Perdita di pacchetti di rete, latenza e Jitter: Come controllare e risolvere

Come capire, controllare e risolvere problemi di rete come la latenza, i pacchetti persi e il Jitter per minimizzare le piccole interruzioni di rete

Non c'è niente di più fastidioso delle interruzioni nello streaming dei film, visione a scatti nelle videochiamate oppure il ritardo nei giochi online. Quello che provoca più frustrazione è il fatto che questo può avvenire anche in presenza di una connessione in fibra super veloce, che dovrebbe garantire una trasmissione di dati senza interruzioni.

Se questo problema si verifica frequentemente, la causa è legata piccoli problemi di rete che dipendono dalla qualità della connessione internet: Il Jitter, la perdita dei pacchetti e la latenza di rete. Questo tipo di problemi possono essere risolti in casa o, quanto meno, minimizzati al massimo.

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Che significa perdita dei pacchetti

Per capire cosa si intende per "pacchetto" nella trasmissione di dati in reti informatiche si può fare una metafora pensando che una singola email sia come un convoglio di autobus per portare le classi di una scuola in gita: ogni autobus è un pacchetto che porta una parte degli studenti e informazioni su dove sta andando, da dove viene e chi sta guidando (Indirizzo IP sorgente, Indirizzo IP di destinazione, Tipo di pacchetto, Numero pacchetto).
Le reti, essenzialmente, rompono l'e-mail e tutti gli altri dati in pacchetti che corrono veloci da una parte all'altra del mondo. Quando tutti i pacchetti raggiungono la destinazione impostata, essi vengono scaricati per ricreare il messaggio dell'email.
Il convoglio di pacchetti (pensiamo sempre agli autobus) non passa per un'unica strada lineare, ma prende la strada più rapida passando attraverso diversi snodi (pensiamo a strade che attraversano piccole città). Come può avvenire per le normali strade cittadine, un pacchetto può incontrare blocchi stradali o ingorghi che gli impediscono di arrivare a destinazione. Per evitare la totale interruzione (per esempio di un film che stiamo vedendo), i pacchetti vengono ritrasmessi col risultato, però, di un ritardo durante la riproduzione o nella navigazione sul web che può sembrare più lenta. Quando un pacchetto raggiunge la sua destinazione troppo tardi, in alcuni casi, viene scartato.

La perdita di pacchetti non è solo legata alla congestione della rete (sulla quale non possiamo fare nulla), ma dipende anche da altri fattori:

Hardware difettoso: cavi danneggiati, modem e router obsoleti, driver di schede di rete corrotti possono influire notevolmente sulle prestazioni della rete. Per le grandi aziende, anche gli switch di rete e i firewall causano problemi.
Dispositivi in sovraccarico: se l'hardware di rete sta lavorando più del solito per gestire tutto il traffico.
Software difettoso.
Configurazioni errate dei dispositivi di rete.
Disturbi sulla connessione wireless, che è sicuramente meno affidabile della connessione cablata.
Problemi di malware o intrusioni di hacker che bloccano le destinazioni e fanno perdere i pacchetti di rete.

Che significa latenza di rete e differenza con il Jitter

Il jitter (jitter di rete) si verifica quando il tempo di ritardo (in ms) nelle trasmissioni di pacchetti di dati inizia a variare.
La latenza (o ritardo) è invece il tempo impiegato dai pacchetti per passare da un punto all'altro che deve essere ridotta al minimo.
Ad esempio, supponiamo di avere come latenza di un pacchetto un tempo di circa 2 ms. Il jitter è quando più pacchetti hanno valori di latenza molto diversi tra loro. Questo fenomeno è indesiderato nelle reti e nelle telecomunicazioni perché può interrompere il buon funzionamento della connessione e causare la perdita di pacchetti. Comprendere le cause di queste variazioni può aiutare a evitarle o minimizzarle in modo più efficace.

Le cause principali del jitter di rete sono legate al cattivo funzionamento di un router, alla congestione della rete ed alla presenza di più dispositivi all'interno di una rete ossia se in una rete abbiamo tanti computer, smartphone o accessori smart.
I pacchetti con il percorso più breve (minor numero di salti) saranno sicuramente consegnati prima dei pacchetti che hanno preso i percorsi più lunghi. Pertanto, ogni pacchetto impiegherà un tempo diverso per essere consegnato (ad es. Un pacchetto viene inviato in 10 ms, un altro impiega 40 ms per raggiungere la sua destinazione e cosi via). Questa variazione di latenza è il jitter .

Come controllare latenza, Jitter e pacchetti persi nella connessione di rete

Ci sono due modi per controllare la qualità della connessione, la latenza, i pacchetti persi ed il problema del Jitter. Si può usare uno speedtest oppure lo strumento del Ping. Entrambe le verifiche si possono fare sia su Windows che su Mac e Linux.

Fare lo Speedtest della rete

ci sono diversi strumenti per verificare la velocita di connessione internet ed in questo caso usiamo Speedtest By Okla che si può usare online o come app per Windows 10.
Una volta eseguito il test usando l'app, premere sulla cronologia dei risultati per vedere i dettagli e leggere i valori del Ping in ms (la latenza di rete), il Jitter ed il numero di pacchetti persi.
È inoltre possibile eseguire test della rete con altre soluzioni software specializzati, come PRTG Network Monitor , più dettagliato anche se meno semplice.

Usare il Ping su PC

Se utilizziamo un Mac o un computer Linux, possiamo usare l'app Terminal mentre su PC Windows, possiamo aprire una finestra del prompt dei comandi (in Windows 10 premere col tasto destro del mouse sul menù Start per trovarlo).
In ogni caso, scrivere il comando ipconfig per trovare l'IP del Gateway (ossia del router). Eseguire poi il comando:
ping 192.168.1.1 -n 30
cambiare 192.168.1.1 con l'indirizzo del gateway.
Provare anche a fare:
ping google.it -n 30
La durata, è il tempo che ci mette un pacchetto ad arrivare a destinazione. Se nella trasmissione dei vari pacchetti, i tempi dovessero essere molto variabili, significa che c'è il problema del Jitter.
Nei risultati del ping, la perdita di pacchetti dovrebbe sempre essere pari a zero.
Se si è curiosi di sapere quanti salti fa un pacchetto per andare dal nostro computer a google.it , provare il comando:
tracert google.it

Come si risolve la perdita di pacchetti, latenza elevata o Jitter?

Nella maggior parte dei casi, i problemi che causano perdita di pacchetti non dipendono dalla nostra connessione, ma è comunque possibile fare in modo che, da parte nostra, siano minimizzati al massimo. Queste sono le raccomandazioni che mi sento di dare:

Riavviare il PC per azzerare gli sprechi di memoria.
Riavviare il router.
Cambiare il cavo Ethernet (Cat 6 è attualmente la scelta migliore)
Scegliere sempre connessioni cablate e non Wi-Fi, se possibile
Usare un potente router (come il FritzBox) in grado di gestire l'intera larghezza di banda della connessione Internet
Scegliere una connessione Internet ad alta velocità in fibra ottica se possibile.
Cambiare fornitore di rete se la connessione è instabile e i valori di latenza sono elevati o variano notevolmente
Se si utilizza il Wi-Fi, assicurarsi di utilizzare un canale senza interferenze.
Tenere lontani i dispositivi che possono disturbare il segnale wifi.
Durante le videochiamate, il gioco online o la visione di film in streaming, evitare di tenere attivi download pesanti in parallelo.
Configurare il router in modo che utilizzi una dimensione di buffer bassa (se possibile).
Cerca di evitare bufferbloat (quando il router crea una coda eccessiva invece di far cadere pacchetti non inviati)
Controllare che i cavi siano ben collegati.
Aggiornare il firmware del router.