La velocità di Internet può diminuire più lontano da un determinato paese (server in a)?


37

Esiste una regola empirica generale, per quante migliaia di chilometri la tua velocità di Internet può naturalmente diminuire e di quanto? Qualcosa come "10 Mbit / s per 1000 km". (Ho da questa risposta SE che questo potrebbe davvero essere il caso).

Tuttavia, vivo vicino a Mosca e quando collaudo i server intorno a me, ottengo i 60 Mbit / s completi, che sto pagando. Tuttavia, se collaudo la mia connessione Internet a un server a Tokio, in Giappone, non ricevo nemmeno un Mbit / s completo ( screenshot ) o USA, Miami - circa 3 Mbit / s ( screenshot ).

Temo che venga istituito un "grande firewall russo". Le mie paure sono giustificate o un tale abbandono è spiegabile fisicamente?


1
La domanda collegata è effettivamente corretta. Se si desidera scaricare un Gigabyte, il server remoto non invierà immediatamente l'intero Gigabyte. Invia prima piccoli pezzi, accelerando mentre tu (il ricevitore) indichi che li stai effettivamente ricevendo. Questo processo avviene più velocemente per i server vicini.
MSalters,

27
Le leggi della fisica ci dicono che una cosa che deve aumentare con la distanza è la latenza , che è diversa dalla larghezza di banda , e insieme alla larghezza di banda ha un effetto su ciò che potresti chiamare "velocità". In genere, i server più consapevoli impiegheranno più tempo a rispondere.
Todd Wilcox,

1
Presumibilmente devi anche prendere in considerazione cose come la velocità del server e le dimensioni della connessione al server remoto. Una macchina sotto-alimentata, su un tubo sottile, sarà lenta sia che si trovi accanto o dall'altra parte del mondo.
TripeHound,

3
Inoltre, solo perché puoi immaginare un collegamento diretto tra Mosca e Tokyo non significa che ce ne sia uno. Il tuo traffico potrebbe essere diretto verso l'Europa, verso l'Africa, attraverso l'Atlantico fino agli Stati Uniti, quindi attraverso il continente e il Pacifico fino all'Australia, quindi fino al Giappone. Andare a est per cominciare attraverso il resto della Russia, quindi fare un breve salto in Giappone potrebbe essere ottimale, ma non è affatto garantito.
Chepner,

1
@hobbs Sì, sono nell'emisfero meridionale, quindi tutti i bit sono all'indietro. :)
reirab

Risposte:


48

Richiedere più tempo per ricevere dati da più lontano è un fenomeno reale, ma non nella misura in cui si vede.

Supponendo una linea di mira diretta a un obiettivo a 600 chilometri di distanza, la luce impiegherebbe circa 2 millisecondi per raggiungere la sua destinazione. Allo stesso modo se la distanza fosse maggiore, diciamo da Mosca a Tokyo, a circa 7500 chilometri ci vorranno 25 millisecondi per raggiungere la sua destinazione. Questo è 12,5 volte più a lungo. Secondo Physics.se: quanto velocemente viaggia la luce attraverso un cavo in fibra ottica? ed Extremetech la velocità della luce nel cavo in fibra ottica è circa il 30% più lenta rispetto al vuoto.

Ciò non si traduce in una riduzione diretta della larghezza di banda, poiché i pacchetti possono essere richiesti, messi in coda e inviati prima.

Il problema è che non è possibile ottenere una linea di mira diretta in nessun punto della terra e persino i cavi in ​​fibra ottica hanno una lunghezza massima che possono essere utilmente utilizzati. Sono necessari ripetitori, router, firewall, monitor di pacchetti e convertitori medi (microonde, fibra e rame) per transitare su grandi distanze. Tutte queste cose creano punti di strozzamento e limitano la larghezza di banda tra i luoghi.

È del tutto possibile che il tuo Paese e il Paese di destinazione dispongano di un collegamento di larghezza di banda limitato tra loro. Molti paesi hanno più collegamenti tra loro e i loro vicini e quindi un collegamento con un vicino potrebbe essere più veloce di un collegamento con un altro vicino. A seconda della configurazione del routing è del tutto possibile vedere il comportamento menzionato.

Puoi avere più collegamenti verso più paesi e in teoria il traffico verrà instradato dal percorso "migliore". A seconda delle scelte fatte da ogni router lungo il percorso, il percorso "migliore" potrebbe non essere il collegamento di larghezza di banda più alto per te personalmente; potrebbe capitare di essere il minor numero di hop o la connessione a latenza più bassa. Non hai il potere di scegliere il tuo percorso che limita ciò che puoi fare per migliorare le cose. Potrebbero esserci collegamenti a latenza più elevata con una larghezza di banda migliore, ma non hai mezzi per pubblicizzare le tue preferenze per quel collegamento.

Verifica i collegamenti con altri paesi, se sono tutti ugualmente limitati, potresti avere motivo di preoccuparti, ma anche questo non è una garanzia.

Il grande firewall della Cina può essere dedotto più che semplicemente dalla sua limitazione della larghezza di banda; ha un certo numero di effetti di filtro attivi sul traffico che lo attraversa. I siti sono bloccati e il contenuto viene filtrato.

Un modo per testare sarebbe testare i collegamenti a tutti i paesi che puoi, trovare il miglior vicino e quindi ottenere un servizio VPN ospitato in quel paese. Se il tuo collegamento è veloce attraverso quella VPN, allora potrebbe esserci un filtro in atto nel tuo paese di origine, o potrebbe essere ancora un routing di rete scadente.


1
Finalmente una risposta sensata
spikey_richie il

Il collegamento tra i due paesi non sarà limitato a pochi Mbit / s. Sono sicuro che anche tra Mosca e Tokio è possibile ottenere 60Mbit / s. Solo non con una singola connessione TCP.
SpiderPig,

11
@SpiderPig e qui sta il tuo problema. Qualunque connessione tu abbia, sarà condivisa e sarai in conflitto con altri utenti. I collegamenti diventano saturi e più lenti o meno utilizzati potrebbero essere preferiti per un certo periodo. Un software mal scritto può anche finire per preferire il collegamento meno ottimale. Puoi davvero inferire l'interferenza catalogando una vasta gamma di comportamenti, non solo una piccola parte di esso.
Mokubai

5
Ci sono molte storie che suggeriscono che la Russia sta cercando di implementare una sorta di "Great Firewall" ed è possibile che tu possa vederlo, ma anche un cattivo routing gioca un ruolo. In genere, però, se si verificano enormi riduzioni della larghezza di banda, allora ha già fallito in uno se si tratta di lavori che sarebbero surrettizia e furtivi. Esistono troppi modi per esaminare questo tipo di problema per dire definitivamente che deve trattarsi di un problema o di un altro.
Mokubai

4
@ToddWilcox è implicito nel "Supporre che una linea di mira diretta a un obiettivo a 600 chilometri di distanza ci vorrà circa ...", quindi tutto sarà più lento di così. Poi proseguo elaborando che la fibra sia potenzialmente di nuovo più lenta del 30% e che abbiamo tutti i tipi di interconnessioni e convertitori. Per me sembra ragionevolmente implicito, se non direttamente esplicito.
Mokubai

21

Cronologia obbligatoria di Internet: il caso dell'e-mail di 500 miglia

La quantità di dati "in volo" in qualsiasi momento è limitata dalla finestra TCP stabilita tra i due sistemi. In alcuni casi gli effetti delle finestre possono causare rallentamenti: https://www.snellman.net/blog/archive/2017-08-19-slow-ps4-downloads/

In più c'è considerazioni speciali per davvero lunghe distanze (TCP nello spazio): http://www.ipnsig.org/reports/TCP_IP.pdf

Direi che ci sono tre effetti coinvolti.

1) La quantità di dati "in volo" tra i due sistemi è limitata dalla finestra TCP e dal tempo di andata e ritorno per un ACK. RTT aumentato per la stessa finestra = velocità massima più lenta.

2) Ogni router lungo la strada aggiunge un certo ritardo. Questo è più legato a quante reti devi attraversare piuttosto che alla distanza geografica.

3) Infine, i firewall a livello nazionale aggiungeranno un ulteriore livello di rallentamento. Molti paesi hanno qualcosa in atto qui, anche se sta filtrando solo pornografia infantile e The Pirate Bay. La Russia sembra averne uno: https://www.theguardian.com/world/2016/nov/29/putin-china-internet-great-firewall-russia-cybersecurity-pact


7

Bene, "il grande firewall russo" può anche essere in atto, degradando la velocità. Quindi dipenderà da quante informazioni raccoglie (solo informazioni sulla connessione stabilite, contenuto completo della connessione per analisi, ecc.). Ma vivo al di fuori della Russia e FSB non sta pubblicizzando le tecnologie utilizzate, quindi prendilo come speculazione ...

Ma qual è il motivo più probabile è il tuo fornitore. Il tuo provider potrebbe avere un'eccellente connessione domestica ampia, tuttavia l'accesso alla connessione esterna è decisamente più limitato. Quindi, se acquistano una connessione esterna da 1 Gbit / s, allora dipende anche dall'aggregazione totale e dal tempo di giorno (durante la notte tarda ci saranno meno persone in rete, quindi puoi ottenere di più dalla larghezza di banda totale dell'estero del tuo provider connessione rispetto alle 19:00, quando tutti sono a casa e i bambini su YouTube.

Anche la velocità verso gli Stati Uniti o il Giappone sarà probabilmente più lenta rispetto, ad esempio, alla Finlandia o alla Germania, poiché più persone devono condividere gli stessi cavi con una larghezza di banda totale limitata.


1
Grazie anche per la tua risposta. Non sapevo che i fornitori acquistano traffico di connessione esterno. Proverà gli stessi test di connessione durante la notte.
mohnstrudel,

3

Sì (e no, non è la velocità di Internet e non è la velocità in sé).

Velocità

La velocità è una formulazione molto imprecisa che mescola due cose diverse che sono ampiamente indipendenti ma interagiscono tra loro: latenza e larghezza di banda.
Inoltre, la velocità che si osserva non è la velocità di Internet . È una miscela molto complessa di molte cose che accadono da un lato (il computer), dall'altro (server) e in mezzo a diversi punti. Quale potrebbe essere una cosa totalmente diversa con il prossimo server a cui accedi, anche se quello è altrettanto lontano (o più lontano).

Larghezza di banda

La larghezza di banda è la quantità di dati che puoi - in teoria - spingere sul filo per unità di tempo. Di solito ci sono limiti rigidi per quello. Il limite massimo sarebbe quello che la linea è in grado di prendere, e poi c'è quello per cui paghi e ciò che il provider ti permetterà (di solito meno!). Spesso i trasferimenti non sono uniformi, iniziano più velocemente e quindi rallentano molto presto.
Ad esempio, ho un uplink 96Mbit / s con una capacità di linea fisica di 112Mbit / s. Questo perché per una maggiore stabilità, viene utilizzata meno larghezza di banda di quanto sarebbe effettivamente possibile. Tuttavia, pago solo per 50Mbit / s (che è abbastanza per le mie esigenze e 10 € al mese in meno), nonostante in realtà ottenga 96Mbit / s. Aspetta ... come funziona? Perché qualcuno dovrebbe pagare più soldi allora? Bene, trasmetto tutto a 96 MB / s, ma il provider, dopo un tempo molto breve (meno di 0,1 secondi) mi bloccherà di nascosto e consentirà di inviare / ricevere più dati solo dopo che è trascorso abbastanza tempo, quindi sono dentro la quota che ho pagato. Quindi, in media, ho i miei 50Mbit / s. Cose molto simili accadono in diverse posizioni in Internet dove passerà anche il tuo traffico (senza che tu lo sappia). Il traffico viene "modellato"

La larghezza di banda su Internet è, per la maggior parte, così grande che - tranne durante gli attacchi DDoS multi-nazione - non è in alcun modo un fattore limitante. Bene, in teoria, e nella maggior parte del mondo, cioè.

Esistono tuttavia colli di bottiglia: uno è alla tua fine, il successivo evidente è alla fine del server ed esiste la reale possibilità che se interagisci con un server in una posizione geografica diversa, in particolare un paese del terzo mondo, quella larghezza di banda totale sarà significativamente peggio di uno dei due. Alcuni paesi nel sud-est asiatico hanno un livello internazionaleuplink che non sono molto più alti di quelli di una manciata di singoli utenti domestici in altri paesi (o anche nello stesso paese). Non so se sia ancora così (le cose cambiano così velocemente nel mondo), ma per esempio in Tailandia, accedere a un server nello stesso paese era 4 volte più veloce dell'accesso a un server in un altro paese, per proprio quel motivo. Lo stesso sarebbe valido se si tentasse di accedere a un server nel proprio paese.

Anche se la larghezza di banda all'interno della tua posizione potrebbe essere elevata, è la connessione più lenta della catena che limita la quantità di dati che puoi passare (proprio come in una tubatura dell'acqua). Una distanza più lunga significa che generalmente vi sono maggiori opportunità di incontrare un collegamento lento (o congestionato).

Latenza

La latenza è il tempo impiegato da un segnale per arrivare alla tua posizione (o qualsiasi posizione particolare) da un certo punto.

Innanzitutto, c'è la velocità della luce, che è (non) costante e, essendo un limite fisico duro, non può essere aggirata. Perché sto dicendo "(non) costante"?Bene, perché la realtà è anche peggio della teoria. La velocità della luce è davvero un limite superiore, misurata nel vuoto. In un cavo di rame o addirittura più in un cavo a fibre ottiche, la velocità misurabile della luce è facilmente inferiore del 30% rispetto al vaccino, più la distanza effettiva è più lunga. Questo non solo perché il cavo non è perfettamente in linea retta, ma anche perché la luce viaggia lungo la fibra a zig-zag, rimbalzando sulle pareti (riflessione interna totale). È una sfida difficile (questo significa: impossibile) rendere la velocità della luce significativamente più veloce. Non che non si possa farlo usando un mezzo diverso, ma un mezzo con una maggiore velocità della luce significa cambiare l'indice di rifrazione, quindi ridurre e infine perdere la riflessione interna totale. Ciò significa che a meno che il segnale non vada in una linea perfettamente dritta,

Quindi, in sintesi, c'è un ritardo più o meno fisso che è inevitabile, e sebbene non si noti nelle trasmissioni locali (LAN, o alcuni chilometri), diventa molto evidente quando il segnale attraversa mezzo continente. Oltre a questo limite fisico rigido, ci sono ritardi introdotti da router intermedi, e possibilmente il tuo uplink locale (il famigerato "ultimo miglio").

Ad esempio, su una tipica connessione Internet domestica basata su ATM, hai un ritardo di circa 4 ms solo per i tuoi datagrammi incapsulati inutilmente in PPP e suddivisi in frame ATM di dimensioni 53 byte, inviati su DSLAM, instradati all'interno la rete ATM del provider, ed essere riassemblato prima di accedere nuovamente a una rete IP. Il motivo per cui questo è fatto è storico. C'era una volta, ATM sembrava un buon piano per consentire telefonate di alta qualità a bassa latenza su lunghe distanze. C'era una volta, negli anni '80, ma purtroppo i fornitori di telecomunicazioni si muovono lentamente.
Anche per molte installazioni che hanno "fibra" nel loro nome, in realtà il filo di rame viene utilizzato per l'ultima dozzina di metri, la fibra non finisce raramente in strada (anche se esiste una vera fibra per il seminterrato).

Un tipico router Internet aggiungerà qualcosa nell'intervallo da 0,05 a 0,2 millisecondi al tuo ritardo, ma a seconda di quanto sia occupato (forse non è il massimo), questo potrebbe benissimo essere un millesimo di secondo. Non è molto, ma considera che avere 6-8 router tra te e il server di destinazione non è affatto insolito, e potresti averne 12-15 su una distanza più lunga! Puoi provare a correre tracert some.server.nameper vederti.

Una linea che è stata tagliata e sfruttata dalla NSA o dalla SVR (quindi praticamente ogni linea principale che va da / verso il continente asiatico, o attraverso il Mar Rosso, il Mare Indiano o l'Oceano Atlantico) avrà almeno altri due millisecondi circa di latenza aggiunta per le cose di spionaggio che stanno facendo, forse di più. È noto che alcune nazioni (o almeno sono altamente sospettate) non solo osservano il contenuto e bloccano determinati intervalli di IP, ma addirittura effettuano un ampio filtraggio / blocco attivo di contenuti politicamente / ideologicamente inappropriati. Ciò può comportare ritardi molto più lunghi.

Pertanto, anche per posizioni "vicine", ci si può aspettare da 15 a 25 ms di ritardo, ma per qualcosa in un altro paese, dovresti aspettarti ~ 100 ms, in un altro continente 150-250 ms, se sei sfortunato 400-500 Signorina.

Ora, nonostante tutto, sembrerebbe che questo non faccia molta differenza perché questo è solo un ritardo iniziale una tantum, che difficilmente noti. Destra?

Purtroppo, questo non è del tutto vero. La maggior parte dei protocolli che trasmettono quantità significative di dati come ad es. TCP, utilizzano una forma di limitazione della larghezza di banda basata sul riconoscimento, quindi la quantità di dati che è possibile spingere sul filo dipende dal tempo impiegato per fare un giro completo (andata e ritorno) ancora). Questo non è accurato al 100% perché TCP tenta di ottimizzare la produttività utilizzando uno dei numerosi algoritmi di windowing piuttosto complessi che inviano un paio di datagrammi prima di attendere il riconoscimento.
Sebbene ciò possa in qualche modo mitigare l'effetto, il principio di base rimane tuttavia: ciò che è possibile inviare (o ricevere) è finalmente limitato dal tempo necessario per ricevere i riconoscimenti. Alcuni altri protocolli con requisiti in tempo reale più rigorosi e requisiti di affidabilità meno importanti ( pensa alla telefonia IP) usa una strategia diversa con problemi diversi (che non elaborerò).

Puoi vedere quale latenza ha un grande impatto se confronti una scarsa implementazione TCP (Microsoft Windows) con una migliore (Linux). Mentre entrambi parlano lo stesso protocollo e sembrano fare esattamente la stessa cosa, non affrontano altrettanto bene la compensazione della latenza.
Possiedo un computer desktop (processore 6700K, 64 GB di RAM, Windows) e una Synology DiskStation (chip ARMv8 a bassa potenza, 1 GB di RAM, Linux). Il computer desktop, collegato allo stesso router, pur essendo molte volte più potente, non può saturare completamente la linea da 50 Mbit / s durante il download da server nazionali o all'interno dell'UE (15-20ms RTT), anche con numerosi download simultanei in volo. La mite DiskStation non ha problemi a saturare completamente la linea su un singolo download, ottenendo una produttività maggiore del 15-20% - stesso cavo, stesso tutto.
Sulla mia rete locale (dove la latenza è ben al di sotto di un millisecondo) non c'è alcuna differenza evidente tra i due. Questo è l'effetto della latenza.

Velocità ... di nuovo

In sintesi, sì, puoi aspettarti che la "velocità" diminuisca all'aumentare della distanza, principalmente perché aumenta la latenza e in una certa misura perché potresti avere connessioni a larghezza di banda inferiore nel mezzo. Per la maggior parte, l'effetto dovrebbe essere comunque tollerabile.


+1 Risposta davvero lunga, ma ho imparato molto leggendolo.
Joe,

0

È normale che un'elevata latenza (ping) riduca la velocità di download. Ci sono alcune informazioni al riguardo qui . È possibile compensare utilizzando un download manager che utilizza più connessioni tcp in parallelo.


0

È probabile che la ridotta larghezza di banda sia dovuta ai percorsi più contorti verso i server remoti. Puoi verificarlo tu stesso usando Traceroute .

Ho sempre trovato molto interessante controllare questi percorsi; spesso, i nomi dei server / router intermedi ti daranno suggerimenti su dove si trovano.

Utilizzando il nostro sito, riconosci di aver letto e compreso le nostre Informativa sui cookie e Informativa sulla privacy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.