Wat is RTT (round-trip time)?

De tijd vanaf het versturen van gegevens tot het antwoord terugkomt. Ze omvat de tijd die signalen nodig hebben om de afstand af te leggen, plus verwerking en wachtrijen in apparaten onderweg. Ze wordt gebruikt om de hertransmissietime-out van TCP te berekenen en om in te schatten hoe lang het opbouwen van een verbinding duurt (aantal rondgangen × RTT), en ze kan met ping worden gemeten. Licht legt in een glasvezel ongeveer 200.000 km/s af, dus alleen al 1000 km afstand voegt ongeveer 10 ms rondgangstijd toe.

Japanse benaming: RTT(往復遅延時間)

“RTT (round-trip time)” komt voor in 9 oefenvragen uit 3 onderwerpen, bijv. Basis van computernetwerken, Basis van webtechnologie, Basis en toepassingen van cryptografie.

Vakgebied: Basis van computernetwerken

Nu oefenen: vragen over RTT (round-trip time)

Een client maakt een nieuwe HTTPS-verbinding (TLS 1.3 over TCP) met een webserver met een rondetijd (RTT) van 100 ms. Welke waarde ligt het dichtst bij de tijd tot het antwoord op het eerste verzoek begint binnen te komen? De DNS-naamresolutie is al gedaan; verwaarloos de verwerkingstijd van de server en de overdrachtstijd van de gegevens.

  1. AOngeveer 100 ms
  2. BOngeveer 300 ms
  3. COngeveer 200 ms
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Ongeveer 300 ms

Eerst kost de three-way handshake van TCP één rondgang (de client kan zijn eerste TLS-bericht samen met de laatste ACK versturen). Daarna kost de handshake van TLS 1.3 één rondgang, en vervolgens kosten het HTTP-verzoek en het antwoord nog één rondgang, samen drie rondgangen: 3 × 100 = 300 ms. Met TLS 1.2 kost de sleuteluitwisseling twee rondgangen, wat vier rondgangen of 400 ms geeft. Deze wachttijd hangt af van het aantal RTT's, dat door de afstand wordt bepaald, dus meer bandbreedte op de verbinding maakt hem niet korter. QUIC, dat door HTTP/3 wordt gebruikt, voegt de handshakes van transport en cryptografie samen tot één rondgang en biedt bij een nieuwe verbinding met dezelfde server ook een manier om al in de eerste rondgang gegevens te sturen (0-RTT).

Een TCP-verbinding heeft een vast ontvangstvenster van 65.536 bytes en een RTT van 10 ms. De bandbreedte van de lijn is ruim voldoende en er is geen verlies. Welke waarde ligt het dichtst bij de bovengrens van de doorvoer van deze verbinding?

  1. AOngeveer 52 Mbit/s
  2. BOngeveer 6,6 Mbit/s
  3. COngeveer 524 Mbit/s
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. Ongeveer 52 Mbit/s

Bij vensterbesturing kan per rondgang (RTT), dus totdat de ACK's terugkomen, hooguit één venster aan gegevens worden verzonden. De bovengrens van de doorvoer is daarom venster ÷ RTT = 65.536 bytes × 8 ÷ 0,01 s ≈ 52,4 Mbit/s (ongeveer 52 Mbit/s), en zelfs op een lijn van 1 Gbit/s wordt het niet meer. Om een snelle lijn over grote afstand volledig te benutten, moet het venster minstens zo groot zijn als het product van bandbreedte en RTT (het bandbreedte-vertragingsproduct): bij 1 Gbit/s en een RTT van 10 ms is dat 10^9 × 0,01 = 10^7 bits = 1,25 MB. Het vensterveld in de TCP-header heeft 16 bits, met een maximum van 65.535 bytes, maar kan met de optie window scale worden vergroot.

“RTT (round-trip time)” in de toelichting

Vragen met “RTT (round-trip time)” (9)

  1. Een client maakt een nieuwe HTTPS-verbinding (TLS 1.3 over TCP) met een webserver met een rondetijd (RTT) van 100 ms. Welke waarde ligt het dichtst bij de tijd tot het antwoord op het eerste verzoek begint binnen te komen? De DNS-naamresolutie is al gedaan; verwaarloos de verwerkingstijd van de server en de overdrachtstijd van de gegevens.
  2. Een TCP-verbinding heeft een vast ontvangstvenster van 65.536 bytes en een RTT van 10 ms. De bandbreedte van de lijn is ruim voldoende en er is geen verlies. Welke waarde ligt het dichtst bij de bovengrens van de doorvoer van deze verbinding?
  3. Over een lijn met een RTT van 50 ms en een bandbreedte van 100 Mbit/s wordt een verzoek met een antwoord van 10 KB 100 keer herhaald, waarbij elk verzoek pas wordt verstuurd nadat het vorige antwoord volledig is ontvangen. Welke waarde ligt het dichtst bij de totale tijd? Neem als tijd per verzoek de RTT plus de overdrachtstijd van het antwoord (hoeveelheid gegevens ÷ bandbreedte), 1 KB = 1000 bytes, en verwaarloos de verwerkingstijd van de server.
  4. Van een webserver met een RTT van 40 ms worden één HTML-bestand en de vier afbeeldingen waarnaar het verwijst na elkaar opgehaald. Neem aan dat het opzetten van een TCP-verbinding één rondgang kost en elk verzoek met antwoord één rondgang, en verwaarloos de overdrachtstijd van de gegevens, de verwerkingstijd van de server, TLS en het afbreken van verbindingen. Wat is het verschil in totale tijd tussen het openen van een nieuwe TCP-verbinding voor elk object en het hergebruiken van één TCP-verbinding (een persistente verbinding)?
  5. 1,5 MB tekstgegevens worden met gzip tot een derde van de grootte gecomprimeerd en verzonden. De bandbreedte is 10 Mbit/s en de RTT is 100 ms, en voordat het verzenden van de gegevens begint, kosten de TCP-verbinding, de TLS-handshake en het HTTP-verzoek samen drie rondgangen. Neem 1 MB = 10^6 bytes en verwaarloos de tijd voor compressie en decompressie, de headers en het wachten door de congestiebeheersing van TCP. Welke waarde ligt het dichtst bij de tijd tot alle gegevens zijn ontvangen?
  6. Welke waarschuwing over 0-RTT in TLS 1.3 (waarbij met een vooraf gedeelde sleutel uit een eerdere verbinding „early data” samen met het eerste bericht worden verstuurd) is juist?
  7. Wat is bij de three-way handshake waarmee een TCP-verbinding wordt opgebouwd de juiste volgorde van de uitgewisselde pakketten?
  8. Wat is voor een TCP-zender de aanleiding om een segment als verloren te beschouwen en opnieuw te verzenden?
  9. Welke uitspraak beschrijft juist een verandering in TLS 1.3 (RFC 8446) ten opzichte van TLS 1.2?

Verwante termen

TCP (Transmission Control Protocol) TLS (Transport Layer Security) HTTP (Hypertext Transfer Protocol) Three-way handshake (drieweghandshake) Forward secrecy Pakket (packet) HTTPS DNS (Domain Name System) QUIC Doorvoer (throughput)

Naar de woordenlijst