TIP#3253: Co je to latence a proč to hraje roli (nejen) při hraní her

Při postupném zkoumání NVIDIA GeForce Now se několikrát objevil termín latence. Dost důležitá vlastnost počítačových sítí/připojení k Internetu. Takže je čas si to vysvětlit.

Latence je zpoždění. U internetu jde o dobu, za jakou se data dostanou z vašeho zařízení na server a zpět, obvykle v milisekundách. U hraní je ale důležitá i celková latence systému: od stisku klávesy, kliknutí myši či pohybu ovladače až po změnu obrazu na monitoru/televizi. 

Cloudflare definuje síťovou latenci jako čas, za který datový paket putuje z jednoho místa na druhé; NVIDIA u her mluví o „system latency“ jako o čase od kliknutí po změnu pixelů na obrazovce.

Latence vs. rychlost internetu

Důležité: latence není totéž co rychlost internetu. Můžete mít gigabitovou přípojku a přesto špatné hraní, pokud je vysoký ping, kolísání odezvy, zahlcený router nebo Wi-Fi.

Rychlost internetu v Mb/s říká, kolik dat dokážete přenést za sekundu. Latence říká, jak dlouho trvá, než se něco vůbec začne dít. Pro stahování velkého souboru je důležitá rychlost. Pro hraní, videohovor, vzdálenou plochu nebo cloudové hraní je zásadní odezva.

Vyšší rychlost pomůže, pokud je linka přetížená nebo nestačí na datový tok. Sama o sobě ale nezaručí nízký ping. GeForce NOW například u cloudového hraní vyžaduje nejen určitou rychlost připojení, ale také latenci pod 80 ms k datacentru NVIDIA a pro nejlepší zážitek doporučuje pod 40 ms.

Lidé často řeší „mám 500 Mb/s, proč se mi hra seká?“ Jenže problém může být Wi-Fi, bufferbloat, přetížený upload, špatná trasa k serveru, packet loss nebo vysoký vstupní lag zařízení.

Ping, RTT, jitter, packet loss: co je co

Ping / RTT

Ping se v praxi používá jako zjednodušené označení pro odezvu. Většinou měří round-trip time, tedy cestu tam a zpět. Když hra ukazuje ping 30 ms, neznamená to „půlku sekundy“, ale zhruba třicet tisícin sekundy.

TIP: K čemu slouží příkaz ping, co je to ping plotter a k čemu se to hodí?

Jitter

Jitter je kolísání latence. Mít stabilních 30 ms může být lepší než skákat mezi 15 a 150 ms. Cloudflare popisuje jitter jako varianci latence; vysoký jitter vadí hlavně službám v reálném čase, například hlasu, videohovorům a hrám.

Packet loss

Packet loss znamená, že některé datové pakety nedorazí. Ve hře se to projeví teleporty, gumováním postavy, zpožděnými zásahy, výpadky hlasu nebo „najednou jsem mrtvý“.

TIP: Jak změřit rychlost připojení k Internetu? Jak rychlý mám mobilní Internet?

Bufferbloat

Bufferbloat je stav, kdy router/modem/zařízení příliš dlouho drží pakety ve frontě. Typicky: někdo doma uploaduje fotky nebo běží záloha do cloudu a ping vyskočí z 20 ms na 300 ms.

Bufferbloat.net doporučuje testovat latenci při zátěži – pustit ping a současně zatížit linku speedtestem; pokud ping prudce roste, je problém pravděpodobně ve frontách/routeru.

Speedtest může ukazovat skvělou rychlost, ale při zatížení vyletí latence. To je přesně situace, kdy „papírově“ máte výborný internet, ale reálný zážitek je mizerný. Waveform u svého bufferbloat testu vysvětluje, že jitter je kolísání latence a při bufferbloatu se často zvýší právě jitter i odezva pod zátěží.

Problém často není u poskytovatele, ale doma: modem/router, špatné QoS, slabý hardware, přetížený upload, špatné frontování paketů.

POZOR: Lidé sledují download, ale zahlcený upload často zničí odezvu. Prostě když budete odesílat věci směrem ven a zahltíte linku, tak to ovlivní vše. 

Jaké hodnoty jsou „dobré“?

Orientačně, protože neexistuje jedna univerzální hranice. Tahová strategie snese mnohem víc než FPS, bojovka, rytmická hra nebo závody. Xbox u vzdáleného hraní označuje 60–150 ms jako stav, kdy může být hraní mimo domácí síť méně responzivní.

Latence	Praktický význam
0–20 ms	výborné, velmi svižné hraní, dobré i pro kompetitivní hry
20–50 ms	velmi dobré pro většinu online hraní
50–80 ms	pořád použitelné, ale citlivější hráči už rozdíl poznají
80–120 ms	znatelné zpoždění, horší pro akční hry
120–200 ms	použitelné spíš pro pomalejší hry, chat, web, nenáročné věci
200+ ms	u her, volání a vzdálené práce už často nepříjemné

Proč je latence důležitá ve hrách

Ve hře se pořád posílají informace: kam se díváte, kam běžíte, kdy střílíte, co se děje na serveru, kde jsou ostatní hráči. Latence rozhoduje, kdy server dostane vaši akci a kdy vy uvidíte výsledek.

Nízká latence nezlepší vaše míření ani FPS, ale sníží zpoždění mezi akcí a reakcí hry. V kompetitivních hrách to může být rozdíl mezi tím, zda soupeře uvidíte, vystřelíte a zásah se započítá včas.

Moderní hry latenci různě maskují: predikcí pohybu, kompenzací lagu, interpolací a serverovou logikou. Proto hra může vypadat plynule, ale zásahy působí divně. Nebo naopak: na vašem monitoru jste už za zdí, ale server vás ještě viděl venku.

Jak je to podle her?

• FPS/akční hry: latence vadí hodně.
• Bojovky a rytmické hry: vadí extrémně.
• Strategie, karetní hry, tahové hry: snesou víc.
• MMO: hodně záleží na typu činnosti, raid a PvP jsou citlivější než běžné questy.
• Cloud gaming: latence vadí víc než u lokálně spuštěné hry, protože se přes síť posílá i obraz a vstup.

Celková latence není jen internet

Typický řetězec: ruka → myš/klávesnice/ovladač → USB/Bluetooth/Wi-Fi → hra → CPU/GPU → renderovací fronta → displej/TV → oko

U online hry k tomu přibývá: váš počítač/konzole → router → poskytovatel → internetová trasa → herní server → zpět

Můžete mít ping 20 ms, ale špatný zážitek kvůli televizi s vypnutým Game Mode, bezdrátovému ovladači, nízkému FPS, V-Syncu, přetížené GPU nebo zapnutému frame generation.

Uživatel často řekne „laguje mi internet“, ale problém vůbec nemusí být internet.. Herní „lag“ může být:

• síťová latence,
• nízké FPS,
• stutter,
• input lag,
• display lag,
• packet loss,
• problém serveru,
• problém Wi-Fi.

Latence u cloudového hraní

U cloud gamingu hra neběží u vás, ale v datacentru. Vaše ovládání putuje na server, tam se hra spočítá, vykreslí, zakóduje jako video a pošle zpět. Proto je cloud gaming citlivější na latenci než lokální hraní.

Cloud gaming může fungovat velmi dobře, pokud jste blízko datacentru, máte stabilní připojení a nízký jitter. Neumí ale obejít fyziku a špatnou síťovou trasu. NVIDIA u GeForce NOW uvádí jako požadavek méně než 80 ms k datacentru a doporučuje kabel nebo 5GHz Wi-Fi.

Latence u videohovorů, vzdálené práce a webu

Latence nevadí jen hráčům. U videohovorů se projevuje skákáním do řeči, zpožděným zvukem, zasekáváním nebo divným rytmem konverzace. U vzdálené plochy je to pocit „myš plave“. U webu je to čekání, než stránka začne reagovat.

Vyšší rychlost pomůže u videa ve vysokém rozlišení, ale rozhovor v reálném čase potřebuje hlavně stabilitu a nízké kolísání.

Někdy problém není rychlost, ale Wi-Fi, vytížený upload, VPN do firmy, přetížený firemní server nebo špatně nastavený router.

FPS, obnovovací frekvence a latence

Čím častěji hra vykresluje snímky, tím dříve se může projevit vaše akce. Při 60 FPS je jeden snímek asi 16,7 ms, při 120 FPS asi 8,3 ms, při 240 FPS asi 4,2 ms. To neznamená, že celý systém má takovou latenci, ale frame time je jedna část celého zpoždění.

Vyšší FPS a monitor s vyšší obnovovací frekvencí zlepší pocit odezvy. Nevyřeší ale špatný ping, packet loss nebo server v jiném kontinentu.

Některé technologie zvyšují plynulost, ale nemusí snižovat odezvu. Například frame generation může obraz vypadat plynuleji, ale samotný vstup nemusí být rychlejší. V-Sync může odstranit trhání obrazu, ale často přidá zpoždění.

Praktické doporučení:

Pro hraní akčních her: vyšší FPS, monitor 120/144/165/240 Hz, zapnout herní režimy snižující latenci, omezit renderovací fronty, používat režimy typu NVIDIA Reflex/AMD Anti-Lag, pokud je hra a hardware podporují. NVIDIA popisuje Reflex jako technologii zaměřenou na snížení systémové latence a její optimalizační průvodce uvádí, že Reflex má přednost před starším Ultra Low Latency Mode.

Wi-Fi vs. kabel

Ethernetový kabel je pro hraní, cloud gaming, streamování z PC na TV a VR obvykle stabilnější než Wi-Fi. Wi-Fi sdílí vzduch, ruší ji sousedé, zdi, vzdálenost, mikrovlnky, Bluetooth, špatné umístění routeru i další zařízení.

Dobrá Wi-Fi může fungovat výborně. Kabel je ale předvídatelnější a méně náchylný na jitter. Steam u Remote Play přímo doporučuje kabelové připojení jako nejlepší volbu pro domácí síť.

Nový „gaming router“ nemusí zázračně snížit ping. Pokud je problém server daleko, špatný ISP, zahlcený upload nebo Wi-Fi rušení, samotná výměna routeru může pomoci jen částečně nebo vůbec.

Tohle  téma ale už probírá detailněji tip Je pro hraní her lepší mít Wi-Fi nebo Ethernet?

Mobilní sítě, 5G a latence

Mobilní síť může mít výbornou rychlost, ale latence a jitter se mění podle signálu, zatížení buňky, pohybu, budov a přepínání mezi vysílači.

5G může být výborné pro běžné použití i hraní, ale není automaticky lepší než stabilní optika nebo kabel. Hodně záleží na konkrétním místě.

Speedtest na mobilu v jednom okamžiku nic moc neříká o stabilitě za půl hodiny. Večer v zatížené lokalitě může být odezva úplně jiná než ráno.

Pro hraní doma nebrat mobilní internet jako první volbu, pokud je dostupná optika/kabel. 

VPN, DNS a „zázračné“ rady

VPN může změnit trasu vašich dat. DNS pomáhá najít IP adresu serveru. Ani jedno ale není univerzální lék na latenci.

• VPN může ping zlepšit jen výjimečně, když obejde špatnou trasu poskytovatele. Častěji ho zhorší, protože přidá další mezikrok. 

• DNS může zrychlit první načtení webu nebo výběr špatně nasměrovaného CDN, ale během samotného hraní obvykle neřeší ping ke game serveru.

Internet je plný rad typu „změň DNS na 1.1.1.1/8.8.8.8 a budeš mít lepší ping“. Někdy to pomůže s načítáním služeb, ale neřeší to fyzickou vzdálenost ani přetíženou síť.

Co snižuje latenci v praxi

Nejpraktičtější doporučení:

• Připojit herní PC/konzoli kabelem.
• Používat 5GHz/6GHz Wi-Fi, pokud kabel nejde.
• Router neumísťovat do skříně, za televizi nebo na zem.
• Vypnout nebo omezit cloudové zálohy, torrenty a velké uploady během hraní.
• Na routeru zapnout SQM/QoS/anti-bufferbloat, pokud to umí.
• Vybrat nejbližší herní server/region.
• Nepoužívat VPN, pokud nezlepšuje konkrétní trasu.
• Na TV zapnout Game Mode.
• U monitoru použít vyšší obnovovací frekvenci.
• Ve hrách zapnout režimy nízké latence, pokud existují.
• U bezdrátových myší/klávesnic používat kvalitní 2,4GHz dongle, ne náhodný Bluetooth adaptér. Ostatně viz Je pro hraní her lepší mít myš/klávesnici/ovladač drátové nebo bezdrátové?
• Aktualizovat firmware routeru, síťové ovladače a ovladače GPU.
• Nespoléhat na jeden speedtest; měřit opakovaně a v době, kdy problém nastává

Co latenci nesníží nebo jen výjimečně

• Dražší tarif s vyšší rychlostí, pokud už linka kapacitně stačí.
• „Gaming router“ bez řešení bufferbloatu.
• Změna DNS jako univerzální lék.
• VPN pro hráče bez reálného testu.
• Vyčištění disku nebo RAM, pokud problém je síť.
• Restart routeru jako trvalé řešení opakujícího se zahlcení.
• Přepnutí na 2,4GHz Wi-Fi „protože má větší dosah“.
• Hraní přes Wi-Fi repeater v zásuvce přes dvě zdi.
• Ignorování uploadu – přetížený upload umí zničit odezvu celé domácnosti.

Další tipy týkající se her

GeForce NOW Hry Internetové připojení Online hry Připojení k Internetu Rychlost Internetu SÍť