▷ Какво е латентността на компютъра и как да се измери

Със сигурност много от онези, които имат интернет връзка и все още не знаят какво е латентността, или по-скоро понятието латентност. Закъсненията присъстват във всеки един от компонентите, съставляващи компютърна система, а не само в интернет мрежа. Затова днес ще се опитаме да определим какво е латентността и на какви устройства е. Ще видим и как можем да го измерим според кои случаи.

Индекс на съдържанието

При изчисляването има голям брой параметри, които трябва да се вземат предвид при придобиването на определени компоненти. Едно от тях е именно латентността, въпреки че ние нямаме изрична мярка във всички случаи, именно защото е известно, че съществува и може да бъде много подобно на всички устройства, например, на твърди дискове.

От друга страна, други имат тези мерки и те са също много важни, например рутер, в някои случаи и особено RAM памет. Без допълнително обобщение, нека да видим какво е латентността и как можем да го измерим на компютъра си.

Закъснение, общо значение

На първо място, това, което ще трябва да направим, е да определим понятието латентност в родово изражение, защото по този начин можем по-добре да си представим къде може да съществува латентност.

Забавянето, в компютърно отношение, може да бъде определено като времето, което изминава между поръчка и отговора, възникващ в този конкретен ред. Както можем да предположим, латентността се измерва в единица време, по-специално в милисекунди или микросекунди, тъй като втората би била твърде висока мярка, която да се прилага към микрокомпютърните системи.

С латентността измерваме времето, което чакаме, когато даваме поръчка, докато получим очаквания отговор, под формата на информация на компютър или в движение или звук в реалния живот.

Всеки компютърен елемент работи чрез електрически стимули, така че бихме могли да кажем, че е време, необходимо за извършване на всички необходими електрически и логически комутации от началото на действието през периферно устройство, докато компютърът изпълни действието и показва резултатите.

Интернет латентност

Когато говорим за закъснения в изчисленията, през по-голямата част от времето, ние имаме предвид латентността на мрежа за интернет връзка. Взаимовръзката между възлите в мрежата се основава на взаимодействието на електрически сигнали, които преминават през среда, или физическа, като кабели или по въздух, под формата на вълни. Освен това е необходимо да се използват поредица от протоколи, които ни позволяват да направим една медия съвместима с друга и да установим по някакъв начин ред в информацията, която изпращаме и получаваме.

Закъснението в мрежата измерва сумата от предизвикателства, които възникват, тъй като искаме информация (или я изпращаме) и отдалеченият възел ни отговаря. С други думи, той измерва времето, необходимо за даден пакет от данни да стигне от едно място на друго. Този път, разбира се, се измерва и в милисекунди. Ако например имаме закъснение от 30 милисекунди, това ще означава, че тъй като сме изпратили заявка от нашия браузър, докато сървърът не го получи и на свой ред ни отговори с това, което искаме, ще изтече време от 30 милисекунди. Изглежда малко, но понякога го забелязваме много, ще видим в какви ситуации.

Този термин е добре известен и с името Lag, особено в света на видеоигрите, но и двата термина изразяват абсолютно едно и също.

Какво влияе на латентността

Тази мярка е една от най-важните и това, че винаги трябва да се съобразяваме в нашата връзка, според това какъв тип приложения ще използваме. Като цяло имаме редица фактори, които влияят на латентността:

Размерът на пакетите и използваните протоколи

Ако пакетът за предаване е малък, ще бъде по-лесно да се предава и пътува от тежък, тъй като няма да е необходимо да го разделяте и след това да се присъедините към него. В този смисъл хардуерът на оборудването също влияе, причината, поради която с рутери или стари мрежови карти ще е необходимо повече време за обработка, за да се извърши действие. Това е особено важно за компютрите с ниска капацитет за обработка.

Трябва да вземем предвид и протоколите за предаване на данни. Тези протоколи ни позволяват да гарантираме, че един пакет пристига в добро състояние и по правилния маршрут, от един възел до друг, въвеждайки допълнителна информация за това как трябва да се борави, какъв тип криптиране носи и други важни аспекти за неговата идентификация и маршрутизация. Както можете да си представите, извличането на цялата информация, която е вътре в тези пакети, също ще отнеме време и това ще доведе до закъснение.

В мрежите има голям брой протоколи за предаване, но най-известните безспорно са TCP (Transmission Control Protocol) и IP (Internet Protocol) и тяхната комбинация. Тези протоколи се използват за различни функции, главно за правилното маршрутизиране на пакетите (IP протокол) и за контрол на грешки и за да се гарантира, че информацията пристига правилно (TCP протокол).

Физическата среда за предаване, латентността на оптичните влакна

По същия начин предаването през физическа среда в повечето случаи ще бъде по-бързо, отколкото да се прави с помощта на вълни, въпреки че прилагането на честотите от 5 GHz е осигурило на този тип мрежи по-висока скорост на предаване.

Най-бързата среда в момента е, без съмнение, оптичните влакна, тъй като практически не въвежда латентност или изоставане във връзката. Предаването на данни чрез фотоелектрически импулси в момента е този с най-голям капацитет, както в честотната лента, така и в скоростта на превключване.

От броя комутации, които трябва да възникнат до достигане на дестинацията.

Това също ще има много общо със скоковете, които пакетът трябва да предприеме, преди да достигне дестинацията, не е същото да има директен кабел между един и друг възел, отколкото да премине през 200 различни възли до пристигането си. Всеки от тях ще губи време, докато отговаря за преместването на пакета от една врата до друга, трябва да имаме предвид, че пакет никога не достига директно до местоназначението, преди да премине през множество сървъри, които ще трябва да го обработват, и дори да добавите допълнителна информация, за да го препратите. до дестинация. И може би тази дестинация е в Кончина и извън нея.

На този етап ще забележите, че не сме говорили прекалено много за честотната лента на дадена връзка и именно това гледаме най-много при наемането на интернет доставчик.

Разлика между честотна лента и закъснение Кога всеки от тях е важен?

Когато говорим за широчина на честотната връзка на дадена връзка, имаме предвид количеството информация, което сме в състояние да предаваме от една точка в друга за единица време. Колкото повече честотна лента имаме, толкова повече пакети можем да изтеглим едновременно. Единицата за измерване е тази на бита в секунда b / s, въпреки че в момента измерването почти винаги е това на Megabits в секунда (Mb / s). Ако говорим по отношение на съхранението, това ще бъде Мегабайт в секунда (MB / s), където един байт е еквивалентен на 8 бита.

Ако погледнем, че правим грешка, говорим за скорост на интернет, когато говорим за честотна лента, и това трябва да е латентност. Въпреки това, всички сме свикнали с това и нямаме никакви съмнения за това, така че ще говорим за латентността, за да се отнасяме към него и скоростта да се отнася до честотната лента.

Сега трябва да знаем кога трябва да вземем предвид и двете мерки в зависимост от това за какво използваме връзката си.

Ширина на лентата

Ако искаме да използваме нашата връзка за изтегляне на съдържание, разположено статично на сървър (изображения, видеоклипове, игри), тогава честотната лента ще бъде от съществено значение. Не ни интересува дали връзката отнема 10 секунди, за да се установи, важното е, че файлът отнема възможно най-малко време за изтегляне. Ако файлът заема 1000 MB и имаме връзка от 100 MB / s, за изтеглянето му ще са необходими 10 секунди. Ако имаме 200 MB / s връзка, това ще отнеме 5 секунди, лесно.

латентност

Ще бъде от съществено значение, когато искаме да използваме връзката си, за да играем съдържание в реално време, като например стрийминг или да играем масивни онлайн игри. Ако го осъзнаем, в този случай се нуждаем от това, което се предава и получава, за да се извърши едновременно, без замразяване на изображения и зареждане на буфери. Когато играем и видим, че аватар на играч магически се появява и изчезва и скача, това означава, че или той, или ние имаме изоставане или висока латентност. Това, което виждаме, дори и да се случва в този момент, виждаме само битове без приемственост, защото времето, необходимо за изпращане на информацията до нашия екип, е много по-дълго от това, което всъщност се случва.

Ако говорим за FPS Shooter игри и имаме много висока латентност, няма да разберем кога те ни убиват, нито ще знаем точната позиция на противник. Разбира се, честотната лента ще бъде важна, но латентността играе ключова роля.

Как да измерим латентността на връзката ни

За да измерим латентността на връзката ни, можем да използваме инструмент, който се прилага в Windows от създаването му, наречен Ping. За да го използваме, ще трябва да отворим команден прозорец, отивайки в менюто "Старт" и въведете " CMD ". Ще се отвори черен прозорец, където трябва да поставим следната команда:

пинг

Например, ако искаме да видим латентността между Professional Review и нашия екип, ще поставим „ ping www.Profesionalreview.com “.

Трябва да разгледаме частта от " време = XXms ", това ще бъде нашата латентност. Нека да видим как типът на връзката влияе на латентността. За да направим това, ще видим разликата между кабелна връзка и Wi-Fi връзка отдалеч на един и същ компютър, като пингваме нашия собствен рутер.

Виждаме, че по кабел латентността на практика е нулева, по-малка от 1 милисекунда, докато по Wi-Fi вече въвеждаме реда от 7 милисекунди. Именно поради тази причина геймърите винаги искат да използват физическа връзка с Wi-Fi. Тези 7 ms ще се преобразуват в замръзване на изображения и шутове, ако ги добавим към собствения лаг, който ще постави дистанционната връзка.

Посетете нашия урок за повече информация относно командата ping и как да знаете външния IP адрес

Е, ще ни стане повече или по-малко ясно какво е латентността в Интернет и как трябва да я вземем под внимание. Сега да видим къде се появява най-много латентността.

Закъснение в RAM

Със сигурност това ще бъде вторият по важност раздел, в който трябва да вземем предвид латентността на елемент от нашето оборудване или поне този, който придоби повече слава през последните години с DDR3 и DDR4 RAM.

В случая на RAM, определението е малко по-различно от това, което разбрахме в мрежите. В този случай влиза в игра елемент, толкова важен, колкото цикъла на часовника, който работи нашият процесор (честота). Във всеки случай, ние винаги говорим за мярка за ВРЕМЕ, а не за нещо друго.

Реалната латентност в оперативната памет се нарича CAS или CL и не е нищо повече от броя на цикъла на часовника, които изтичат, след като заявката е направена от процесора и оперативната памет разполага с наличната информация. Ние измерваме времето между заявката и отговора.

Посетете тази подробна статия, която говори за закъсненията на RAM, за да разберете всичко за нея.

Закъснение на твърдия диск

Друго устройство, при което можем да намерим времената на закъснение от голямо значение, е в твърдите дискове, особено тези, базирани на механични елементи. В този случай латентността се превежда в няколко различни термина и се фокусира върху конкретни функции:

Време за достъп

По принцип това е времето, което отнема на устройството за съхранение да е готово за предаване на данните. Твърдият диск е съставен от грамофони, в които физически се записват данните, от своя страна тези данни трябва да се четат от механична глава, която се движи перпендикулярно, метейки цялата повърхност на диска.

Времето за достъп е времето, което отнема на твърдия диск, за да прочете искането ни за информация и да локализира механичната глава точно в цилиндъра и в специфичния сектор, където трябва да се чете тази информация. Едновременно с това твърдият диск се върти с висока скорост, така че шпинделът, след като се намира в сектора, ще трябва да изчака пистата да го достигне. Само по това време информацията ще бъде подготвена за четене и предаване.

Времето за достъп може да бъде разделено на няколко функции, които описахме в тези параграфи:

Време за търсене

Точно времето, необходимо за поставяне на главата върху цилиндъра, сектора и коловоза, съдържат данните. Това време за търсене може да варира между 4 милисекунди за най-бързите единици, до 15 ms. Най-често срещаният за настолни твърди дискове е 9 ms.

В SSD устройствата няма механични части, така че времето за търсене е между 0, 08 и 0, 16 ms. Огромно по-малко от механичните.

Закъснение на въртене:

Тази концепция измерва времето , необходимо за шпиндела да достигне до пистата данни поради собственото въртене на твърдия диск. Твърдите дискове се въртят непрекъснато, така че за определени интервали от време главата ще срещне периодични записи на данни. Колкото по-голям е броя на оборотите (оборотите), толкова по-бързи могат да бъдат достъпни данните на конкретна песен. За среден твърд диск от 7 200 RPM ще получим латентност от 4, 17 ms.

Други забавяния, които добавят латентност

Други закъснения, характерни за предаване на информация, включват времето за обработка на командите и времето за стабилизиране на шпиндела. Първият ще бъде времето, необходимо за хардуера за четене, обработка и предаване на данните в шината, което обикновено е около 0, 003 ms. Второто е времето, необходимо за стабилизиране на шпиндела след движение, тъй като е механичен, това ще отнеме определено време от около 0, 1 ms.

Тогава можем да добавим и други времена към времето за предаване на данни, като следното:

• Време за сектора: време, необходимо за проверка на сектора на твърдия диск и физически и логически разположен. Време за скок на главата: време, което изминава между преминаването от една глава на друга, за да се прочете информацията. Тъй като трябва да имаме предвид, че твърдите дискове имат две глави за всяка плоча, която имат. Обикновено е за 1 и 2 ms. Време за смяна на цилиндъра: логично времето, което изтича между промените от един цилиндър в друг. Обикновено това е около 2 или 3 ms.

Какво означава това? Е, механичният твърд диск е дяволски бавен в сравнение със SSD. Ето защо SSD дисковете значително повишават работата на всеки компютър, дори и по-стари.

Закъснение в безжични мишки и слушалки

Нито можем да забравим за безжичните мишки в областта на латентността. Вече емпирично проверихме, че латентността в радиочестотна среда се увеличава по отношение на физическите връзки и това не е изключение при безжичните мишки.

Безжичните мишки работят предимно в честотен диапазон от 2, 4 GHz, можем да си представим, че това става много бързо, особено ако приемникът е близо, но няма да има по-ниска латентност от кабелна мишка, т.е. дори на интериорни модели в обхват. Именно поради тази причина повечето мишки за игри имат кабелна и безжична връзка, с изключение на модели от висок клас с висока цена.

Точно същото се случва и със слушалки, но в този конкретен случай става въпрос за звук, при който биологично вече имаме определена латентност да реагираме на звуците, които се произвеждат в нашата среда. Ето защо ползите от безжичните (добри) и кабелни слушалки ще бъдат много сходни, в нашите уши и с цел употреба. Следователно това няма да е толкова важно, колкото мишка или друг компонент.

Заключение за латентността в нашия компютър

Ами това са основните мерки за закъснение, които трябва да вземем предвид при компютърното ни оборудване. Без съмнение, най-важното от всичко със сигурност ще бъде тази на интернет връзката, тъй като тя е тази, която най-много ще забележим при ежедневното си използване на мрежата, особено ако се посветим на играта онлайн. И също разбира се, че на твърд диск, ако нашата система е инсталирана на механична.

Във всички останали случаи на практика не можем да направим много за подобряване на производителността на компонентите, тъй като това е присъща тяхна особеност, особено на твърдите дискове. Ако сме закупили SSD, идващ от използването на HDD, със сигурност ще забележим, че разликата в производителността е ненужна.

В случая на RAM паметта, ако сте виждали нашата статия, специално посветена на нея, ще знаете как можем да я измерим, но малко можем да направим да я подобрим, всъщност тя е практически незабележима за нас, като се вземат предвид високите честоти, на които модули и цялата работа на дънната платка. В допълнение, този дефицит се компенсира от високата честота на работещите.

Закъснението е нещо, което абсолютно винаги ще бъде част от архитектурата на компютър или който и да е друг елемент. Винаги ще има време между заявка и изпълнение независимо от използвания носител и свързания елемент. Самите ние и нашите стимули са най-големият източник на МИГ или латентността.

Също така препоръчваме:

Мислите ли, че латентността наистина е важна на компютър или мрежа? Оставете ни коментари относно вашето мнение по тази тема. Можете ли да мислите за някой друг компонент, в който латентността трябва да се вземе предвид?