เวลาแฝงของเครือข่ายระหว่างปลายตรงข้ามของโลก

นี่เป็นแค่ความอยากรู้อยากเห็น

ขณะนี้ฉันอยู่ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้และเมื่อฉันส่ง Ping ไปยังโดเมนเช่น bbc.co.uk และ google.com (ในแคลิฟอร์เนีย) ฉันจะได้รับเวลาประมาณ 5ms ดังนี้:

64 bytes from 151.101.192.81: icmp_seq=0 ttl=55 time=2.940 ms
64 bytes from 151.101.192.81: icmp_seq=1 ttl=55 time=3.785 ms
64 bytes from 151.101.192.81: icmp_seq=2 ttl=55 time=6.299 ms
64 bytes from 151.101.192.81: icmp_seq=3 ttl=55 time=4.065 ms
64 bytes from 151.101.192.81: icmp_seq=4 ttl=55 time=4.231 ms

ฉันคาดหวังความล่าช้าอย่างน้อย 50ms แทนที่จะให้ระยะทางภูมิศาสตร์ เบื้องหลังเกิดอะไรขึ้น การจราจรผ่านใยแก้วนำแสงข้ามมหาสมุทรเป็นอย่างไร

• โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Google ใช้ดาต้าเซ็นเตอร์แบบกระจายทั่วโลก พวกเขาประกาศเครือข่าย IP เดียวกันในหลาย ๆ ที่และเนื่องจากวิธีการทำงานของโปรโตคอลการส่งคุณจึงมาถึงเครือข่ายที่ใกล้ที่สุด

• bbc.co.uk ชี้ไปยังที่อยู่ IP ที่เป็นของ Fastly, Inc ซึ่งเป็นเครือข่ายการจัดส่งเนื้อหาที่มีจุดแสดงทั่วโลกรวมถึงเอเชียด้วย แต่ฉันไม่รู้ว่าพวกเขาใช้เทคนิคเดียวกันหรือไม่
  (จากฝรั่งเศสฉันมีประมาณ 60ms ถึง bbc.co.uk (151.101.192.81))

อย่างไรก็ตามเนื่องจากเวลาในการตอบสนองที่ต่ำมากคุณเดิมพันของฉันคือคุณไม่ได้ติดต่อกับเซิร์ฟเวอร์จริง แต่นี่เป็นพร็อกซีที่ตอบสนองคุณ

สายเคเบิลแบบครึ่งทางทั่วโลกมีความล่าช้าขั้นต่ำ 100 ms, 200 ms ไปกลับ (ระยะทาง 20,000 กม. / 200,000 สัญญาณต่อวินาที) ในความเป็นจริงการเชื่อมโยงไม่เหมือนอีกาบิน (ที่ทั้งหมด) และมีส่วนประกอบเพิ่มเติมที่ใช้งานอยู่ในระหว่างการเพิ่มความล่าช้า - ตัวเลขที่เหมือนจริงมากขึ้นคือ 200 หรือแม้กระทั่ง 300 ms ทางเดียว

สิ่งใดก็ตามที่มีความหน่วงแฝงหรือ ping-time ต่ำกว่าจะเข้าใกล้คุณมากขึ้น ดังที่รอนได้กล่าวไว้แล้วผู้ให้บริการรายใหญ่ใช้โครงสร้างพื้นฐานแบบกระจายทั่วโลกพร้อมการแก้ปัญหา DNS เฉพาะสถานที่หรือการออกอากาศใด ๆ เพื่อเชื่อมต่อคุณกับเซิร์ฟเวอร์ใกล้เคียง

โดเมนหลักมีเซิร์ฟเวอร์ทั่วโลกและตั้งค่า DNS เพื่อให้คุณได้รับที่อยู่ IP ที่อยู่ใกล้คุณ

คุณสามารถหลีกเลี่ยงปัญหานี้ได้ด้วยการส่ง Ping โฮสต์ที่เฉพาะเจาะจง ตัวอย่างเช่นโครงการ Debian (GNU / Linux) มีรายการมิเรอร์ในประเทศต่างๆทั่วโลก ส่วนใหญ่เป็นโฮสต์เฉพาะที่จะค้นหา IP เดียวกันไม่ว่าคุณจะอยู่ที่ไหน โดยเฉพาะซอฟต์แวร์ของมหาวิทยาลัยนั้นแทบไม่เคยอยู่เบื้องหลังเครือข่ายพร็อกซีการส่งเนื้อหา

ตัวอย่างเช่นmirror.csclub.uwaterloo.caอยู่ใน Waterloo, Ontario, Canadaและตอบสนองต่อคำขอ ping ฉันได้เวลาปิ๊งประมาณ 37msตอนนี้ (เช้า) จาก Halifax, NS, Canada

mirror.aarnet.edu.au ในออสเตรเลียอาจเป็นหนึ่งในที่ไกลที่สุดจากฉัน ออสเตรเลียโดยรวมเป็นเครือข่ายที่ฉลาดห่างไกลจากส่วนที่เหลือของโลก (แม้ว่าเอเชียตะวันออกเฉียงใต้เป็นผู้ใกล้ชิดกว่ามากที่สุดไป) เวลา ping ของฉันคือ~ 295ms

และใช่ความล่าช้าของความเร็วแสงที่กำหนดโดยระยะทางรอบ ๆ โลกเป็นส่วนสำคัญของสิ่งนั้นรวมถึงความล่าช้าในการกำหนดเส้นทางบนฮอปส์ (และจำไว้ว่าความเร็วของแสงในใยแก้วไม่ใช่สูญญากาศดัชนีการหักเหของแกนกลางของใยแก้วนำแสงมักจะมีค่าประมาณ 1.3 ถึง 1.4 ดังนั้นความเร็วของแสงคือc/1.4(ต้องเป็นดัชนีการหักเหที่สูงกว่า การหุ้มเพื่อสร้างการสะท้อนกลับทั้งหมดซึ่งเป็นจุดรวมของเส้นใยนำแสง) เส้นใยสมัยใหม่สำหรับการใช้งานในระยะยาวพยายามที่จะทำให้ดัชนีการหักเหของแสงลดลงต่ำที่สุดเท่าที่จะทำได้ด้วยเหตุผลนี้

ใช้tracerouteหรือtracepathเพื่อค้นหาเส้นทางเครือข่ายที่แพ็กเก็ตใช้

คุณดูเหมือนจะมีสมมติฐานพื้นฐานสองประการ

• ชื่อโดเมนจะจับคู่กับที่อยู่ IP เดียวกันเสมอ
• ที่อยู่ IP จะกำหนดเส้นทางไปยังเซิร์ฟเวอร์เดียวกันเสมอ

สมมติฐานเหล่านี้ไม่เป็นความจริง เซิร์ฟเวอร์ DNS สามารถส่งคืนผลลัพธ์ที่แตกต่างกันและที่อยู่ IP สามารถกำหนดเส้นทางไปยังเซิร์ฟเวอร์ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับตำแหน่งของไคลเอ็นต์

อย่างที่คุณบอกว่ามีข้อ จำกัด ทางกายภาพในการปัดเศษเวลาเดินทางไปยังเซิร์ฟเวอร์ที่อยู่ไกลน้อยกว่าข้อสรุปที่หลีกเลี่ยงไม่ได้แล้วถ้าคุณเห็นเวลา ping ต่ำกับสิ่งที่คุณคิดว่าเซิร์ฟเวอร์ไกลคือเซิร์ฟเวอร์ไม่ได้อยู่ไกลเท่าคุณ คิดว่ามันเป็น

ผู้ดำเนินการของเว็บไซต์ที่สำคัญใช้ความพยายามอย่างมากในการเพิ่มประสิทธิภาพสถานที่ที่พวกเขาให้บริการปริมาณการใช้งานของผู้ใช้จากแรงบันดาลใจจากการรวมกันของประสิทธิภาพและค่าใช้จ่าย พวกเขาอาจทำสิ่งนี้เองพวกเขาอาจเข้าร่วมบริการของเครือข่ายการกระจายเนื้อหาของบุคคลที่สามหรือพวกเขาอาจใช้กลยุทธ์ทั้งสองร่วมกัน

คุณสามารถใช้maplatencyเครื่องมือออนไลน์เพื่อรับแผนที่ครอบคลุมของเวลา ping จากตำแหน่งของคุณ (เหนือสิ่งอื่นใด)

นี่คือตัวอย่างของ ping times จาก Paris:

ผลลัพธ์จากทั่วทุกมุมโลกโดยใช้ - https://tools.keycdn.com/ping

โดเมนฐาน CDN บริสุทธิ์