Ping vs Perdita di Pacchetti: Spiegazione

Definizione di Latenza di Rete

La latenza di rete, spesso chiamata ping, è il tempo che impiega un pacchetto di dati per andare dalla sorgente alla destinazione e tornare indietro. Questo tempo di andata e ritorno (RTT) è misurato in millisecondi (ms). La latenza è una metrica importante per valutare le prestazioni di rete, poiché influisce direttamente sulla velocità di applicazioni e servizi che richiedono comunicazione di rete.

La distanza tra sorgente e destinazione è un fattore importante nel determinare la latenza. Poiché i pacchetti di dati devono viaggiare attraverso l'infrastruttura di rete, distanze maggiori significano di solito latenza più alta. Questo perché i segnali che trasportano i dati impiegano più tempo a muoversi attraverso il mezzo di rete, come cavi in rame o linee in fibra ottica.

Interpretare i Dati di Latenza

Quando si esaminano i dati di latenza, è importante considerare la posizione dei server di destinazione. I server che sono lontani dalla sorgente avranno naturalmente una latenza più alta rispetto ai server più vicini. Questo è un fattore importante da tenere a mente quando si impostano le aspettative per le prestazioni di rete e si identificano potenziali problemi.

Per tenere conto dell'impatto della distanza sulla latenza, puoi controllare il tempo di viaggio sottraendo il ritardo di propagazione previsto dalla latenza misurata. Il ritardo di propagazione può essere stimato moltiplicando la velocità della luce per la distanza tra sorgente e destinazione. Facendo questo, puoi separare la latenza contribuita da altri fattori, come la congestione di rete o le prestazioni delle apparecchiature.

Quando interpreti i dati di latenza, presta attenzione alla latenza alla destinazione finale. Se l'ultimo hop nel percorso di rete mostra alta latenza, indica un problema che deve essere esaminato. Un'alta latenza alla destinazione finale può portare a tempi di risposta lenti delle applicazioni, scarsa esperienza utente e ridotta produttività. Identificando e risolvendo la causa dell'alta latenza, puoi migliorare le prestazioni complessive della rete e garantire che applicazioni e servizi funzionino bene.

Valori di Riferimento della Latenza per Applicazioni Comuni

Impatto della Perdita di Pacchetti sulle Prestazioni di Rete

Anche se i protocolli Internet gestiscono una certa perdita di pacchetti, questa può comunque influenzare in modo significativo le prestazioni di rete. Ecco come diversi livelli influenzano l'esperienza utente:

Qualsiasi perdita di pacchetti costante segnala un problema che richiede attenzione. Anche una piccola percentuale di pacchetti persi può causare problemi evidenti, specialmente per applicazioni in tempo reale come videochiamate e gaming online.

Per illustrare l'impatto della perdita di pacchetti, immagina di parlare con qualcuno, ma ogni decima parola manca. Potresti ricostruire il significato, ma sarebbe frustrante e inefficiente. Questo è simile a come la perdita di pacchetti influisce sulla trasmissione di dati su una rete.

Diagnosticare e Risolvere la Perdita di Pacchetti

Per diagnosticare la perdita di pacchetti, usa strumenti come ping e traceroute. Inviano pacchetti a una destinazione e segnalano i pacchetti persi lungo il percorso.

Ecco un esempio usando ping per diagnosticare la perdita di pacchetti:

$ ping example.com 
PING example.com (93.184.216.34): 56 data bytes
64 bytes from 93.184.216.34: icmp_seq=0 ttl=54 time=11.582 ms
64 bytes from 93.184.216.34: icmp_seq=1 ttl=54 time=11.561 ms
64 bytes from 93.184.216.34: icmp_seq=2 ttl=54 time=11.839 ms
64 bytes from 93.184.216.34: icmp_seq=3 ttl=54 time=12.340 ms
64 bytes from 93.184.216.34: icmp_seq=4 ttl=54 time=13.451 ms

--- example.com ping statistics ---
5 packets transmitted, 5 packets received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/stddev = 11.561/12.155/13.451/0.711 ms

Se noti una perdita di pacchetti costante, segui questi passaggi:

1. Controlla l'hardware di rete: Assicurati che i cavi siano collegati e che i dispositivi funzionino correttamente.
2. Riavvia i dispositivi: A volte, riavviare il modem, il router o il computer può risolvere la perdita di pacchetti.
3. Aggiorna il firmware dei dispositivi: Assicurati che i dispositivi di rete eseguano il firmware più recente.
4. Contatta il tuo ISP: Se il problema persiste, contatta il tuo ISP. Possono aiutare a identificare e risolvere problemi con la loro rete.

Guarda l'Ultimo Hop

Quando esamini i dati di latenza e perdita di pacchetti, dovresti guardare le prestazioni all'ultimo hop nel percorso di rete. Se l'ultimo hop mostra 0% di perdita di pacchetti e una buona latenza, puoi di solito ignorare eventuali problemi negli hop precedenti.

La perdita di pacchetti non continuativa, dove la perdita di pacchetti appare negli hop precedenti ma non nell'ultimo hop, è spesso causata da router che hanno una bassa priorità per elaborare richieste ICMP scadute. Queste richieste si verificano quando il valore TTL (Time to Live) di un pacchetto raggiunge zero prima di raggiungere la destinazione. In tali casi, il router potrebbe scartare la risposta ICMP "Time Exceeded", portando a perdita di pacchetti nell'output di traceroute o ping. Tuttavia, se la perdita di pacchetti non continua fino all'ultimo hop, di solito non indica un grosso problema.

Ecco un esempio di output traceroute che mostra perdita di pacchetti non continuativa:

Hop  RTT      Lost/Sent  Packet Loss  Address
1    1.2 ms   0/3        0%           192.168.1.1
2    12.8 ms  1/3        33%          10.0.0.1
3    8.5 ms   0/3        0%           172.16.0.1
4    15.3 ms  0/3        0%           8.8.8.8

In questo esempio, c'è una perdita di pacchetti del 33% all'hop 2, ma l'ultimo hop (hop 4) non mostra perdita di pacchetti. Questa perdita di pacchetti non continuativa può essere ignorata poiché non influisce sulla connessione complessiva all'ultimo hop.

Identificare la Fonte dei Problemi

Quando vedi alta perdita di pacchetti e latenza all'ultimo hop, devi esaminare il resto del percorso per trovare dove inizia il problema. Inizia guardando l'hop subito prima dell'ultimo hop e procedi a ritroso attraverso il percorso di rete.

Il problema di solito inizia al primo hop che mostra sempre prestazioni scadenti, come alta latenza o perdita di pacchetti. Identificando questo punto nel percorso, puoi restringere le possibili cause del problema e concentrare i tuoi sforzi di risoluzione.

Ecco un esempio di output traceroute che mostra alta latenza e perdita di pacchetti:

Hop  RTT        Lost/Sent  Packet Loss  Address
1    1.2 ms     0/3        0%           192.168.1.1
2    12.8 ms    0/3        0%           10.0.0.1
3    185.5 ms   2/3        66%          172.16.0.1
4    241.3 ms   1/3        33%          8.8.8.8

In questo caso, il problema inizia all'hop 3, dove c'è sempre alta latenza (185.5 ms) e perdita di pacchetti (66%). Il problema continua fino all'ultimo hop (hop 4), indicando un possibile problema nel percorso di rete tra hop 2 e hop 3.

Per costruire un caso più solido per un problema, prova a mettere in relazione i dati di latenza e perdita di pacchetti con eventi o azioni specifiche. Ad esempio, se noti un picco di latenza e perdita di pacchetti durante il caricamento di un file di grandi dimensioni, questo suggerisce che il problema potrebbe essere correlato alla congestione di rete o ai limiti di larghezza di banda. Identificando queste connessioni, puoi raccogliere più prove per supportare i tuoi risultati e aiutare a trovare la causa principale del problema.

Distanza e Latenza

È importante ricordare che la latenza aumenta naturalmente con la distanza tra sorgente e destinazione. Mentre i pacchetti di dati viaggiano attraverso la rete, passano attraverso vari elementi e collegamenti di rete che aggiungono ritardo. Maggiore è la distanza tra i punti A e B, più tempo impiegpacchetti ad attraversare la rete, risultando in una latenza più alta.

Quando valuti la latenza, pensa alla posizione dei server di destinazione rispetto alla tua posizione. I server che sono lontani avranno naturalmente una latenza più alta rispetto ai server più vicini a te. Tieni presente questo quando imposti limiti di latenza e confronti valori di latenza attraverso diverse destinazioni.

Per tenere conto dell'effetto della distanza sulla latenza, puoi fare un'analisi più accurata sottraendo il tempo di viaggio previsto dalla latenza misurata. Il tempo di viaggio può essere stimato in base alla distanza fisica tra sorgente e destinazione, presumendo che i pacchetti di dati viaggino alla velocità della luce attraverso il mezzo di rete.

Ad esempio, se la distanza tra la tua posizione e il server di destinazione è 1000 km, il tempo di viaggio previsto (solo andata) sarebbe circa:

Tempo di viaggio = Distanza / Velocità della luce
                 = 1000 km / 299.792 km/s 
                 ≈ 3.3 ms

Sottraendo questo tempo di viaggio dalla latenza di andata e ritorno misurata, puoi ottenere una visione più accurata delle prestazioni effettive della rete, escludendo il ritardo naturale causato dalla distanza.

Ecco una tabella che riassume l'effetto della distanza sulla latenza:

Identificare il Problema

Quando risolvi problemi di prestazioni di rete, il primo passo è identificare dove si sta verificando il problema. Inizia esaminando i dati di latenza e perdita di pacchetti per la destinazione finale. Se vedi alta latenza o perdita di pacchetti all'ultimo hop, questo è un segno che c'è un problema con la connessione di rete.

Ecco un esempio di come potrebbero apparire alta latenza e perdita di pacchetti in un output traceroute:

 1  router.local (192.168.1.1)  1.095 ms  1.008 ms  1.033 ms
 2  10.0.0.1 (10.0.0.1)  8.590 ms  8.551 ms  8.566 ms
 3  * * *
 4  72.14.232.188 (72.14.232.188)  245.665 ms  245.630 ms  245.599 ms
 5  142.251.61.219 (142.251.61.219)  245.516 ms  245.492 ms  245.507 ms
 6  172.253.66.116 (172.253.66.116)  245.451 ms  245.461 ms  245.394 ms
 7  * * *
 8  * * *
 9  * * *
10  * * *

In questo esempio, vediamo alta latenza (245 ms) a partire dall'hop 4, e perdita di pacchetti (mostrata dagli asterischi) agli hop 7-10. Questo suggerisce che il problema si sta verificando da qualche parte tra gli hop 3 e 4.

Una volta identificato un problema alla destinazione finale, procedi a ritroso attraverso il percorso di rete per trovare dove inizia il problema. Cerca il primo hop che mostra costantemente prestazioni scadenti, come alta latenza o perdita di pacchetti. Questo è probabilmente il punto in cui inizia il problema.

È anche utile mettere in relazione i dati di latenza e perdita di pacchetti con eventi o azioni specifiche. Ad esempio, se noti un picco di latenza e perdita di pacchetti durante il caricamento di file di grandi dimensioni, questo suggerisce che il problema potrebbe essere correlato alla congestione di rete o ai limiti di larghezza di banda. Identificando questi schemi, puoi raccogliere più prove per supportare i tuoi risultati e aiutare a identificare la causa principale del problema.

Problemi Comuni di Prestazioni di Rete e i Loro Sintomi

Risolvere i Problemi di Prestazioni di Rete

Dopo aver identificato la fonte del problema di prestazioni di rete, il passo successivo è lavorare per risolvere il problema. In molti casi, questo comporterà lavorare con amministratori di rete o il tuo Internet Service Provider (ISP) per affrontare il problema.

Gli amministratori di rete possono aiutare a ottimizzare le configurazioni e l'hardware di rete per migliorare le prestazioni. Questo può includere:

• Regolare le impostazioni del router
• Aggiornare le apparecchiature di rete
• Usare politiche di Quality of Service (QoS) per dare priorità al traffico critico

Se il problema sembra essere con la rete del tuo ISP, contatta il loro team di supporto per assistenza. Possono eseguire test ed esaminare il problema dalla loro parte, e potrebbero dover effettuare riparazioni o aggiornamenti alla loro infrastruttura per risolvere il problema.

Un altro passo utile è usare strumenti specializzati per monitorare e analizzare le prestazioni di rete nel tempo. Alcuni strumenti popolari per questo scopo includono:

• PingPlotter
• mtr
• SmokePing
• Nagios
• Zabbix

Questi strumenti forniscono informazioni dettagliate su latenza, perdita di pacchetti e altre metriche chiave. Monitorando regolarmente la tua rete con questi strumenti, puoi identificare rapidamente i problemi non appena emergono e prendere provvedimenti per risolverli prima che influenzino gli utenti finali.