خطوات الاستخدام
الخطوة الأولى: اختيار وسيلة النقل. حدد الوسيط الذي تنتقل عبره الإشارة (الألياف الضوئية، النحاس، أو الموجات اللاسلكية بما فيها الفضاء). لكل وسيط سرعة انتشار مختلفة تؤثر على زمن الرحلة، والقيم المعتمدة هنا هي نفسها الواردة في الأمثلة: الألياف 200,000 كم/ث، النحاس 230,000 كم/ث، الفراغ 300,000 كم/ث. ملاحظة: زمن الرحلة هنا انتشارٌ صِرف، فلا يدخل فيه تأخير الإرسال ولا تجهيز الحزم ولا التخزين في المكررات والمحولات.
الخطوة الثانية: إدخال المسافة. أدخل المسافة الإجمالية بين المرسل والمستقبل بوحدة الكيلومتر. تأكد من أن المسافة تمثل الطول الفعلي لمسار الإشارة (قد لا يكون خطاً مستقيماً في بعض الحالات مثل الكابلات البحرية). هذه القيمة ضرورية لحساب زمن الانتشار في اتجاه واحد.
الخطوة الثالثة: حساب زمن الرحلة أحادي الاتجاه. يقوم الحاسب الآلي بقسمة المسافة على سرعة الانتشار للوسيط المختار. الصيغة المستخدمة: T_one_way = المسافة ÷ سرعة الانتشار، والناتج بالثواني تُخرجه الحاسبة بالميلي ثانية في تفصيل «One-way delay» مع سرعة الوسط ومسافة الذهاب والإياب (2 × المسافة).
الخطوة الرابعة: حساب زمن الرحلة ذهاباً وإياباً (RTT). يتم ضرب زمن الرحلة أحادي الاتجاه في 2، لأن الإشارة يجب أن تنتقل من المرسل إلى المستقبل ثم تعود مرة أخرى. الصيغة: RTT = 2 × T_one_way. هذا الزمن هو المقياس الأساسي لتأخير الشبكة في بروتوكولات مثل TCP.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على حاسبة زمن الرحلة ذهاباً وإياباً بخطوات الحل كاملة.
الحل
لنفترض أننا نستخدم كابل ألياف ضوئية تبلغ سرعة انتشار الإشارة فيه حوالي 200,000 كيلومتر/ثانية. نحسب أولاً زمن الرحلة أحادي الاتجاه: T_one_way = 5000 / 200000 = 0.025 ثانية = 25 ميلي ثانية. ثم نحسب RTT = 2 × 25 = 50 ميلي ثانية. هذا هو الزمن النظري لانتقال الإشارة ذهاباً وإياباً دون احتساب تأخيرات التجهيز أو التخزين في الأجهزة الوسيطة. في الواقع، قد يزيد RTT بسبب المكررات والمحولات، لكن هذا الحساب يعطي الحد الأدنى النظري.
الحل
تنتقل الموجات الكهرومغناطيسية في الفضاء بسرعة الضوء (300,000 كيلومتر/ثانية). المسافة من الأرض إلى القمر الصناعي ذهاباً هي 35,786 كيلومتراً، ولكن الإشارة تصعد وتهبط، لذا المسافة الإجمالية ذهاباً وإياباً هي 2 × 35,786 = 71,572 كيلومتراً. زمن الرحلة أحادي الاتجاه: T_one_way = 35786 / 300000 = 0.1193 ثانية = 119.3 ميلي ثانية. وبالتالي RTT = 2 × 119.3 = 238.6 ميلي ثانية (حوالي 0.24 ثانية). هذا هو السبب وراء زمن الاستجابة المرتفع في اتصالات الأقمار الصناعية مقارنة بالكابلات الأرضية. حتى مع السرعة القصوى، يتطلب الأمر ما يقرب من ربع ثانية لنقل إشارة والعودة.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة حاسبة زمن الرحلة ذهاباً وإياباً.
مرجع — كابل ألياف بطول 5000 كم
- المسافة (كم)
- 5,000
- الوسط الناقل
- fiber
مرجع — مسار قمر صناعي إلى المدار الثابت
- المسافة (كم)
- 35,786
- الوسط الناقل
- wireless
مرجع — مئة كيلومتر من النحاس
- المسافة (كم)
- 100
- الوسط الناقل
- copper
مرجع — ألف كيلومتر ألياف
- المسافة (كم)
- 1,000
- الوسط الناقل
- fiber
مرجع — عشرة كيلومترات لاسلكية
- المسافة (كم)
- 10
- الوسط الناقل
- wireless