Розробка програми, яка вимірює швидкість завантаження і вивантаження даних між клієнтом і сервером через мережу. Програма має підтримувати протоколи передачі даних TCP та UDP

Abstract

У дипломній роботі представлено розробку клієнт-серверного програмного забезпечення для вимірювання швидкості передачі даних у мережі з використанням транспортних протоколів TCP та UDP. Актуальність дослідження обумовлена зростаючою потребою у точному аналізі продуктивності мережевих з’єднань у контексті поширення потокового відео, VoIP-зв’язку, хмарних сервісів і високонавантажених онлайн-платформ. Розроблений інструмент дозволяє вимірювати реальну пропускну здатність каналу зв’язку, оцінювати втрати пакетів, варіабельність затримки (jitter) та стабільність з’єднання в режимі реального часу. У ході виконання роботи проаналізовано існуючі підходи до вимірювання мережевої швидкості, зокрема програмні засоби Speedtest, iPerf, NetSpeedMonitor. Здійснено дослідження принципів функціонування протоколів TCP та UDP, визначено їхні особливості, переваги та обмеження для різних типів трафіку. Обґрунтовано вибір інструментів реалізації: мови програмування Python, бібліотек socket, threading, tkinter. Реалізовано архітектуру клієнт-серверної взаємодії, де клієнт генерує потік даних і передає їх на сервер, що фіксує обсяг прийнятої інформації та обчислює середню швидкість. Передбачено підтримку обох протоколів — TCP для надійної доставки і UDP для швидкісного аналізу з урахуванням втрат. Графічний інтерфейс забезпечує зручне керування процесом тестування, виведення результатів та повідомлень. Проведено серію експериментальних досліджень у різних умовах: локально (localhost), у локальній мережі (LAN), через Wi-Fi-з’єднання, а також при створенні штучного навантаження. Отримані результати підтвердили стабільність роботи, точність обчислень та відповідність практичним очікуванням. Виконано порівняльний аналіз ефективності TCP та UDP,визначено доцільність їх використання для різних задач — від завантаження файлів до реального часу. Узагальнено практичні рекомендації щодо застосування програми для побутового використання, адміністрування мереж, навчального процесу та технічної підтримки. Окреслено перспективні напрями подальшого розвитку: реалізація багатокористувацького режиму, візуалізації результатів, кросплатформенності, мобільних версій та інтеграції з системами моніторингу. Результати роботи мають як наукову, так і прикладну цінність, а створене програмне забезпечення є ефективним інструментом для аналізу та діагностики мережевих з’єднань у сучасних інформаційних системах.