อัตราการส่งข้อมูลของเครือข่ายเทียบกับแบนด์วิดท์: ความหมายและปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพ

แบนด์วิดท์คือความสามารถในการรับส่งข้อมูลของลิงก์หรือเส้นทางเครือข่ายส่วนทรอฟสต็อปคืออัตราที่ข้อมูลส่งผ่านได้จริงในระหว่างการทดสอบหรือช่วงเวลาหนึ่งๆ การโฆษณาอัตราความเร็วการเชื่อมต่อที่กำหนดไว้ไม่ได้หมายความว่าจะรับประกันอัตราการถ่ายโอนข้อมูลของแอปพลิเคชันนั้นๆ เสมอไป เนื่องจากปริมาณการรับส่งข้อมูลที่แข่งขันกัน ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมของโปรโตคอล การสูญหายของแพ็กเก็ต สภาพแวดล้อมไร้สาย และอุปกรณ์ที่ปลายทั้งสองด้าน ล้วนสามารถลดผลลัพธ์ลงได้

คอมพิวเตอร์และเซิร์ฟเวอร์เชื่อมต่อกันผ่านเราเตอร์ โดยช่องสัญญาณกว้างแสดงถึงความจุของเครือข่าย และช่องสัญญาณแคบแสดงถึงการไหลของข้อมูลจริง
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?

แฟคเตอร์เอฟเฟกต์
ปัญหาคอขวดและความแออัดการเชื่อมต่อที่ช้าลง การรับส่งข้อมูลขาขึ้นที่มากเกินไป หรือช่องสัญญาณร่วมที่ใช้งานหนัก อาจจำกัดปริมาณการรับส่งข้อมูลได้ การเข้าคิวในช่วงเวลาที่มีการใช้งานหนักก็อาจทำให้เกิดความล่าช้าได้เช่นกัน
ความหน่วงและเวลาไป-กลับความหน่วง (Latency) คือความล่าช้าในการเดินทางของแพ็กเก็ต เวลาเดินทางไปกลับ (RTT) รวมทั้งการเดินทางไปและกลับ RTT ที่นานขึ้นอาจจำกัดการถ่ายโอนข้อมูล TCP เมื่อผู้ส่งไม่สามารถเก็บข้อมูลไว้ได้เพียงพอในระหว่างการส่ง แม้ว่าลิงก์จะมีกำลังการรองรับเหลือเฟือก็ตาม ระยะทางกำหนดขีดจำกัดการส่งข้อมูลขั้นต่ำ ในขณะที่คิวและการประมวลผลจะเพิ่มความล่าช้าที่ไม่แน่นอน
ความผันผวนและการสูญหายของแพ็กเก็ตJitter เป็นคำที่ใช้กันทั่วไปสำหรับความผันแปรของความล่าช้าในการส่งแพ็กเก็ต (คำที่ถูกต้องกว่าของ IETF คือ ความผันแปรของความล่าช้าในการส่งแพ็กเก็ต) การมาถึงที่ไม่สม่ำเสมออาจทำให้เสียงหรือวิดีโอหยุดชะงัก แพ็กเก็ต TCP ที่สูญหายจะถูกส่งซ้ำ ซึ่งสิ้นเปลืองเวลาและความจุ ในขณะที่การรับส่งข้อมูล UDP แบบเรียลไทม์อาจมาถึงโดยมีช่องว่าง
Wi-Fi อุปกรณ์ และการตั้งค่าสัญญาณรบกวน สัญญาณอ่อน การใช้งานคลื่นความถี่ร่วมกัน ข้อจำกัดของเราเตอร์หรือการ์ดเครือข่าย ภาระการทำงานของ CPU การเข้ารหัส VPN และค่า MTU ของเส้นทางหรือบัฟเฟอร์ TCP ที่ไม่ตรงกัน อาจจำกัดการถ่ายโอนข้อมูลในการทดสอบหรือการใช้งานจริงได้

ประสิทธิภาพการรับส่งข้อมูลและประสบการณ์ของผู้ใช้มีความเกี่ยวข้องกัน แต่ไม่ใช่สิ่งเดียวกัน การดาวน์โหลดไฟล์ขนาดใหญ่สามารถทำได้อย่างราบรื่นบนเส้นทางที่มีอัตราการรับส่งข้อมูลสูงโดยมีความล่าช้าเพียงเล็กน้อย แต่การสนทนาทางวิดีโออาจยังคงให้ความรู้สึกไม่ดีเมื่อความล่าช้าเปลี่ยนแปลงหรือแพ็กเก็ตสูญหายตัวชี้วัดความแปรผันของความล่าช้าของแพ็กเก็ต ของ IETF อธิบายว่าเหตุใดความแปรผันของเวลาการมาถึงจึงมีความสำคัญต่อแอปพลิเคชันที่ต้องการแพ็กเก็ตที่มีระยะห่างสม่ำเสมอ

เส้นทางแพ็กเก็ตสามเส้นทางเปรียบเทียบการมาถึงตามปกติ เวลาที่ไม่สม่ำเสมอ และแพ็กเก็ตที่หายไประหว่างผู้ส่งและผู้รับ
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
คอมพิวเตอร์ไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์แลกเปลี่ยนข้อมูลผ่านสวิตช์และเราเตอร์ ในขณะที่แผนภูมิที่ไม่มีป้ายกำกับติดตามการทดสอบ
การทดสอบปริมาณงานแบบแอคทีฟจะวัดเส้นทางเฉพาะระหว่างไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์

วิธีการวัดค่าที่มีประโยชน์

  1. ตัดสินใจว่าคุณต้องการการทดสอบแบบครบวงจร (end-to-end test) หรือประวัติการใช้งานอินเทอร์เฟซ เลือกใช้ iperf3 สำหรับแบบแรก และเลือก SNMP หรือการตรวจสอบการไหลของข้อมูล (flow monitoring) สำหรับแบบหลัง
  2. บันทึกปลายทาง ทิศทาง โปรโตคอล ระยะเวลาการทดสอบ และระบุว่าเป็นการเชื่อมต่อแบบใช้สายหรือไร้สาย ทดสอบทั้งสองทิศทางเมื่อเส้นทางการอัปโหลดและดาวน์โหลดอาจแตกต่างกัน
  3. ทำการทดสอบซ้ำในช่วงเวลาที่การใช้งานน้อยและมาก เปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ต่อเนื่องและการสูญเสียแพ็กเก็ต ไม่ใช่แค่ค่าสูงสุดเพียงค่าเดียว ตรวจสอบ CPU ของอุปกรณ์ปลายทาง อัตราการเชื่อมต่อที่ตกลงกัน ข้อผิดพลาดของอินเทอร์เฟซ RTT และปริมาณการใช้งานที่แข่งขันกัน ก่อนที่จะกล่าวโทษผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตหรืออุปกรณ์ใดอุปกรณ์หนึ่ง
  4. ควรใช้ความระมัดระวังในการทดสอบโหลดบนเครือข่ายที่ใช้งานจริง: การทดสอบเหล่านี้สร้างปริมาณการรับส่งข้อมูลโดยเจตนาและอาจส่งผลกระทบต่อผู้ใช้รายอื่น เริ่มต้นด้วยการทดสอบในวงจำกัดและประสานงานกับเจ้าของเครือข่ายก่อนทำการทดสอบในวงกว้างขึ้น

การเปรียบเทียบที่มีประโยชน์ที่สุดคือการเปรียบเทียบแบบเดียวกัน: ปลายทางเดียวกัน ทิศทางเดียวกัน โปรโตคอลเดียวกัน และเงื่อนไขการทดสอบที่คล้ายคลึงกัน ซึ่งจะทำให้ผลลัพธ์เป็นข้อมูลเชิงวินิจฉัยที่ดีกว่าการเปรียบเทียบที่อาจทำให้เข้าใจผิดระหว่างแบนด์วิดท์ที่ระบุไว้ของแพ็กเกจกับตัวอย่างปริมาณงานเพียงตัวอย่างเดียว

ฝากความเห็น

10 เครื่องมือ Ping Sweep ที่ดีที่สุดสำหรับการค้นหาอุปกรณ์ในเครือข่ายของคุณ

10 เครื่องมือ Ping Sweep ที่ดีที่สุดสำหรับการค้นหาอุปกรณ์ในเครือข่ายของคุณ

เปรียบเทียบเครื่องมือสแกน Ping 10 ตัว สำหรับการค้นหาเครือข่าย LAN อย่างรวดเร็ว การสแกนข้ามแพลตฟอร์ม และการจัดการที่อยู่ IP เรียนรู้ว่าการสแกน Ping สามารถบอกอะไรคุณได้บ้าง และบอกอะไรไม่ได้บ้าง

6 เครื่องมือบริหารจัดการเครือข่ายที่ดีที่สุดสำหรับการติดตามประสิทธิภาพ

6 เครื่องมือบริหารจัดการเครือข่ายที่ดีที่สุดสำหรับการติดตามประสิทธิภาพ

เปรียบเทียบเครื่องมือบริหารจัดการเครือข่าย 6 ชนิดสำหรับการตรวจสอบประสิทธิภาพ รวมถึงการครอบคลุมของ SNMP, การทำแผนที่, การแจ้งเตือน, รูปแบบการใช้งาน และข้อดีข้อเสียด้านต้นทุน

โปรแกรมวิเคราะห์ Wi-Fi ที่ดีที่สุดสำหรับ Windows, iOS และ Android

โปรแกรมวิเคราะห์ Wi-Fi ที่ดีที่สุดสำหรับ Windows, iOS และ Android

เปรียบเทียบแอปวิเคราะห์ Wi-Fi สำหรับ Windows, iPhone และ Android ซึ่งรวมถึงเครื่องมือสำหรับตรวจสอบความแออัดของช่องสัญญาณ การครอบคลุมสัญญาณ แผนที่ความร้อน และการแก้ไขปัญหาเครือข่าย

Ping Monitor: 7 เครื่องมือโอเพนซอร์สฟรีสำหรับตรวจสอบความพร้อมใช้งานของเครือข่าย

Ping Monitor: 7 เครื่องมือโอเพนซอร์สฟรีสำหรับตรวจสอบความพร้อมใช้งานของเครือข่าย

เปรียบเทียบโปรแกรมตรวจสอบค่า Ping แบบโอเพนซอร์สฟรี 7 ตัว ตั้งแต่ชุดโปรแกรมเครือข่ายแบบครบวงจรไปจนถึงโปรแกรมตรวจสอบความหน่วงแฝงโดยเฉพาะ และเลือกโปรแกรมที่เหมาะสมที่สุดตามความพร้อมใช้งาน การสูญเสียแพ็กเก็ต และประวัติการใช้งาน

QoS ในระบบเครือข่าย: คุณภาพของบริการ (Quality of Service) ทำอะไร และทำงานอย่างไร

QoS ในระบบเครือข่าย: คุณภาพของบริการ (Quality of Service) ทำอะไร และทำงานอย่างไร

เรียนรู้ความหมายของ QoS ในระบบเครือข่าย วิธีที่การกำหนดค่า DSCP และคิวการรับส่งข้อมูลจัดลำดับความสำคัญของเสียง วิดีโอ และแอปพลิเคชันทางธุรกิจ และสิ่งที่ QoS แก้ไขไม่ได้

7 เครื่องมือจัดการที่อยู่ IP ที่ดีที่สุดสำหรับทีมเครือข่าย

7 เครื่องมือจัดการที่อยู่ IP ที่ดีที่สุดสำหรับทีมเครือข่าย

เปรียบเทียบเครื่องมือจัดการที่อยู่ IP เจ็ดแบบ สำหรับการค้นหาซับเน็ต การประสานงาน DNS และ DHCP การสำรวจเครือข่าย และ IPAM แบบโอเพนซอร์ส

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการตรวจสอบเครือข่าย: สิ่งที่ควรติดตามและเครื่องมือที่ควรใช้งาน

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการตรวจสอบเครือข่าย: สิ่งที่ควรติดตามและเครื่องมือที่ควรใช้งาน

สร้างระบบตรวจสอบเครือข่ายที่ใช้งานได้จริง พร้อมการครอบคลุมอุปกรณ์ที่ชัดเจน ตัวชี้วัดประสิทธิภาพที่เป็นประโยชน์ การแจ้งเตือนที่นำไปปฏิบัติได้จริง และการเปรียบเทียบระหว่าง SolarWinds NPM, PRTG และ OpManager

10 เครื่องมือสแกนเครือข่ายที่ดีที่สุดสำหรับการค้นหาอุปกรณ์และที่อยู่ IP

10 เครื่องมือสแกนเครือข่ายที่ดีที่สุดสำหรับการค้นหาอุปกรณ์และที่อยู่ IP

เปรียบเทียบเครื่องมือสแกนเครือข่ายสำหรับการค้นหาอุปกรณ์อย่างรวดเร็ว การสแกน IP ข้ามแพลตฟอร์ม และระบบจัดการ IP ระดับองค์กร พร้อมคำแนะนำในการเลือกใช้แต่ละตัวเลือกให้เหมาะสมกับเครือข่ายของคุณ

วิธีใช้ Nmap สำหรับ Traceroute และอ่านเส้นทางเครือข่าย

วิธีใช้ Nmap สำหรับ Traceroute และอ่านเส้นทางเครือข่าย

ใช้ตัวเลือก --traceroute ของ Nmap เพื่อแมปฮอปไปยังโฮสต์ที่ได้รับอนุญาต ทำความเข้าใจเอาต์พุตของฮอปและ RTT และแก้ไขปัญหาการตอบสนองที่หายไปโดยไม่ต้องสแกนมากเกินไป

10 เครื่องมือสแกนและวิเคราะห์ไร้สายที่ดีที่สุดสำหรับ Windows, iOS และ Android

10 เครื่องมือสแกนและวิเคราะห์ไร้สายที่ดีที่สุดสำหรับ Windows, iOS และ Android

เปรียบเทียบเครื่องมือสแกนและวิเคราะห์เครือข่ายไร้สาย 10 รายการสำหรับ Windows, iOS และ Android พร้อมคำอธิบายที่ชัดเจนเกี่ยวกับช่องสัญญาณ Wi-Fi แผนที่ครอบคลุม การตรวจสอบ LAN และข้อจำกัดของแต่ละแพลตฟอร์ม