลที่วัดได้ระหว่างจุดปลายที่เลือกไว้ ในทิศทางและช่วงเวลาที่กำหนด ดังนั้นผลการทดสอบจึงอธิบายเส้นทางและเงื่อนไขเหล่านั้น ไม่ใช่การเชื่อมต่อทุกจุดบนเครือข่ายGoodput นั้นแคบกว่า โดยจะนับเฉพาะข้อมูลแอปพลิเคชันที่มีประโยชน์ ไม่รวมส่วนหัวและไบต์ที่ส่งซ้ำ Goodput มักจะต่ำกว่าอัตราที่เห็นในระดับลิงก์หรือระดับ IP อัตราอาจแสดงเป็นเมกะบิตต่อวินาที (Mbps) หรือเมกะไบต์ต่อวินาที (MB/s) หนึ่งไบต์ประกอบด้วยแปดบิต ดังนั้นควรตรวจสอบหน่วยก่อนเปรียบเทียบตัวเลข
อะไรบ้างที่ส่งผลต่อปริมาณงานและประสิทธิภาพที่รับรู้ได้?
| แฟคเตอร์ | เอฟเฟกต์ |
| ปัญหาคอขวดและความแออัด | การเชื่อมต่อที่ช้าลง การรับส่งข้อมูลขาขึ้นที่มากเกินไป หรือช่องสัญญาณร่วมที่ใช้งานหนัก อาจจำกัดปริมาณการรับส่งข้อมูลได้ การเข้าคิวในช่วงเวลาที่มีการใช้งานหนักก็อาจทำให้เกิดความล่าช้าได้เช่นกัน |
| ความหน่วงและเวลาไป-กลับ | ความหน่วง (Latency) คือความล่าช้าในการเดินทางของแพ็กเก็ต เวลาเดินทางไปกลับ (RTT) รวมทั้งการเดินทางไปและกลับ RTT ที่นานขึ้นอาจจำกัดการถ่ายโอนข้อมูล TCP เมื่อผู้ส่งไม่สามารถเก็บข้อมูลไว้ได้เพียงพอในระหว่างการส่ง แม้ว่าลิงก์จะมีกำลังการรองรับเหลือเฟือก็ตาม ระยะทางกำหนดขีดจำกัดการส่งข้อมูลขั้นต่ำ ในขณะที่คิวและการประมวลผลจะเพิ่มความล่าช้าที่ไม่แน่นอน |
| ความผันผวนและการสูญหายของแพ็กเก็ต | Jitter เป็นคำที่ใช้กันทั่วไปสำหรับความผันแปรของความล่าช้าในการส่งแพ็กเก็ต (คำที่ถูกต้องกว่าของ IETF คือ ความผันแปรของความล่าช้าในการส่งแพ็กเก็ต) การมาถึงที่ไม่สม่ำเสมออาจทำให้เสียงหรือวิดีโอหยุดชะงัก แพ็กเก็ต TCP ที่สูญหายจะถูกส่งซ้ำ ซึ่งสิ้นเปลืองเวลาและความจุ ในขณะที่การรับส่งข้อมูล UDP แบบเรียลไทม์อาจมาถึงโดยมีช่องว่าง |
| Wi-Fi อุปกรณ์ และการตั้งค่า | สัญญาณรบกวน สัญญาณอ่อน การใช้งานคลื่นความถี่ร่วมกัน ข้อจำกัดของเราเตอร์หรือการ์ดเครือข่าย ภาระการทำงานของ CPU การเข้ารหัส VPN และค่า MTU ของเส้นทางหรือบัฟเฟอร์ TCP ที่ไม่ตรงกัน อาจจำกัดการถ่ายโอนข้อมูลในการทดสอบหรือการใช้งานจริงได้ |
ประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูลและประสบการณ์ของผู้ใช้มีความเกี่ยวข้องกัน แต่ไม่ใช่สิ่งเดียวกัน การดาวน์โหลดไฟล์ขนาดใหญ่สามารถทำได้อย่างราบรื่นบนเส้นทางที่มีอัตราการรับส่งข้อมูลสูงโดยมีความล่าช้าเพียงเล็กน้อย แต่การสนทนาทางวิดีโออาจยังคงให้ความรู้สึกไม่ดีเมื่อความล่าช้าเปลี่ยนแปลงหรือแพ็กเก็ตสูญหายตัวชี้วัดความแปรผันของความล่าช้าของแพ็กเก็ต ของ IETF อธิบายว่าเหตุใดความแปรผันของเวลาการมาถึงจึงมีความสำคัญต่อแอปพลิเคชันที่ต้องการแพ็กเก็ตที่มีระยะห่างสม่ำเสมอ
การกำหนดเวลาแพ็กเก็ตอย่างสม่ำเสมอช่วยรองรับสื่อแบบเรียลไทม์ การเปลี่ยนแปลงหรือการสูญหายอาจทำให้เกิดการหยุดชะงักได้
เครื่องมือสำหรับวัดหรือตรวจสอบปริมาณงาน
- iperf3 :รันการทดสอบแบบแอคทีฟระหว่างไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์ที่คุณควบคุมได้ สามารถทดสอบ TCP, UDP หรือ SCTP และรายงานปริมาณข้อมูลที่วัดได้และตัวชี้วัดอื่นๆ ใช้เพื่อแยกเส้นทาง LAN, WAN หรือศูนย์ข้อมูล ไม่ได้วัดบริการ ISP ทั้งหมดของคุณโดยอัตโนมัติ เว้นแต่เซิร์ฟเวอร์ทดสอบจะอยู่นอกเหนือขอบเขตการให้บริการนั้น
- LibreNMS:ใช้ตัวนับปริมาณการรับส่งข้อมูลของอินเทอร์เฟซ SNMP เพื่อสร้างกราฟปริมาณการรับส่งข้อมูลในระยะยาว ช่วยให้ระบุจุดสูงสุดที่เกิดขึ้นซ้ำๆ และเปรียบเทียบการใช้งานขาเข้าและขาออก แต่รายงานปริมาณการรับส่งข้อมูลของอินเทอร์เฟซ ไม่ใช่การทดสอบการถ่ายโอนแอปพลิเคชันแบบครบวงจร
- SolarWinds NetFlow Traffic Analyzer:วิเคราะห์บันทึกการไหลของข้อมูลที่รองรับ เพื่อแสดงรูปแบบการรับส่งข้อมูล และแอปพลิเคชัน โปรโตคอล หรืออุปกรณ์ใดที่ใช้แบนด์วิดท์ มีประโยชน์ในการค้นหาผู้ใช้งานหนักและแหล่งที่มาของความแออัด เป็นผลิตภัณฑ์ตรวจสอบเชิงพาณิชย์
- Wireshark:กราฟ I/O ของมันสามารถแสดงผลการรับส่งข้อมูลที่บันทึกไว้เป็นบิตต่อช่วงเวลาได้ ใช้การบันทึกเพื่อตรวจสอบข้อมูลเป็นช่วงสั้นๆ หรือแก้ไขปัญหาในเส้นทางเฉพาะ ผลลัพธ์จะครอบคลุมเฉพาะแพ็กเก็ตที่มองเห็นได้ ณ จุดที่บันทึกเท่านั้น
การทดสอบปริมาณงานแบบแอคทีฟจะวัดเส้นทางเฉพาะระหว่างไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์
วิธีการวัดค่าที่มีประโยชน์
- ตัดสินใจว่าคุณต้องการการทดสอบแบบครบวงจร (end-to-end test) หรือประวัติการใช้งานอินเทอร์เฟซ เลือกใช้ iperf3 สำหรับแบบแรก และเลือก SNMP หรือการตรวจสอบการไหลของข้อมูล (flow monitoring) สำหรับแบบหลัง
- บันทึกปลายทาง ทิศทาง โปรโตคอล ระยะเวลาการทดสอบ และระบุว่าเป็นการเชื่อมต่อแบบใช้สายหรือไร้สาย ทดสอบทั้งสองทิศทางเมื่อเส้นทางการอัปโหลดและดาวน์โหลดอาจแตกต่างกัน
- ทำการทดสอบซ้ำในช่วงเวลาที่การใช้งานน้อยและมาก เปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ต่อเนื่องและการสูญเสียแพ็กเก็ต ไม่ใช่แค่ค่าสูงสุดเพียงค่าเดียว ตรวจสอบ CPU ของอุปกรณ์ปลายทาง อัตราการเชื่อมต่อที่ตกลงกัน ข้อผิดพลาดของอินเทอร์เฟซ RTT และปริมาณการใช้งานที่แข่งขันกัน ก่อนที่จะกล่าวโทษผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตหรืออุปกรณ์ใดอุปกรณ์หนึ่ง
- ควรใช้ความระมัดระวังในการทดสอบโหลดบนเครือข่ายที่ใช้งานจริง: การทดสอบเหล่านี้สร้างปริมาณการรับส่งข้อมูลโดยเจตนาและอาจส่งผลกระทบต่อผู้ใช้รายอื่น เริ่มต้นด้วยการทดสอบในวงจำกัดและประสานงานกับเจ้าของเครือข่ายก่อนทำการทดสอบในวงกว้างขึ้น
การเปรียบเทียบที่มีประโยชน์ที่สุดคือการเปรียบเทียบแบบเดียวกัน: ปลายทางเดียวกัน ทิศทางเดียวกัน โปรโตคอลเดียวกัน และเงื่อนไขการทดสอบที่คล้ายคลึงกัน ซึ่งจะทำให้ผลลัพธ์เป็นข้อมูลเชิงวินิจฉัยที่ดีกว่าการเปรียบเทียบที่อาจทำให้เข้าใจผิดระหว่างแบนด์วิดท์ที่ระบุไว้ของแพ็กเกจกับตัวอย่างปริมาณงานเพียงตัวอย่างเดียว