Lisäviiveiden

Lisäviiveet ovat viiveitä, jotka kasaantuvat ja nostavat järjestelmän kokonaisviiveen end-to-end. Ne voivat syntyä missä tahansa tiedon käsittely- tai siirtoprosessissa ja vaikuttavat erityisesti vuorovaikutteisiin ja reaaliaikaisiin sovelluksiin. Lisäviiveiden suuruus riippuu sekä järjestelmän rakenteesta että kuormituksesta.

Lähteet ja tyypit: Verkkoviiveet koostuvat propagointi- ja siirtoviiveistä sekä jonotuksesta, sekä mahdollisista pakettien uudelleenlähetyksistä. Laitteistoviiveet syntyvät CPU:n, muistien sekä I/O-pintojen käsittelyajoista ja bussiväylien latensseista. Ohjelmistoviiveet johtuvat sovellusten aikataulutuksesta, käyttöjärjestelmän ajastuksesta sekä protokollien päällä aiheutuvista ylimääräisistä käsittelyistä. Lisäksi virhe- ja uudelleenlähetysviiveet voivat kokonaisviivettä kasvattaa.

Käyttökonteksteja ovat tietoliikenneverkot, verkkopelaaminen, videostreaming, reaaliaikaiset ohjaus- ja hallintajärjestelmät sekä erilaiset pilvipalvelut. Yleisiä mittareita ovat end-to-end viive, jitter eli viiveen vaihtelu sekä mahdolliset pakettihäviöt, jotka yhdessä vaikuttavat palvelun reagointinopeuteen ja käytettävyyteen.

Mittaaminen ja mallintaminen: Viive voidaan arvioida mittaamalla useita viiveen osia (esim. lähetys- ja vastausviiveet) sekä käyttämällä työkaluja kuten ping tai traceroute sekä verkon liikennemallinnusta. Queuing-teoriaa käytetään erilaisten järjestelmäviiveiden analysointiin (esim. M/M/1).

Ehkäisy ja hallinta: Lisäviiveiden minimoimiseksi voidaan optimoida reititystä ja tarjota QoS:ia, priorisoida liikennettä sekä vähentää turhaa käsittelyä. Ratkaisuja voivat olla edge-computing, sisällön välimuistit, etukäteen prefetching sekä viiveen sietokyvyn suunnittelu ja varaukset.