Latenta este un sinonim pentru intarziere (sau delay). In telecomunicatii, latenta scazuta este asociata cu o experienta pozitiva a utilizatorului (UX), in timp ce latenta ridicata este asociata cu un UX slab.
In retelele de calculatoare, latenta este o expresie a timpului necesar unui pachet de date pentru a calatori de la un punct desemnat la altul. In mod ideal, latenta va fi cat mai aproape de zero posibil. Latenta retelei poate fi masurata prin determinarea timpului de „calatorie” dus-intors (RTT – round-trip time) pentru ca un pachet de date sa calatoreasca la o destinatie si expedierea unui raspuns inapoi.
Latenta mare a retelei poate creste dramatic timpul de incarcare a paginii web, poate intrerupe fluxurile video si audio si poate face o aplicatie inutilizabila. In functie de aplicatie, chiar si o crestere relativ mica a latentei poate afecta negativ experienta utilizatorului (UX).
Unul dintre motivele majore pentru latenta slaba este geografia. Retelele IP (Internet Protocol) parcurg distante mari, adaugand timp de transmisie care poate afecta o aplicatie. In orice situatie in care latenta dintre detectie si raspuns trebuie sa fie extrem de scazuta, este logic sa plasati computerul care proceseaza datele cat mai aproape de sursa datelor, un concept cunoscut sub numele de edge computing.
Cauzele latentei in telecomunicatii
Latenta poate fi cauzata de multe lucruri, inclusiv de urmatoarele:
1. Mijloace de transmisie
Latenta poate fi afectata de tipul de media utilizat pentru a transmite date, voce si video.
2. Dimensiunea pachetului
Un pachet mare va dura mai mult pentru a se trimite dus-intors decat unul mic.
3. Pierdere de pachete si fluctuatii
Latenta poate fi cauzata si de un procent mare de pachete care nu reusesc sa ajunga la destinatie sau de o variatie prea mare a timpului necesar unor pachete pentru a calatori de la un sistem la altul.
4. Puterea semnalului
Daca semnalul este slab si trebuie amplificat de un repetear, acest lucru poate introduce latenta.
5. Intarzieri de propagare
Daca fiecare nod gateway necesita timp pentru a examina si, eventual, a modifica antetul dintr-un pachet latenta va fi mai mare.
6. Alte intarzieri legate de computer si stocare
Daca un pachet sufera un delay in privinta stocarii si accesului la storage la un dispozitiv intermediar, cum ar fi un comutator, este probabil ca latenta sa fie mai mare.
Tipuri de latenta
Acum ca am vazut ce este latenta si ce o cauzeaza, sa vedem de cate tipuri poate fi.
- Latenta de intrerupere este perioada de timp necesara unui computer pentru a actiona asupra unui semnal care ii spune sistemului de operare gazda (OS) sa se opreasca pana cand poate decide ce ar trebui sa faca ca raspuns la un eveniment.
- Latenta fibrei optice este timpul necesar pentru ca lumina sa parcurga o anumita distanta printr-un cablu de fibra optica. Indoirile sau alte imperfectiuni ale cablului ar putea creste latenta.
- Timpii de latenta pe Internet depind de distanta. Cu cat un pachet trebuie sa calatoreasca mai mult intr-o retea WAN, cu atat latenta este mai mare.
- Latenta audio este intarzierea dintre crearea si auzirea sunetului. In audio, intervalul mediu de latenta acceptabil este de aproximativ 8 pana la 12 μs. Latente de 30 de milisecunde (ms) sunt in general percepute de ascultator.
- Latenta operationala poate fi definita ca suma de timp a operatiunilor daca acestea sunt efectuate intr-un flux de lucru liniar. In fluxurile de lucru paralele, latenta este determinata de cea mai lenta operatiune efectuata de un singur task worker.
- Latenta mecanica este intarzierea de la intrarea intr-un sistem sau dispozitiv mecanic pana la iesirea dorita. Aceasta intarziere este determinata de limitele mecanismului bazate pe fizica newtoniana (cu exceptia mecanicii cuantice).
- Latenta computerului si a sistemului de operare este intarzierea combinata dintre o intrare sau o comanda si iesirea dorita. Printre factorii care contribuie la cresterea latentei computerului se numara bufferele de date insuficiente si nepotrivirile in viteza datelor intre microprocesor si dispozitivele de intrare/iesire (I/O).
Testarea si masurarea latentei
Testarea latentei poate varia de la o aplicatie la alta. Iin unele aplicatii, masurarea latentei necesita echipamente speciale si complexe sau cunostinte despre comenzi si programe speciale de calculator. In alte cazuri, latenta poate fi masurata cu un cronometru. Administratorii de retea au o serie de instrumente din care sa aleaga pentru a face acest lucru, inclusiv Traceroute, My traceroute (MTR) si Ping.
Comenzile Ping sunt folosite pentru a determina daca un computer gazda la care utilizatorul incearca sa ajunga functioneaza. Pentru a evalua latenta, un administrator de retea trimite un echo request Internet Control Message Protocol (ICMP) catre o interfata specificata din retea si asteapta un raspuns.
Informatiile despre latenta pot fi colectate si prin utilizarea unei comenzi traceroute. Traceroute vizualizeaza calea pe care o parcurg pachetele printr-o retea IP, inregistrand latenta intre fiecare gazda de pe ruta. MTR combina elementele Ping si Traceroute pentru a urmari atat intarzierea dintre dispozitive pe cale, cat si timpul total de tranzit.
Pentru a evalua latenta mecanica, camerele de mare viteza pot fi folosite pentru a surprinde diferentele minuscule in timpii de raspuns de la input la actiunea mecanica.
Reducerea latentei
Latenta poate fi redusa prin reglarea, modificarea si modernizarea hardware-ului computerului, software-ului si sistemelor mecanice. in cadrul unui computer, latenta poate fi eliminata sau ascunsa prin tehnici precum „prefetching” – anticipand data input requests – si „multithreading” sau prin utilizarea paralelismului in mai multe thread-uri de executie.
Alti pasi pentru a reduce latenta si a creste performanta includ dezinstalarea programelor inutile, optimizarea retelelor si a configuratiilor software si actualizarea sau un overclock al hardware-ului.
Utilizatorii isi pot „repara” latenta si ei (daca este o problema pe partea utilizatorului, nu din partea serverului). Utilizatorii pot achizitiona mai multa latime de banda daca observa o problema constanta de performanta a retelei. De asemenea, trecerea de la Wi-Fi la Ethernet poate avea ca rezultat o conexiune la Internet mai constanta, imbunatatind totodata si viteza Internetului. Utilizatorii trebuie sa verifice actualizarea echipamentului de Internet utilizat, aplicand actualizarile de firmware si facand inlocuiri de echipament oricand este necesar.