Atraso em Comutação de Pacotes - Apostila de Redes de Computadores

Neste tutorial de nossa Apostila de Redes, iremos aprender um importante conceito em redes do tipo Comutação de Pacotes, que são os atrasos.

Veremos os principais tipos de atraso: Fila, Transmissão e Propagação, e como isso afeta as redes de computadores.

Atraso em Redes de Computadores

Quando falamos em uma rede do tipo comutação de pacotes, estamos falando de uma troca de informações entre sistemas finais.

Ou seja, sai um dado de seu computador, percorre fios, anda pela atmosfera e pode passar por diversos roteadores ao redor do mundo, antes de chegar em outro sistema final (uma troca de e-mails, por exemplo).

Basicamente, os atrasos ocorrem em nós da redes, que são sistemas finais ou roteadores.
Quando um nó chega em um roteador, este vai ler seu cabeçalho de informações para saber suas informações (tamanho, pra onde o pacote deve ir, de onde veio etc) para poder escolher o melhor enlace para aquele pacote.

Essa escolha leva um tempo, caso o enlace esteja ocupado, haverá uma espera, também pode acontecer do nós seguinte estar cheio de outros pacotes, e mais atrasos surgirão.

Veremos a seguir, detalhadamente, os principais tipos de atrasos de pacotes.

Tipos de Atraso em Redes de Computadores

Atraso de Fila

Quando um pacote chega em um roteador, ele não é imediatamente enviado para o próximo nó.

Em um dia de muito tráfego, um roteador pode receber, ao mesmo tempo, diversos pacotes.
Haverá atraso, pois o roteador precisa ler as informações de cada pacote e decidir para qual enlace deve enviar o pacote para chegar ao próximo nó.

Se a fila já estiver lotada e estiver ocorrendo a transmissão de algum pacote, teremos um atraso maior ainda.

Atraso de Transmissão

Um pacote é transmitido para o próximo nó, via enlace, somente após chegar no roteador e ter suas informações de cabeçalho processadas.

Essa transmissão não é imediata, e cada roteador tem uma velocidade diferente de transmissão.
Por exemplo, se seu roteador tiver velocidade de 'x' pacotes por segundo, e seu pacote de informações tem  'y' pacotes, haverá um atraso de 'y/x' segundos para a transmissão desses dados.

Assim, o atraso de transmissão é o tempo que o roteador levar para colocar os bits dos pacotes para fora do roteador.

É fácil notar que, quanto maiores forem os pacotes ou menores as velocidades de transmissão, maior será o atraso.

Atraso de Propagação

Ok, o pacote chegou, esperou na fila e já foi transmitido. E agora?

Agora ele será levado de nó para outro, através de um enlace, que pode ser através de ondas eletromagnéticas no ar, ou por meios de fios.
Ou seja, o pacote tem que ser propagado.

Por mais que você envie uma mensagem, via e-mail, Facebook etc, para um amigo do outro lado do mundo, e aparente que esse processo foi instantâneo, absolutamente nada no universo é propagado instantaneamente.

A maior velocidade possível, é a da luz.
Ou seja, para um pacote ir de um nó para outro, leva-se um tempo, é o chamado atraso de propagação.

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Entendeu agora por que há atrasos na Internet?
Ficou bem claro os atrasos que ocorrem na fila, na transmissão e propagação dos pacotes?
Sim, não ?

Pois é, mas a maioria das pessoas não sabem disso.
E o pior, a maioria dos profissionais de Redes não tem esses conhecimento.

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