Công cụ này dùng để làm gì?
Công cụ này ước tính độ trễ mạng tối thiểu về mặt lý thuyết do khoảng cách vật lý giữa hai điểm gây ra. Tín hiệu trong cáp quang truyền đi với tốc độ chỉ khoảng hai phần ba tốc độ ánh sáng trong chân không, nên khoảng cách đặt ra một "giới hạn cứng" cho tốc độ di chuyển của gói tin — dù băng thông lớn đến đâu cũng không thể vượt qua được quy luật vật lý này.
Cách sử dụng
Nhập khoảng cách cáp giữa hai điểm đầu cuối, chọn đơn vị kilômét hoặc dặm, và thiết lập hệ số vận tốc của cáp quang (thường khoảng 0,67 đối với cáp quang đơn mode tiêu chuẩn). Công cụ sẽ cho ra độ trễ lan truyền một chiều và thời gian khứ hồi (RTT) — chính là giá trị mà lệnh ping đo được.
Giải thích công thức
Tín hiệu truyền đi với tốc độ thực tế là \(c \times v_f\), trong đó \(c = 299{.}792{.}458 \ \text{m/s}\) và \(v_f\) là hệ số vận tốc. Độ trễ một chiều bằng khoảng cách ÷ tốc độ thực tế; còn RTT thì nhân đôi giá trị này để tính cả chặng đường về. Trên thực tế, độ trễ luôn cao hơn vì còn có các đường định tuyến vòng, quá trình chuyển mạch và độ trễ xử lý.
$$\begin{gathered} \text{RTT} = \frac{2 \cdot d}{c \cdot \text{Velocity Factor}} \times 1000 \\[1.5em] \text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} d &= \text{Distance (km)} \times 1000 \\ c &= 299792458 \ \text{m/s} \end{aligned} \right. \end{gathered}$$
Ví dụ minh họa
Với 1.000 km cáp quang ở \(v_f = 0{,}67\): tốc độ thực tế = \(299{.}792{.}458 \times 0{,}67 \approx 200{.}860{.}946 \ \text{m/s}\). Một chiều = \(1{.}000{.}000 \ \text{m} \div 200{.}860{.}946 \approx 0{,}004979 \ \text{s} \approx 4{,}98 \ \text{ms}\). \(\text{RTT} \approx 9{,}96 \ \text{ms}\).
Câu hỏi thường gặp
Vì sao là 0,67? Chiết suất của sợi quang thủy tinh (~1,47) làm ánh sáng chậm lại còn khoảng 67% tốc độ trong chân không.
Vì sao ping thực tế của tôi cao hơn? Các bộ định tuyến (router), bộ chuyển mạch (switch), hàng đợi và các tuyến cáp đi vòng đều cộng thêm độ trễ lên trên mức tối thiểu vật lý này.
Có dùng được cho kết nối vệ tinh không? Với các đường truyền trong không gian tự do hoặc chân không, hãy đặt hệ số vận tốc gần bằng 1,0.
