Att säkerställa en välfungerande nätverksmiljö är oerhört viktigt med tanke på de enorma mängder data som dagligen överförs globalt.
Redan under 2020 genererades uppskattningsvis 44 zettabyte data, vilket enligt World Economic Forum, är ungefär 40 gånger större än det totala antalet stjärnor i det synliga universum.
Och denna datavolym förväntas fortsätta öka i framtiden.
Det är en svindlande siffra, men verkligheten är sådan!
Därför är det av yttersta vikt att säkerställa att ditt nätverk presterar optimalt för att hantera den växande datatrafiken.
Nätverksprestanda påverkas av flera faktorer, bland annat latens, tid till första byte (TTFB), bandbredd och genomströmning.
För att upprätthålla ett stabilt och högpresterande nätverk bör du fokusera på att optimera dessa faktorer. Genom detta kan du även undvika eventuella straffavgifter från ledande webbläsare och sökmotorer.
Låt oss därför utforska dessa nätverkstermer och hur du kan optimera dem för optimal prestanda.
Vad innebär latens?
Latens kan enklast beskrivas som fördröjning.
Inom nätverk avser latens den tid det tar för en begäran eller data att färdas från dess ursprung till den avsedda mottagaren. Det handlar om tiden det tar för en webbapplikation att svara på en användares interaktion.
Denna fördröjning inkluderar även tiden det tar för en server att behandla begäran. Latensen mäts som en ”tur och retur”-tid, det vill säga den totala tiden från att begäran skickas tills svaret tas emot av användaren.
Korta fördröjningar i dataöverföringen indikerar låg latens, vilket är önskvärt. Längre fördröjningar, eller hög latens, är däremot inte önskvärt eftersom det försämrar användarupplevelsen.
Men hur kan du avgöra om ditt nätverk uppvisar hög latens?
Vanliga tecken på hög latens är:
- Webbplatsen eller applikationen tar väldigt lång tid att ladda.
- Långsam åtkomst till servrar och webbapplikationer.
- Fördröjningar vid överföring av information, till exempel e-post med stora bilagor.
När du upplever dessa symtom kan det tyda på nätverk med hög latens.
Nätverkslatens mäts i millisekunder (ms), och det är en oundviklig faktor eftersom flera aspekter påverkar hur nätverk kommunicerar. Det finns dock åtgärder som kan vidtas för att minska latensen, vilket jag kommer att diskutera längre fram.
Men låt oss först undersöka de bakomliggande orsakerna till nätverkslatens.
Vilka är orsakerna till latens?
- Avståndet mellan användaren som skickar begäran och serverns placering.
- Serverfel, som till exempel Error 50X, kan påverka applikationernas prestanda och hindra besökare från att komma åt webbplatsen.
- Dålig databasoptimering i backend, vilket kan orsakas av överbelastade databaser, långa fält, stora tabeller, felaktig indexanvändning och komplicerade beräkningar.
- Hårdvaruproblem relaterade till routrar, Wi-Fi-accesspunkter, switchar, säkerhetsenheter, lastbalanserare, brandväggar och IPS.
- Begränsningar i överföringsmedier såsom trådlösa anslutningar och optiska fiberkablar.
- Begränsat minnesutrymme kan leda till att operativsystem kämpar med att hantera RAM-kraven för program, vilket påverkar systemets prestanda.
- Problem på användarens sida, såsom låg CPU- eller minneskapacitet, vilket behövs för att ta emot svar inom rimlig tid.
Hur mäter man ⏱️ latens?
Om du använder nätverksövervakningsverktyg från leverantörer som SolarWinds och Datadog, kan du automatiskt undersöka nätverkslatens.
Finns det ett manuellt sätt att göra det?
Svaret är ja.
Öppna kommandotolken på ditt operativsystem och skriv in ”tracert” följt av destinationsadressen.
Efter att kommandot har körts visas en lista över routrar längs nätverksvägen som leder till den angivna adressen, samt tidsberäkningar i millisekunder.
Genom att summera dessa mätningar kan du få en indikation på latensen som är kopplad till ditt nätverk.
Det finns flera metoder för att mäta latens:
Tid till första byte (TTFB)
Tidsskillnaden mellan att en förfrågan lämnar en användares enhet och att den når destinationen med den första databyten kallas Time To First Byte (TTFB).
TTFB är en viktig indikator på nätverkslatens och serverns svarstid.
Rundturstid (RTT)
Den totala tiden det tar för ett datapaket att färdas från sin källa till destinationen och tillbaka till källan kallas RTT (Round Trip Time). Denna metod kan ge precisa resultat, men ibland kan datapaketen ta en annan returväg, vilket kan göra det otydligt.
Pingtest
Vanligtvis använder systemadministratörer ping-tester för att mäta tiden det tar att nå en server med 32 byte data samt tiden för att ta emot svaret. Dessa tester kan användas för att kontrollera olika servrar i ett nätverk samtidigt och ger rapporter om latens och prestanda.
Du kan också genomföra ett pingtest online.
Hur förbättrar man nätverkslatensen?
Optimera routing
Använd optimeringsverktyg som effektivt kan hantera trafikstockningar i nätverket för att förbättra routing. Använd även förstärkare eller regeneratorer för att förbättra nätverkshastigheten om problemen härrör från överföringsmediet.
Komprimering och cachning
IP-adresser som är distribuerade på stora avstånd kräver mer tid för överföring. Genom att använda en edge-server som är placerad nära slutanvändarna kan du minska restiden och öka sidladdningshastigheten. Tekniker som bildoptimering och filkomprimering minskar också bandbredden som krävs för att överföra stora datavolymer.
Peering
Peering innebär att två eller flera nätverk kopplas samman för att utbyta trafik direkt utan att betala en tredje part för trafiköverföring. Det är viktigt att upprätthålla ett korrekt anslutet nätverk med flera tillgängliga nätverksvägar över internet.
Optimera nätverksprotokoll
Följ gällande standarder genom att optimera nätverksprotokoll för interoperabilitet och minimera latens.
Använd HTTP/2
HTTP/2 hjälper till att minska serverlatensen genom färre rundresor och parallelliserad överföring. Du bör också minimera antalet externa HTTP-förfrågningar, inklusive bilder samt JS- och CSS-filer.
Förhämtningsmetoder
Även om detta inte minskar nätverkslatensen direkt, kan det förbättra sidladdningshastigheten och den övergripande prestandan.
Tid till första byte (TTFB)
Som vi tidigare diskuterade är TTFB en indikator på serverns svarstid. Låt oss nu titta närmare på andra aspekter av TTFB.
TTFB hjälper dig att identifiera svaga punkter i anslutningsprocessen. Genom att fastställa var fördröjningarna uppstår kan du anpassa dina tjänster för att uppnå snabbare och mer pålitlig prestanda.
TTFB påverkar även SEO, vilket gör det till en viktig faktor för din synlighet online.
Vilka faktorer påverkar TTFB?
TTFB påverkas av tre åtgärder:
Skicka en förfrågan till servern
När en användare skickar en förfrågan tas den emot av servern. Tiden detta tar beror på faktorer som DNS-uppslagningstid, nätverkshastighet och serveravstånd, och TTFB börjar mätas.
Bearbetar begäran
När servern har tagit emot begäran måste den bearbetas och ett svar genereras. Denna process innefattar databasanrop, kommunikation med andra system inom nätverket och körning av skript.
Svarar tillbaka
Efter att ett svar har genererats skickar servern det tillbaka till den begärande användaren. Denna process är beroende av både användarens och företagets nätverkshastighet.
TTFB mäter tiden från när en användare skickar en förfrågan tills det första svaret tas emot.
Hur kan man förbättra TTFB?
Minska latensen
Latens kan uppstå både på servern och användarsidan. Även om du inte kan kontrollera användarens anslutningshastighet, kan du optimera din serverhastighet. Minska serverbelastningen genom att utnyttja CDN, som placerar statiskt innehåll närmare användarna, vilket ökar sidladdningshastigheten.
Snabb DNS-lösning
En DNS-lösning bör inte ta mer än 100 millisekunder. Om det tar längre tid bör du optimera DNS-inställningarna. Du kan även byta DNS-leverantör om problemen kvarstår.
Uppgradera ditt webbhotell
En TTFB på över 200 ms är inte bra för din webbplats. En långsam TTFB kan bero på en överbelastad webbhotellleverantör med överarbetade servrar.
Om detta är fallet bör du prata med din värdleverantör eller uppgradera din plan. Alternativt kan du byta till en annan leverantör. Om du använder WordPress finns det flera bra premium hostingplattformar att överväga.
Förbättra din backend-prestanda
Om dina databaser inte är normaliserade eller indexerade på rätt sätt kan det sänka svarstiden. Normalisera och indexera därför databaser för snabba sökningar. Det hjälper din databas att snabbt hitta tabellkolumner istället för att genomsöka var och en.
Cachning på serversidan
Minska processorbelastningen och databasförfrågningar genom att cacha ofta använda filer och data på servern.
Extern övervakning
Om du har optimerat din TTFB genom att använda dessa strategier är det bra!
Du vill säkerställa att det fortsätter att vara så.
Men ändringar i mjukvaruuppdateringar, hårdvara, webbplatsuppdateringar med mera kan leda till att TTFB ökar. Därför är det viktigt att vara uppmärksam på dessa ändringar i tid.
Du kan implementera verktyg för övervakning av webbplatsens prestanda för att åtgärda problem snabbt om det uppstår prestandaförsämringar.
Vad är bandbredd?
Bandbredd avser den maximala kapaciteten för ett nätverk, inklusive nätverkets storlek och serverns bearbetningskapacitet.
Enkelt uttryckt är det ett mått på hur mycket data som kan skickas och/eller tas emot vid en given tidpunkt. Bandbredd mäts i bitar/sekund, megabit/sekund eller gigabit/sekund.
Faktorer som påverkar bandbredden
En internetanslutning har en viss maximal bandbredd. Vissa faktorer kan begränsa bandbredden för en enskild enhet, vilket resulterar i en långsammare anslutning. Dessa faktorer kan härröra från anslutningens karaktär eller användarens dator.
Internetanvändning
Bandbredden påverkas av antalet uppgifter du utför på din enhet. När du ökar antalet uppgifter samtidigt saktar hastigheten ner. Överväg därför att serialisera dina uppgifter.
Uppströms och nedströms bandbredd
Data som flödar FRÅN en enhet kallas uppströms, medan data som flödar TILL en enhet kallas nedströms.
I allmänhet involverar internetprocesser mer nedströmsanvändning jämfört med uppströms, varför internetanslutningar lägger mer fokus på nedströms bandbredd.
Bandbredden påverkas när behovet av uppströms ökar under stora dataöverföringar, videochattar, fjärråtkomst, IP-röstsamtal med mera.
Bakgrundskonsumtion
Bandbredden påverkas av antalet samtidiga nedladdningar och uppladdningar som sker på din enhet.
En anslutning, flera användare
När antalet användare ökar i ett enda nätverk ökar serverbelastningen, vilket resulterar i långsammare dataöverföring.
Routeravstånd
Om din enhet placeras närmare routern kommer du att uppleva högre bandbredd jämfört med när den placeras längre bort.
Hur förbättrar man bandbredden?
Använd QoS-inställningar
Inställningar för Quality of Service (QoS) hjälper nätverk att prioritera viss typ av trafik och garantera stödet för viktiga applikationer och kommandon. Detta säkerställer att prioriterade applikationer inte behöver konkurrera om bandbredd.
Molnbaserade applikationer kan hjälpa.
Överväg molnbaserade lösningar för att förbättra nätverkets prestanda. Genom att outsourca delar av trafiken till privata och offentliga molnnätverk kan du minska belastningen på ditt nätverk.
Eliminera icke-nödvändig trafik
Du kan blockera icke-nödvändig trafik som inte tillför något värde för din produktivitet under arbetstid. På så sätt används bandbredden enbart för viktiga uppgifter.
Regelbundna uppdateringar och säkerhetskopior
Uppdateringar och säkerhetskopiering av data och programvara är avgörande för både prestanda och säkerhet, men dessa processer tar upp en enorm mängd nätverksbandbredd.
Därför bör du schemalägga dessa aktiviteter strategiskt, helst utanför de normala arbetstiderna.
Vad är genomströmning?
Nätverksgenomströmning är ett mått på den totala mängden data som kan överföras från en källa till en destination inom en given tidsram.
Med andra ord mäter genomströmning hur många paket som lyckas nå sin destination. Det mäts i bitar/sekund eller data/sekund.
Faktorer som påverkar genomströmningen
Begränsning av ett överföringsmedium
Bandbredd, eller den teoretiska kapaciteten för ett överföringsmedium, begränsar genomströmningen.
Till exempel, om bandbredden är 100 Mbps, kan genomströmningen inte överstiga det, oavsett vad. I praktiken kommer den överförda informationen att vara cirka 95 % av detta, mer eller mindre.
Nätverksöverbelastning 🚸
I ett nätverk som är starkt överbelastat kommer genomströmningen att minska.
Latens
Om latensen är hög i ett nätverk kommer genomströmningen att försämras.
Protokolldrift
Protokollet som används för att transportera och leverera datapaket i ett nätverk kan också påverka genomströmningen.
Paketförlust eller fel
I vissa typer av trafik kan paketfel och -förluster påverka genomströmningen. Det beror på att dessa paket måste skickas om, vilket sänker den totala genomströmningen.
Skadade paket kan bero på säkerhetsattacker, felaktiga enheter och annat.
Om du vill mäta genomströmning kan du använda verktyg som SolarWinds, iPerf, och Pingb.
Hur kan man förbättra genomströmningen?
Minimera latens
En av de första sakerna du bör göra är att minimera nätverkslatensen eftersom det påverkar nätverkets prestanda i stor utsträckning och resulterar i en dålig användarupplevelse.
Använd de råd vi gick igenom tidigare i artikeln för att lösa detta problem.
Rensa nätverksflaskhalsar
Undvik nätverksflaskhalsar genom att uppgradera routrar, vilket minskar antalet noder och därigenom förkortar restiden för paket. Detta kan minska överbelastningen och ge bättre genomströmning.
Håll ett öga på applikationer som förbrukar för mycket bandbredd.
Om du använder din internetanslutning mer än rimligt kommer genomströmningen att minska. Stäng applikationer som använder för mycket bandbredd om de inte är nödvändiga.
Starta om nätverket
Schemalägg omstarter av dina nätverkssystem som modem, routrar med mera. När de startar om kan de fungera bättre.
Kontrollera din hårdvara
Låt inte felaktig hårdvara påverka genomströmningen. Kontrollera din nätverkshårdvara för att se om det finns några problem.
Prata med din internetleverantör
Om du har provat alla dessa åtgärder och ändå har problem med genomströmningen bör du kontakta din internetleverantör. Felet kan ligga på deras sida.
Slutsats
Jag hoppas att du nu har en tydligare bild av latens, TTFB, bandbredd och genomströmning. Försök implementera de tips och strategier som jag nämnde ovan för att förbättra ditt nätverks prestanda.
Och därmed, bli en duktig nätverksadministratör.