Qu'est-ce que la latence, le TTFB, la bande passante et le débit ?

Il est essentiel de maintenir un réseau performant, car des milliards de données sont transférées chaque jour.

Selon le Forum économique mondial, l’année 2020 a commencé avec environ 44 zettaoctets de données, soit 40 fois plus que le nombre total d’étoiles dans l’univers observable.

Et ce chiffre va augmenter dans les jours à venir.

C’est un chiffre insensé, mais c’est vrai !

Il est donc impératif de veiller à ce que votre réseau soit suffisamment performant pour répondre à la demande croissante.

L’éléphant dans la pièce, ce sont les performances du réseau, qui dépendent de certains facteurs, pour n’en citer que quelques-uns : la latence, le temps du premier octet (TTFB), la bande passante et le débit.

Si vous souhaitez maintenir un réseau stable et performant, vous devez optimiser ces facteurs. En outre, ils vous aideront également à éviter les pénalités imposées par les principaux navigateurs et moteurs de recherche.

Préparez-vous donc à comprendre ces terminologies de réseau et la manière dont vous pouvez les optimiser pour obtenir des performances élevées.

Qu’est-ce que la latence ?

Le terme “latence” signifie littéralement “retard”.

Dans l’écosystème du réseau, la latence est le temps nécessaire à une requête ou à une donnée pour voyager de sa source à sa destination. En l’occurrence, l’action d’un utilisateur constitue la demande et le temps que met une application web à répondre à cette demande.

Ce délai comprend également le temps nécessaire à un serveur pour traiter la demande. Il est donc mesuré en tant qu’aller-retour, c’est-à-dire le temps total nécessaire pour qu’une demande soit saisie et traitée par plusieurs dispositifs, puis reçue par l’utilisateur où elle est décodée.

Si les délais de transmission des données sont relativement courts, la latence est faible, ce qui est souhaitable. En revanche, des délais plus longs ou une latence élevée ne sont pas souhaitables car ils détériorent l’expérience de l’utilisateur.

Mais comment savoir si votre réseau présente une latence élevée ?

Voici quelques signes typiques :

• Le chargement d’un site web ou d’une application prend une éternité
• L’accès aux serveurs et aux applications web devient lent.
• L’envoi d’informations prend plus de temps, par exemple les courriels contenant des pièces jointes volumineuses.

Lorsque vous rencontrez un tel signe, il est probablement dû à un réseau à forte latence.

La latence du réseau est calculée en millisecondes (ms), et elle est inévitable car de nombreux aspects influencent la façon dont les réseaux conversent entre eux. Mais vous pouvez réduire la latence en mettant en œuvre certaines mesures que j’aborderai dans les sections suivantes.

Avant cela, examinons les raisons de la latence des réseaux.

Quelles sont les causes de la latence ?

• La distance entre l’utilisateur qui fait la demande et l’emplacement du serveur
• Les erreurs de serveur telles que l’erreur 50X peuvent affecter les performances des applications et empêcher les visiteurs d’accéder à votre site web.
• Une mauvaise optimisation de la base de données dorsale, qui peut résulter de bases de données surutilisées, de longs champs, de grandes tables, d’une mauvaise utilisation de l’index et de calculs compliqués.
• Problèmes matériels liés aux routeurs, aux points d’accès Wi-Fi, aux commutateurs, aux dispositifs de sécurité, aux équilibreurs de charge, aux pare-feu, aux IPS, etc.
• Les supports de transmission tels que les connexions sans fil, les câbles en fibre optique, etc. ont des limites.
• En raison du manque d’espace mémoire, les systèmes d’exploitation ont du mal à maintenir les exigences en matière de RAM utilisées par les programmes, ce qui a un impact sur les performances du système.
• Les problèmes de l’utilisateur final, tels qu’un faible cycle de l’unité centrale ou de la mémoire, sont nécessaires pour obtenir une réponse dans des délais raisonnables

Comment mesurer le temps de latence sur ⏱️ ?

Si vous utilisez des outils de surveillance de réseau de marques telles que SolarWinds et Datadog, vous pouvez examiner automatiquement la latence du réseau.

Mais existe-t-il un moyen manuel de le faire ?

La réponse est OUI.

Ouvrez simplement l’invite de commande de votre système d’exploitation et tapez tracert, puis tapez la destination que vous souhaitez interroger.

Après avoir tapé la commande, une liste de tous les routeurs du réseau menant à l’adresse du site s’affichera. Elle indique également un calcul du temps en millisecondes.

Il suffit d’additionner toutes les mesures pour obtenir la latence associée à votre réseau.

Il existe certaines méthodes pour mesurer la latence :

Temps au premier octet (TTFB)

La différence de temps enregistrée entre le moment où une requête part de l’appareil d’un utilisateur et le moment où elle atteint la destination avec le “premier” octet de données est connue sous le nom de Time To First Byte (TTFB).

Le TTFB est une mesure cruciale de la latence du réseau et de la réactivité du serveur.

Temps d’aller-retour (RTT)

Le temps total que prend un paquet de données pour aller de la source à la destination, puis revenir à la source, est appelé temps d’aller-retour (RTT). Il peut fournir des résultats précis, mais les choses peuvent devenir floues lorsque les paquets de données empruntent un chemin de retour différent.

Test Ping

En général, les administrateurs système utilisent les tests ping pour mesurer le temps que mettent 32 octets à atteindre le serveur ainsi que le temps nécessaire pour recevoir la réponse. Ces méthodes permettent de contrôler simultanément plusieurs serveurs d’un réseau et de rendre compte de la latence et des performances globales.

Vous pouvez également effectuer un test ping en ligne.

Comment améliorer la latence du réseau ?

Optimisez le routage

Utilisez des outils d’optimisation capables de résoudre efficacement les problèmes de congestion dans votre réseau afin d’améliorer le routage.

Vous pouvez également utiliser des amplificateurs ou des re-générateurs pour augmenter la vitesse du réseau si le problème se situe au niveau du support de transmission.

Compression et mise en cache

Les adresses IP hautement distribuées parcourent de grandes distances, ce qui allonge le temps de transmission. Si vous gérez un serveur périphérique situé à proximité de vos utilisateurs finaux, vous réduirez le temps de déplacement et augmenterez la vitesse de chargement des pages.

En outre, des techniques telles que l’optimisation des images et la compression des fichiers réduisent également la bande passante nécessaire au transfert de gros volumes de données.

Le peering

Le peering consiste à permettre à deux réseaux ou plus de se connecter et d’échanger du trafic direct sans avoir à payer un tiers pour la transmission du trafic sur le web.

Maintenez donc un réseau correctement connecté, avec plusieurs chemins d’accès disponibles sur l’internet.

Optimisez les protocoles de réseau

Respectez les normes réglementaires en optimisant les protocoles de réseau pour assurer l’interopérabilité et la latence la plus faible.

Utilisez HTTP/2

HTTP/2 permet de réduire la latence du serveur en diminuant les allers-retours et en parallélisant les transferts. En outre, vous devez également veiller à minimiser le nombre de requêtes HTTP externes, y compris les images et les fichiers JS et CSS.

Méthodes de préemption

Bien qu’elles ne réduisent pas nécessairement la latence du réseau, elles améliorent les performances de votre site web en termes de vitesse de chargement des pages.

Temps d’accès au premier octet (TTFB)

Comme je l’ai déjà mentionné, le TTFB est une mesure qui permet de déterminer la réactivité du serveur.

Le TTFB peut vous aider à identifier tous les points faibles de votre processus de connexion. Si vous pouvez déterminer où se produisent les retards, vous pouvez adapter vos services pour obtenir des performances plus rapides et plus fiables.

Sans oublier que le TTFB a également un impact sur le référencement ; il est donc crucial pour votre visibilité en ligne.

Quels sont les facteurs qui influencent le TTFB ?

Trois actions ont un impact sur le TTFB :

Envoi d’une requête au serveur

Dès qu’un utilisateur fait une demande, le serveur la reçoit en fonction de certains facteurs tels que le temps nécessaire à la recherche DNS, la vitesse du réseau, la distance du serveur, etc.

Traitement de la demande

Dès réception de la demande, le serveur doit la traiter et générer une réponse. Le processus commence par des appels à la base de données, des communications avec d’autres systèmes au sein du réseau, l’exécution de scripts, etc.

Réponse

Ensuite, le serveur transmet la réponse qu’il a générée à l’utilisateur qui a fait la demande. Cela dépend de la vitesse de connexion de l’utilisateur et du réseau de l’entreprise.

Le TTFB est la mesure du temps nécessaire à l’utilisateur pour recevoir la réponse à partir du premier octet.

Comment améliorer le TTFB ?

Réduisez la latence

La latence peut se produire de n’importe quel côté : votre serveur et/ou l’utilisateur. Bien que vous ne puissiez pas contrôler la vitesse de connexion des utilisateurs, vous pouvez certainement travailler sur la vitesse de votre serveur. Essayez de réduire la charge du serveur en tirant parti des CDN, qui peuvent placer le contenu statique à proximité des utilisateurs, ce qui augmente la vitesse de chargement des pages.

Résolution DNS rapide

Une résolution DNS ne devrait pas prendre plus de 100 millisecondes. Si c’est le cas, envisagez d’optimiser les paramètres DNS. Vous pouvez également changer de fournisseur DNS si le problème persiste.

Mettez à niveau l’hébergement de votre site web

Un TTFB supérieur à 200 ms n’est pas bon pour votre site web. Il se peut que votre fournisseur d’hébergement soit à l’origine de la lenteur du TTFB en raison d’un réseau encombré et de serveurs surchargés.

Si c’est le cas, vous pouvez en discuter avec le fournisseur d’hébergement ou mettre à niveau votre plan. Sinon, vous pouvez également transférer votre site web chez un autre fournisseur. Si vous utilisez WordPress, jetez un coup d’œil à ces plateformes d’hébergement premium.

Améliorez les performances de votre backend

Si vous ne normalisez pas ou n’indexez pas correctement vos bases de données, vous risquez de réduire le temps de réponse. Normalisez et indexez donc vos bases de données pour obtenir des requêtes rapides. Cela permettra également à votre base de données de trouver rapidement les colonnes d’un tableau au lieu de les examiner toutes.

Mise en cache côté serveur

Réduisez la charge du processeur et les requêtes de la base de données en conservant dans le cache du serveur les fichiers fréquemment utilisés et les données lues à transférer.

Surveillance externe

Si vous avez optimisé votre TTFB en mettant en œuvre quelques tactiques, c’est formidable !

Et vous voudrez toujours rester dans cette voie.

Mais des changements dans les mises à jour de logiciels, le matériel, les mises à jour de sites et autres peuvent entraîner une augmentation de la TTFB. Soyez donc attentif à ces changements avant qu’il ne soit trop tard.

Vous pouvez mettre en place des outils de surveillance des performances du site. Ils vous aideront à remédier rapidement à la situation si les performances se dégradent.

Qu’est-ce que la bande passante ?

La capacité maximale d’un réseau, y compris la taille du réseau et la capacité de traitement du serveur, est appelée bande passante.

En termes simples, il s’agit de la mesure de la quantité de données pouvant être envoyées et/ou reçues à un moment donné. Elle est mesurée en termes de bits/seconde, mégabits/seconde ou gigabits/seconde.

Facteurs affectant la largeur de bande

Une connexion internet dispose d’une largeur de bande maximale particulière. Certains facteurs peuvent limiter la largeur de bande pour un appareil spécifique, ce qui se traduit par une connexion plus lente. Les facteurs énumérés ci-dessous peuvent être liés à la nature de la connexion ou à l’ordinateur de l’utilisateur.

Utilisation de l’internet

La bande passante est affectée par le nombre total de tâches que vous effectuez sur votre appareil. L’augmentation du nombre de tâches simultanées entraîne un ralentissement de la vitesse. Envisagez donc de sérier vos tâches.

Bande passante en amont et en aval

Les données circulant à partir d’un appareil sont en amont, tandis que les données circulant vers un appareil sont en aval.

En général, les processus internet comprennent plus d’utilisation en aval qu’en amont ; par conséquent, les connexions internet mettent davantage l’accent sur la bande passante en aval.

La bande passante est donc affectée lorsque le besoin en amont augmente lors de la transmission de données volumineuses, de chats vidéo, d’accès à distance, d’appels en voix sur IP, etc.

Consommation en arrière-plan

La bande passante est influencée par le nombre de téléchargements et d’envois simultanés sur votre appareil.

Une seule connexion, plusieurs utilisateurs

L’augmentation du nombre d’utilisateurs sur un même réseau entraîne une augmentation de la charge des serveurs et un ralentissement de la transmission des données.

Distance du routeur

Si votre appareil est placé plus près du routeur, vous bénéficierez d’une bande passante plus élevée que s’il était placé plus loin.

Comment améliorer la bande passante ?

Utilisez les paramètres de qualité de service

Les paramètres de qualité de service (QoS) aident les réseaux à prendre en charge les applications importantes et commandent des règles de trafic pour donner la priorité à certains types de trafic. Ainsi, les applications nécessaires n’ont pas à se battre pour obtenir de la bande passante.

Les applications basées sur l’informatique en nuage peuvent vous aider.

Passez à l’informatique dématérialisée pour améliorer les performances de votre réseau. Essayez d’externaliser certaines parties de votre trafic vers des réseaux privés ou publics en nuage et réduisez la pression sur votre réseau.

Éliminez le trafic non essentiel

Vous pouvez bloquer le trafic non essentiel qui n’apporte aucune valeur ajoutée à votre productivité pendant les heures de bureau. De cette manière, votre bande passante ne sera utilisée que pour les opérations essentielles.

Mises à jour et sauvegardes périodiques

Les mises à jour et les sauvegardes de vos données et de vos logiciels sont cruciales pour les performances et la sécurité. Mais ces processus occupent une grande partie de la bande passante du réseau.

C’est pourquoi vous devez les programmer stratégiquement, de préférence en dehors des heures de bureau.

Qu’est-ce que le débit ?

Le débit d’un réseau est la mesure de la quantité totale de données pouvant être transmises d’une source à une destination dans un laps de temps donné.

En d’autres termes, le débit mesure le nombre de paquets arrivés avec succès à une destination. Il est calculé en bits/seconde ou en données/seconde.

Facteurs affectant le débit

Limitation d’un support de transmission

La bande passante ou la capacité théorique associée à un support de transmission limite le débit.

Par exemple, si le débit de la bande passante est de 100 Mbps, il ne montera pas plus haut, quoi qu’il arrive. En effet, les données pratiques envoyées seraient de l’ordre de 95%, plus ou moins.

La congestion du réseau 🚸

Dans un réseau très encombré, le débit sera réduit.

Temps de latence

Si la latence sur un réseau particulier est plus importante, le débit en pâtira.

Fonctionnement du protocole

Le protocole qui transporte et délivre les paquets de données sur un réseau peut également affecter le débit.

Perte de paquets ou erreurs

Dans certains types de trafic, les erreurs et les pertes de paquets peuvent affecter le débit. En effet, ces paquets doivent être retransmis, ce qui réduit encore le débit.

Les paquets compromis peuvent être dus à des attaques de sécurité, à des appareils endommagés, etc.

Si vous souhaitez mesurer le débit, vous pouvez utiliser des outils tels que SolarWinds, iPerf, etc.

Comment améliorer le débit ?

Réduisez la latence

L’une des premières choses à faire est d’essayer de minimiser la latence du réseau, car elle a un impact considérable sur les performances du réseau et entraîne une mauvaise expérience pour l’utilisateur.

Vous pouvez vous inspirer des sections mentionnées ci-dessus pour résoudre ce problème.

Éliminez les goulets d’étranglement du réseau

Évitez les goulets d’étranglement du réseau en améliorant les routeurs, en réduisant le nombre total de nœuds qui raccourcissent la distance de déplacement des paquets. Cela permet de réduire la congestion et d’améliorer le débit.

Surveillez les applications qui consomment trop de bande passante.

Si vous utilisez votre connexion internet bien au-delà de sa juste part, le débit diminuera. Fermez donc les applications qui consomment trop de bande passante, à moins qu’elles ne soient nécessaires.

Redémarrez le réseau

Programmez des redémarrages périodiques de vos systèmes de réseau tels que modem, routeurs, etc. Ainsi, lorsqu’ils se remettent à fonctionner, ils peuvent afficher d’excellentes performances.

Vérifiez votre matériel

Ne laissez pas un matériel défectueux compromettre le débit. Vérifiez donc le matériel de votre réseau pour voir s’il n’y a pas d’anomalie à ce niveau.

Parlez-en à votre fournisseur d’accès

Si vous avez tout mis en place et que vous rencontrez toujours un faible débit, envisagez d’en parler à votre fournisseur d’accès à Internet (FAI). La faute en incombe peut-être à ce dernier.

Conclusion

J’espère que les choses sont un peu plus claires en ce qui concerne la latence, le TTFB, la bande passante et le débit. Essayez de mettre en œuvre les conseils et astuces que j’ai mentionnés ci-dessus pour améliorer les performances de votre réseau.

Ensuite, devenez administrateur de réseau.