Спутниковый интернет: почему высокая задержка у геостационарных и низкоорбитальных

Сигнал распространяется со скоростью света, и время в пути зависит от расстояния. У геостационарных спутников орбита расположена очень высоко, примерно на тридцати пяти с половиной тысячах километров над экватором. Сигнал идёт вверх до спутника, потом вниз до станции, и обратно тем же путём. Одна только физика задаёт задержку в сотни миллисекунд, и ни оператор, ни настройки её не отменят.

Низкоорбитальные системы находятся на высоте в сотни километров, поэтому сигналу лететь намного меньше, а задержка получается близкой к наземным каналам, хотя и с особенностями. Спутники движутся быстро, поэтому терминал постоянно переключается с одного на другой, и это добавляет колебания задержки и иногда кратковременные паузы.

Скорость передачи и задержка — разные вещи. На геостационарном канале скачивание большого файла может идти достаточно быстро, а вот всё, что состоит из множества коротких обменов запросами и ответами, ощущается вялым. Открытие страниц требует нескольких обращений, поэтому каждая накладывает свою задержку. Голосовые и видеозвонки страдают от разговоров с задержкой: собеседники перебивают друг друга. Онлайн-игры с реакцией в доли секунды практически недоступны на высокой задержке.

Видеопотоки, скачивание, обновления и почта работают нормально, поскольку не требуют мгновенного отклика. Для повседневных задач, где нет нужды в быстрых ответах, геостационарный канал вполне пригоден.

Стандартный протокол передачи данных TCP чувствителен к большой задержке: подтверждения приходят долго, окно отправки нарастает медленно, и канал не заполняется. Поэтому спутниковые терминалы нередко используют техники, которые подтверждают пакеты на месте и разгоняют передачу. Это помогает скорости, но не убирает саму задержку в реакции.

Одновременно на такой канал стоит смотреть с осторожностью, если вы используете приложения, которые нарушают работу этих механизмов, например туннели, шифрующие весь трафик. Результат зависит от конкретного оборудования, и общей рекомендации нет: измерьте скорость и отклик с включённым туннелем и без него и сравните.

Для низкоорбитальных систем такие ускорители обычно не нужны, потому что задержка невелика.

Замеряйте задержку до ближайшего надёжного узла, а не до случайного сервера на другом континенте: иначе смешаются расстояние и особенности канала. Делайте серию измерений и смотрите на разброс: для низкоорбитальной связи он более заметен из-за переключений между спутниками. Изучайте изменения в течение суток и при разных погодных условиях; о влиянии погоды рассказано на странице про осадки и стабильность.

Критерий выбора простой. Если вам важны звонки, игры и удалённая работа в реальном времени, смотрите в сторону систем с малой задержкой. Если нужен просто доступ к почте, сайтам и видео там, где нет наземных линий, подойдёт и геостационарный вариант.

Подробнее о значениях пинга и разбросе значений — в материале про пинг и джиттер.

Если приходится работать через канал с большой задержкой, помогают несколько приёмов. Для удалённого рабочего стола и SSH выбирайте режимы, где вводимые символы обрабатываются локально или с упреждением. Для видеозвонков заранее договаривайтесь о паузах между репликами и используйте текстовый чат для быстрых уточнений.

Для скачивания используйте менеджеры загрузки с несколькими параллельными соединениями: они компенсируют медленный рост окна TCP. Обновления и большие файлы планируйте на ночь. В браузере полезны режимы, которые заранее подгружают связанные ресурсы.

Отдельно проверьте, не включено ли на терминале ограничение объёма или скорости после превышения определённого лимита: это условия оператора, и замедление не связано с самой физикой канала. Читайте описание услуги.

Помните и о разнице между задержкой и потерями. Даже на низкоорбитальной системе короткие потери возникают при переключении между спутниками или при частичном закрытии обзора, и они заметны в звонках как обрывки слов. Если вы часто общаетесь по видео, проверьте обзор неба вокруг терминала и убедитесь, что его не закрывают ветки, козырьки и крыша соседнего здания.