Largura de banda não é velocidade
A largura de banda é o tubo. A latência, o jitter e a perda decidem como a aplicação se comporta. Meça a métrica que corresponde.
A largura de banda é a capacidade de um link; a latência é o tempo que um pacote leva; o jitter é a variação desse atraso; a perda é a proporção de pacotes que nunca chegam. Um link pode ser largo e ainda parecer lento se a ida e volta, a variação ou a perda forem ruins. Escolha a métrica que corresponde à aplicação.
Fatos-chave
- A largura de banda é capacidade; a latência, o jitter e a perda decidem como uma aplicação interativa se comporta.
- O jitter é a variação do atraso; um caminho estável pode parecer melhor do que um cujo atraso oscila bastante.
- A perda de pacotes é retransmitida nos dados, o que acrescenta atraso, e ocultada nas mídias em tempo real, o que aparece como uma falha.
- A taxa de transferência de um fluxo é limitada pela janela TCP e pelo tempo de ida e volta, não apenas pela taxa do link.
- A ITU-T G.114 coloca 150 ms unidirecionais no topo da faixa que atende a maioria dos usuários de voz.
Ao terminar este módulo você pode
- Separar a largura de banda da latência, do jitter e da perda.
- Escolher a métrica que corresponde à sensibilidade de uma aplicação.
- Desenhar uma janela de medição e um relatório de rota que possa ser comparado.
Nesta página
A largura de banda é o tubo
A largura de banda é o diâmetro do tubo: quantos bits passam por segundo nas condições do link. A latência é a viagem: quanto tempo um pacote leva para chegar ao outro lado e, em uma ida e volta, para voltar. São medidas diferentes, e uma não implica a outra.
Um link de 100 Mbps pode parecer lento em uma chamada de vídeo porque a chamada não precisa de 100 Mbps. Precisa de uma ida e volta curta o bastante para conversar, de jitter baixo o bastante para o buffer de áudio e de perda baixa o bastante para o codec não precisar esconder uma falha. A taxa anunciada não descreve nada disso.
A largura de banda importa para transferências grandes, backup, upload de vídeo e muitos dispositivos ao mesmo tempo. Também importa para o congestionamento que produz latência e perda. Mas quando alguém diz que o link está lento, pergunte qual aplicação e qual das quatro métricas importa para ela.
A ida e volta em escala logarítmica
40 ms
| Valor | O que significa |
|---|---|
| 5 ms | Mesma cidade |
| 40 ms | Rota regional |
| 130 ms | Rota intercontinental |
| 400 ms | Filas ou rota longa |
Descrição em texto
A escala vai de 1 ms a 1000 ms. Um caminho na mesma cidade fica perto da esquerda, um regional fica nas dezenas de milissegundos e um intercontinental nas centenas baixas. As marcas descrevem distância e filas, não uma meta de serviço. Uma ida e volta medida também inclui o equipamento e a rota, então é maior do que o piso de fibra.
O jitter e a perda decidem a experiência
O jitter é a variação do atraso de um pacote para outro. Um fluxo pode ter uma boa média e ainda chegar de forma irregular. As mídias em tempo real carregam um buffer para absorver a variação; quando a dispersão passa do buffer, o áudio corta ou o vídeo congela.
Um caminho estável é mais fácil de usar do que um cujo atraso oscila bastante. A média pode parecer parecida. O caminho estável deixa a aplicação planejar; o que oscila a obriga a esperar a cauda lenta ou a descartar pacotes que não consegue usar.
A perda é o terceiro sinal. Aplicações de dados retransmitem, o que acrescenta uma ida e volta e reduz a taxa. As mídias em tempo real ocultam o pacote perdido, e isso aparece como uma falha. Uma taxa de perda que parece pequena na média pode se agrupar em rajadas e prejudicar mais do que a média sugere.
Uma distribuição ilustrativa do atraso
| Valor | Faixa | O que significa |
|---|---|---|
| p50 | 40 ms | Pacote típico |
| p95 | 180 ms | Cauda lenta |
| p95 − p50 | 140 ms | Variação |
Exemplo ilustrativo; não é uma medição da nossa rede.
Descrição em texto
Metade dos pacotes chega em 40 ms ou menos e 95% em 180 ms ou menos. A diferença de 140 ms é a dispersão que a aplicação precisa armazenar ou descartar. Outra rede ou outra hora do dia produziria outra distribuição; a forma, não o número exato, é a lição.
Limiares típicos, por aplicação
| Aplicação | O que medir | Orientação típica |
|---|---|---|
| Voz e vídeo interativos | Atraso unidirecional, RTT, jitter, perda | A G.114 considera 0–150 ms unidirecionais aceitáveis para a maioria dos usuários de voz, 150–400 ms como transição e acima de 400 ms como geralmente inaceitável. |
| Controle remoto e jogos | RTT e perda | A resposta piora à medida que o RTT sobe. Meça as idas e voltas da própria aplicação, não um único ping. |
| Web e transações de API | RTT, TTFB, perda | Separe a resolução de nomes, a conexão, o tempo do servidor e o primeiro byte. Um link rápido ainda pode esperar pelo servidor. |
| Transferência grande e backup | Taxa de transferência, perda, RTT | Um fluxo é limitado pela janela e pelo RTT. Mais fluxos ou uma janela maior podem elevar a taxa. |
A tabela é orientação didática, não uma meta de serviço. Anote a janela e a rota com cada número.
Meça em uma janela, das duas pontas
Meça das duas pontas e durante uma janela. Um único ping amostra um pacote em um instante; uma chamada, um pagamento ou um vídeo usam muitos pacotes ao longo de minutos. Registre o mínimo, a mediana, o p95 e a perda na hora de pico, e guarde a rota e o destino junto aos números.
Meça o caminho que a aplicação usa. Um teste de velocidade público mede outro destino e, muitas vezes, outra rota. Um relatório de rota que só traz taxa de transferência não explica uma chamada travada. Combine a taxa com RTT, jitter e perda, e separe o trecho local do internacional.
Informe a janela, a origem, o destino e a hora do dia. Um número sem esses quatro dados não pode ser comparado com outro. O explicador de conectividade com a China mostra como o caminho é montado; o explicador de roaming mostra por que a ancoragem muda a distância.
O que um relatório de rota útil contém
Um relatório de rota deve permitir repetir o teste. Anote o endereço de origem, o de destino, a janela de tempo, o número de amostras e a ferramenta ou o método. Um relatório que diz apenas RTT médio não pode ser conferido nem comparado.
Informe a distribuição, não só a média. A mediana descreve o pacote típico, o p95 descreve a cauda lenta e o máximo mostra o pior caso. Para uma aplicação em tempo real, o p95 e a perda importam mais do que a média.
Separe os trechos. Um trecho de acesso local, um de trânsito internacional e um de destino falham por motivos diferentes e têm donos diferentes. Um único número de ponta a ponta esconde qual trecho corrigir.
Guarde as amostras originais com o resumo e anote a data. Uma rota muda; um relatório sem data vira uma afirmação sobre uma rede que já não existe.
Confira o que você entendeu
-
Um link de 100 Mbps parece lento em uma chamada de vídeo: o que você mede, e em que janela?
Meça RTT, jitter e perda do dispositivo até o destino da chamada por vários minutos, incluindo a hora de pico. A taxa de transferência sozinha não explica a chamada.
-
Por que o jitter pode ser pior do que uma latência estável mais alta?
Um atraso estável permite à aplicação usar um único buffer. Uma dispersão ampla a obriga a esperar a cauda lenta, e os pacotes que chegam fora do buffer são descartados ou ocultados.
-
Qual métrica você colocaria em um relatório de teste de rota?
As quatro, com a janela, a origem e o destino. Se o relatório precisar de um destaque, combine RTT com jitter p95 e perda, e deixe a taxa como contexto.
As respostas aparecem sob demanda. Nada é pontuado, armazenado ou enviado.
Perguntas frequentes
Largura de banda é a mesma coisa que velocidade?
O que é uma boa latência?
Mais largura de banda reduz a latência?
Fontes
- ITU-T G.114: tempo de transmissão unidirecional
- ITU-T Y.1541: objetivos de desempenho de rede para serviços IP
- ITU-T Y.1540: parâmetros de transferência de pacotes IP e disponibilidade do serviço
- IETF RFC 3393: métrica de variação do atraso de pacotes IP
- Calculadora de piso de latência de fibra e taxa TCP: nota de física
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Coloque em prática
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