ネットワークにおける RTT とは何ですか？
ネットワークのラウンドトリップタイム (RTT) とは、ネットワークリクエストを開始してからレスポンスを得るまでにかかる時間を指すものです。ボタンをクリックするなど、アプリケーションを操作すると、そのアプリケーションはリモートデータサーバーにリクエストを送信します。その後、そのアプリケーションはデータレスポンスを受信し、ユーザーに情報を表示します。RTT とは、リクエストがネットワーク上を移動し、レスポンスが戻ってくるまでにかかる合計時間を示したものです。通常、RTT はミリ秒単位で測定できます。RTT が低くなるほど、アプリケーションの操作性と応答性が向上します。
RTT とネットワーク遅延の関係はなんですか?
ネットワークレイテンシーは、ネットワーク通信における遅延です。ネットワーク経由でデータが送信されるのにかかる時間を示します。遅延またはラグが長いネットワークはレイテンシーが高く、応答時間が速いネットワークはレイテンシーが低くなります。ネットワーク遅延という用語は通常、特定のネットワークでの通信を遅延させ、そのネットワークのパフォーマンスに影響を与えるいくつかの要因を指します。
ネットワーク遅延は、ラウンドトリップタイム (RTT) メトリックを使用して測定されます。時間のメトリックが分単位であるように、RTT はネットワーク遅延固有のメトリックです。
RTT はどのように測定されますか?
ラウンドトリップタイム (RTT)は、ping や traceroute などのさまざまなネットワーク診断ツールを使用して測定することができます。このようなツールは、インターネット制御メッセージプロトコル (ICMP) のエコー要求パケットを目的の宛先に送信します。次に、ICMP データパケットが宛先に到達するまでにかかる時間を報告します。
RTT は、以下のように ping コマンドを使用して測定できます。
- コンピューターでコマンドプロンプトを開きます
- ping に続けて、テストする宛先の IP アドレスまたはホスト名を入力します
- Enter キーを押します
ping テストでは、データパケットを宛先に送信し、それぞれの RTT を報告します。測定された RTT は、ネットワークの状態や測定に使用した特定のツールによって異なる場合があることに注意してください。これがラウンドトリップタイムの推定が難しいとされる理由です。
良好・適切なラウンドトリップタイムはどれくらいですか?
最適なパフォーマンスを得るには、ラウンドトリップタイム (RTT) を 100 ミリ秒未満に抑える必要があります。RTT が 100～200 ミリ秒の場合、パフォーマンスに影響が出る可能性はありますが、ユーザーは引き続きサービスにアクセスできます。RTT が 200 ミリ秒以上になると、パフォーマンスが低下し、ユーザーの待ち時間やページの読み込み時間が長くなります。RTT が 375 ミリ秒を超えると、通常、接続は終了します。
ラウンドトリップタイムにはどのような要因が影響しますか?
ラウンドトリップタイム (RTT) への影響として、次のような要因があります。
Distance
ホストが送信元から離れるほど、応答の受信にかかる時間が長くなるため、物理的な距離は RTT に影響します。そのため、RTT を減らす方法の 1 つとして、2 つの通信エンドポイントを互いに近づけることがあります。コンテンツ配信ネットワーク (CDN) を使用して、配信をユーザーの近くにすることもできます。
伝送媒体
接続速度は配信メディアの影響を受けます。たとえば、光ファイバー接続は一般に銅線接続よりも高速にデータを配信しますが、無線周波数接続は衛星通信とは動作が異なります。
ネットワークホップ数
ネットワークノードとは、データパケットを送信、受信、または転送できるサーバーやルーターなどのネットワーク接続ポイントです。ネットワークホップという用語は、データパケットが送信元から宛先に移動するときに、あるネットワークノードから別のネットワークノードに移動するプロセスを指します。
ネットワークホップ数が増えると、RTT も増加します。すべてのノードは、パケットを転送する前に処理に時間がかかるため、時間の遅延が増大します。
ネットワーク混雑
トラフィック量が増加することで RTT も増大します。ネットワークが過負荷になると、ネットワーク上のノードの数が増えます。これにより、トラフィックが遅くなり、ユーザーリクエストが遅延します。また、レイテンシが増加することでノード間の通信速度に影響を与え、ラウンドトリップタイムが長くなる可能性もあります。
サーバー応答時間
サーバーの応答時間は RTT に直接影響します。サーバーがリクエストを受け取ると、多くの場合、データベースサーバーなどの他のサーバーや外部 API と通信してリクエストを処理する必要があります。リクエストが多すぎると、サーバーが古いリクエストを解決している間に新しいリクエストをキューに入れることになるため、遅延が発生します。
ローカルエリアネットワーク
企業ネットワークは、相互接続された小規模なローカルエリアネットワーク (LAN) で構成されていることがよくあります。データは LAN を経由して外部ネットワークに行き来します。外部ネットワークに十分なリソースがあり、効果的に機能している場合でも、企業ネットワーク上の内部トラフィックがボトルネックになる可能性があります。
たとえば、オフィスの複数の従業員がストリーミングビデオサービスに一度にアクセスすると、他のアプリケーションの RTT にも影響が及ぶ可能性があります。
ラウンドトリップタイムを短縮するにはどうすればよいですか?
コンテンツ配信ネットワーク (CDN) を使用することで、ラウンドトリップタイム (RTT) を短縮できます。CDN は戦略的に配置されたサーバーであり、コンテンツをキャッシュし、ユーザーとの距離を縮めることで高可用性を実現します。
CDN は、キャッシュ、負荷分散、およびスケーラビリティをもって RTT を削減します。
キャッシュ
キャッシュは、データアクセスを高速化するために、同じデータの複数のコピーを保存するプロセスです。CDN は、頻繁にアクセスされるコンテンツをエンドユーザーの近くにキャッシュします。
地理的に離れたユーザーが最初にコンテンツをリクエストすると、アプリケーションサーバーはそのレスポンスをリモートユーザーに送信し、レスポンスのコピーを CDN に送信します。次にこのユーザー (またはその場所にいる他のユーザー) が同じリクエストを行うと、CDN はその応答を直接送信します。これにより、リクエストをアプリケーションサーバーに送信する必要がなくなり、全体の RTT が減少します。
負荷分散
CDN の負荷分散により、ユーザーリクエストをサーバーネットワーク全体に効率的かつバランスの取れた方法で分散することができます。CDN は、リクエストの発信元と CDN のサーバーインフラストラクチャにかかる現在の負荷に基づいて、どのサーバーがリクエストに最も適しているかを判断します。
スケーラビリティ
クラウドベースのサービスである CDN は拡張性が高く、膨大な数のユーザーリクエストを処理することができます。これにより、コンテンツ配信のボトルネックを解消し、RTT を最小限に抑えることができます。
AWS はアプリケーションのラウンドトリップタイムを短縮するのにどのように役立ちますか?
AWS はアプリケーションのラウンドトリップタイムを短縮するのにどのように役立ちますか?
Amazon CloudFront は、コンテンツを高速かつ安全に配信することで、アプリケーションのラウンドトリップタイム (RTT) を短縮するコンテンツ配信ネットワーク (CDN) です。CloudFront は450 以上の分散した場所に情報をキャッシュすることで、レイテンシの低減を行うことができ、これは自動ネットワークマッピングとインテリジェントルーティングによってサポートされています。
CloudFront によって得られるメリットは以下のとおりです。
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