Ping vs Packet Loss uitgelegd

Definitie van Netwerklatentie

Netwerklatentie, vaak ping genoemd, is de tijd die een datapakket nodig heeft om van de bron naar een bestemming en terug te gaan. Deze round trip time (RTT) wordt gemeten in milliseconden (ms). Latentie is een belangrijke metriek voor het beoordelen van netwerkprestaties, omdat het direct de snelheid beïnvloedt van applicaties en diensten die netwerkcommunicatie nodig hebben.

De afstand tussen bron en bestemming is een grote factor bij het bepalen van latentie. Omdat datapakketten door netwerkinfrastructuur moeten reizen, betekenen langere afstanden meestal hogere latentie. Dit komt doordat de signalen die de data dragen meer tijd nodig hebben om door het netwerkmedium te bewegen, zoals koperen kabels of glasvezellijnen.

Latentiedata Interpreteren

Bij het bekijken van latentiedata is het belangrijk om rekening te houden met de locatie van de doelservers. Servers die ver van de bron zijn, hebben van nature hogere latentie vergeleken met servers die dichterbij zijn. Dit is een belangrijke factor om in gedachten te houden bij het stellen van verwachtingen voor netwerkprestaties en het vinden van mogelijke problemen.

Om rekening te houden met de impact van afstand op latentie, kun je corrigeren voor reistijd door de verwachte voortplantingsvertraging af te trekken van de gemeten latentie. De voortplantingsvertraging kan worden geschat door de lichtsnelheid te vermenigvuldigen met de afstand tussen bron en bestemming. Door dit te doen, kun je de latentie die door andere factoren wordt veroorzaakt scheiden, zoals netwerkcongestie of apparatuurprestaties.

Bij het interpreteren van latentiedata moet je letten op de latentie bij de eindbestemming. Als de laatste hop in het netwerkpad hoge latentie laat zien, geeft dit een probleem aan dat bekeken moet worden. Hoge latentie bij de eindbestemming kan leiden tot trage applicatieresponstijden, slechte gebruikerservaring en verminderde productiviteit. Door de oorzaak van hoge latentie te vinden en aan te pakken, kun je de algehele netwerkprestaties verbeteren en ervoor zorgen dat applicaties en diensten goed werken.

Latentie Benchmarks voor Veelgebruikte Applicaties

Impact van Pakketverlies op Netwerkprestaties

Hoewel internetprotocollen wat pakketverlies kunnen verwerken, kan het nog steeds de netwerkprestaties flink beïnvloeden. Zo beïnvloeden verschillende niveaus de gebruikerservaring:

Consistent pakketverlies signaleert een probleem dat aangepakt moet worden. Zelfs een klein percentage verloren pakketten kan merkbare problemen veroorzaken, vooral voor realtime-applicaties zoals videogesprekken en online gaming.

Om de impact van pakketverlies te illustreren: stel je voor dat je met iemand praat, maar elk 10e woord ontbreekt. Je zou misschien de betekenis kunnen afleiden, maar het zou frustrerend en inefficiënt zijn. Dit is vergelijkbaar met hoe pakketverlies de datatransmissie over een netwerk beïnvloedt.

Pakketverlies Diagnosticeren en Oplossen

Om pakketverlies te diagnosticeren, gebruik je tools zoals ping en traceroute. Ze verzenden pakketten naar een bestemming en rapporteren over verloren pakketten onderweg.

Hier is een voorbeeld van het gebruik van ping om pakketverlies te diagnosticeren:

$ 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

Als je consistent pakketverlies opmerkt, neem dan deze stappen:

1. Controleer netwerkhardware: Zorg ervoor dat kabels verbonden zijn en apparaten goed functioneren.
2. Herstart apparaten: Soms kan het herstarten van je modem, router of computer pakketverlies oplossen.
3. Update apparaat firmware: Zorg ervoor dat netwerkapparaten de laatste firmware gebruiken.
4. Neem contact op met je ISP: Als het probleem aanhoudt, neem dan contact op met je ISP. Ze kunnen helpen bij het identificeren en oplossen van problemen met hun netwerk.

Kijk naar de Laatste Hop

Bij het bekijken van latentie en pakketverliesdata moet je kijken naar de prestaties bij de laatste hop in het netwerkpad. Als de laatste hop 0% pakketverlies en goede latentie laat zien, kun je problemen in de eerdere hops meestal negeren.

Niet-voortdurend pakketverlies, waarbij pakketverlies zich voordoet in eerdere hops maar niet bij de laatste hop, wordt vaak veroorzaakt doordat routers een lage prioriteit hebben voor het verwerken van verlopen ICMP-verzoeken. Deze verzoeken gebeuren wanneer de TTL (Time to Live) waarde van een pakket nul bereikt voordat het zijn bestemming bereikt. In dergelijke gevallen kan de router de ICMP "Time Exceeded" respons droppen, wat leidt tot pakketverlies in de traceroute of ping output. Echter, als het pakketverlies niet voortduurt tot de laatste hop, betekent het meestal geen groot probleem.

Hier is een voorbeeld van een traceroute output die niet-voortdurend pakketverlies laat zien:

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 dit voorbeeld is er 33% pakketverlies bij hop 2, maar de laatste hop (hop 4) laat geen pakketverlies zien. Dit niet-voortdurende pakketverlies kan genegeerd worden omdat het de algehele verbinding naar de laatste hop niet beïnvloedt.

De Bron van Problemen Vinden

Wanneer je hoog pakketverlies en latentie bij de laatste hop ziet, moet je de rest van de route bekijken om te vinden waar het probleem begint. Begin met het bekijken van de hop vlak voor de laatste hop en werk je terug door het netwerkpad.

Het probleem begint meestal bij de eerste hop die altijd slechte prestaties laat zien, zoals hoge latentie of pakketverlies. Door dit punt in de route te vinden, kun je de mogelijke oorzaken van het probleem beperken en je troubleshoot-inspanningen focussen.

Hier is een voorbeeld van een traceroute output die hoge latentie en pakketverlies laat zien:

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 dit geval begint het probleem bij hop 3, waar altijd hoge latentie (185.5 ms) en pakketverlies (66%) is. Het probleem duurt voort tot de laatste hop (hop 4), wat wijst op een mogelijk probleem in het netwerkpad tussen hop 2 en hop 3.

Om een sterker bewijs voor een probleem te maken, probeer de latentie en pakketverliesdata te koppelen aan specifieke gebeurtenissen of acties. Als je bijvoorbeeld een piek in latentie en pakketverlies opmerkt tijdens het uploaden van een groot bestand, suggereert dit dat het probleem mogelijk gerelateerd is aan netwerkcongestie of bandbreedtelimieten. Door deze verbanden te vinden, kun je meer bewijs verzamelen om je bevindingen te ondersteunen en te helpen bij het vinden van de hoofdoorzaak van het probleem.

Afstand en Latentie

Het is belangrijk om te onthouden dat latentie van nature toeneemt met de afstand tussen bron en bestemming. Terwijl datapakketten door het netwerk reizen, gaan ze door verschillende netwerkelementen en verbindingen die vertraging toevoegen. Hoe groter de afstand tussen punt A en B, hoe langer het duurt voordat pakketten door het netwerk gaan, wat resulteert in hogere latentie.

Bij het beoordelen van latentie, denk aan de locatie van de doelservers vergeleken met je eigen locatie. Servers die ver weg zijn, hebben van nature hogere latentie dan servers die dichterbij je zijn. Houd dit in gedachten bij het stellen van latentielimieten en het vergelijken van latentiewaarden over verschillende bestemmingen.

Om rekening te houden met het effect van afstand op latentie, kun je een nauwkeurigere analyse doen door de verwachte reistijd af te trekken van de gemeten latentie. De reistijd kan worden geschat op basis van de fysieke afstand tussen bron en bestemming, ervan uitgaande dat datapakketten met de lichtsnelheid door het netwerkmedium reizen.

Als bijvoorbeeld de afstand tussen jouw locatie en de doelserver 1000 km is, zou de verwachte reistijd (enkele reis) ongeveer zijn:

Reistijd = Afstand / Lichtsnelheid
         = 1000 km / 299.792 km/s 
         ≈ 3,3 ms

Door deze reistijd af te trekken van de gemeten round-trip latentie, kun je een nauwkeuriger beeld krijgen van de werkelijke netwerkprestaties, exclusief de natuurlijke vertraging veroorzaakt door afstand.

Hier is een tabel die de impact van afstand op latentie samenvat:

Het Probleem Vinden

Bij het oplossen van netwerkprestatieproblemen is de eerste stap om te vinden waar het probleem zich voordoet. Begin met het bekijken van de latentie en pakketverliesdata voor de eindbestemming. Als je hoge latentie of pakketverlies bij de laatste hop ziet, is dit een teken dat er een probleem is met de netwerkverbinding.

Hier is een voorbeeld van hoe hoge latentie en pakketverlies eruit kunnen zien in een traceroute output:

 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 dit voorbeeld zien we hoge latentie (245 ms) beginnend bij hop 4, en pakketverlies (getoond door sterretjes) bij hops 7-10. Dit suggereert dat het probleem zich ergens tussen hops 3 en 4 voordoet.

Zodra je een probleem bij de eindbestemming hebt gevonden, werk je terug door het netwerkpad om te vinden waar het probleem begint. Zoek naar de eerste hop die consistent slechte prestaties laat zien, zoals hoge latentie of pakketverlies. Dit is waarschijnlijk het punt waar het probleem begint.

Het is ook nuttig om de latentie en pakketverliesdata te koppelen aan specifieke gebeurtenissen of acties. Als je bijvoorbeeld een piek in latentie en pakketverlies opmerkt bij het uploaden van grote bestanden, suggereert dit dat het probleem mogelijk gerelateerd is aan netwerkcongestie of bandbreedtebeperkingen. Door deze patronen te vinden, kun je meer bewijs verzamelen om je bevindingen te ondersteunen en te helpen bij het bepalen van de hoofdoorzaak van het probleem.

Veelvoorkomende Netwerkprestatieproblemen en Hun Symptomen

Netwerkprestatieproblemen Oplossen

Nadat je de bron van het netwerkprestatieprobleem hebt gevonden, is de volgende stap om aan het oplossen van het probleem te werken. In veel gevallen zal dit betekenen dat je samenwerkt met netwerkbeheerders of je Internet Service Provider (ISP) om het probleem aan te pakken.

Netwerkbeheerders kunnen helpen bij het optimaliseren van netwerkconfiguraties en hardware om prestaties te verbeteren. Dit kan omvatten:

• Het aanpassen van routerinstellingen
• Het upgraden van netwerkapparatuur
• Het gebruiken van Quality of Service (QoS) beleid om kritisch verkeer prioriteit te geven

Als het probleem bij het netwerk van je ISP lijkt te liggen, neem dan contact op met hun supportteam voor hulp. Ze kunnen tests uitvoeren en het probleem van hun kant onderzoeken, en moeten mogelijk reparaties of upgrades aan hun infrastructuur uitvoeren om het probleem op te lossen.

Een andere nuttige stap is om gespecialiseerde tools te gebruiken om netwerkprestaties in de tijd te monitoren en analyseren. Enkele populaire tools hiervoor zijn:

• PingPlotter
• mtr
• SmokePing
• Nagios
• Zabbix

Deze tools bieden gedetailleerde inzichten in latentie, pakketverlies en andere belangrijke metrieken. Door je netwerk regelmatig te monitoren met deze tools, kun je snel problemen identificeren zodra ze opduiken en stappen nemen om ze op te lossen voordat ze eindgebruikers beïnvloeden.