实时网络流量和QoS

在此,我们对“实时”一词进行了快速定义。也许解释这一点的最好办法是减,或通过解释它不是什么。

思考发送和接收电子邮件过程背后的时间安排。电子邮件有时被描述为“存储和转发”协议,尽管以这种方式对其进行分类并不是绝对正确的(请参阅Wikipedia定义),但它确实提出了这样的想法,即在组合和发送之间通常存在可测量的延迟。发送电子邮件,以及最终接收和阅读同一封电子邮件。

发送和接收之间的这种延迟在很大程度上与电子邮件传递无关,并且在大多数情况下,没有人真正在乎该延迟–特别要记住,一个人的邮箱可以在很短的时间内接收到几封邮件,因此 读者无法立即处理内容。

总之,如果将电子邮件延迟几分钟,则对操作的影响几乎为零。

另一方面,语音通信具有完全不同的性质。 在通话过程中,参与者会立即注意到超过400毫秒的传播延迟,这将严重影响感知的通话质量。

假定您的Internet和网络服务通常具有足够的带宽来承载语音流量,则可以很可靠地得出结论,每当遇到此类呼叫质量问题时,其原因是由于网络中的某些点过度工作或拥塞引起的 。 这引入了超出正常传播延迟(大多数人称为“ ping时间”)的附加延迟。

什么是QoS?

在VoIP的环境中,服务质量是概念和技术的集合,这些概念和技术结合在一起,以提供一种在可用有限带宽的限制内维护最佳呼叫质量的方法。

带宽保留–有时在入门级路由器上发现的这种机制只是为分类流量保留一定百分比的可用带宽。 例如,如果您为VoIP流量保留了2000kbps可用带宽中的100kbps,那么即使在其他流量争夺带宽的时候,路由器也将保证VoIP的带宽。如果VoIP流量请求50kbps,则路由器将完全满足所有VoIP流量请求,而剩余带宽将用于其他流量; 如果VoIP流量请求300kbps,则路由器将为VoIP保证100kbps,而其余流量将争用剩余带宽。

流量标记–可以使用特殊标记标记网络流量,以指示优先级。 该机制记录在RFC 2474中,并在IPv4和IPv6标头中定义了“区分服务”字段,以进行流量分类。 请注意,此机制只是标记数据包的一种方式,因此流量中涉及的任何路由器或跃点都可以实现与流量类别相关的特定行为,该行为通常是根据类别对流量进行优先级排序之一。如果需要实施QoS,则任务将包括配置VoIP设备(尤其是3CX机器)以适当地标记VoIP流量,以便路由设备采取相应措施。在基于Windows的操作系统上,这是在“本地策略”或“组策略”级别实现的,在本章的最后,您有一个简单的示例,可以在Windows Server上实现QoS标记。

优先级–标记流量只是解决方案的一部分。 您还需要确保所有中间设备和服务都对标记的流量进行优先级排序。 特别是,您应确保您的Internet服务提供商确实遵守标记的流量,并会相应地确定优先级。

典型的拥塞点

为了更好地理解如何解决网络拥塞,可以很方便地找到一些“去哪里看”的指针。 接下来的内容并不是一个详尽无遗的清单,但无疑是一个很好的起点。

广域网到局域网设备(路由器/防火墙)

尽管Internet连接几乎在所有地方都在不断改善,但是可用带宽仍然是有限的资源。

您的第一个健全性检查应该始终是确保您尝试通过互联网连接传送的呼叫数量不超过带宽所能承受的数量。大多数Internet连接都是非对称的-这意味着下载和上传带宽的可用性是不同的。 通常,上传带宽明显低于下载带宽,因此,通常,上传带宽是您的限制因素(瓶颈)。 这是因为语音对话需要同时发送和接收语音数据。

确认拥塞点在WAN到LAN设备上的一种简单方法是检查以下内容:

  • 通过Internet连接传播的语音呼叫会遇到呼叫质量问题。
  • 不会通过您的Internet连接传输的语音呼叫(通常是通过对分机呼叫到分机,其中两个分机都与PBX在同一LAN上)不会遇到通话质量问题。

如果两个问题的答案均为“是”,则可以确定该拥塞点是您的WAN-to-LAN设备。

桌面电话用作小型交换机

如今,许多SIP桌面电话都提供了第二个以太网端口,使您可以通过电话将电脑连接到LAN,从而减少了部署到房屋中的网络点的数量。

但是,某些情况下可能会引起看似无法解释的通话质量问题。 这些症状通常是断断续续的,用户可能在任何时间点都会经历,而呼叫是发给另一个LAN分机还是发给外部呼叫者,两者之间没有真正的区别。

  • 大多数电话似乎都很好。
  • 有些电话始终存在通话质量问题。
  • 有些通话可以正常开始,通话过程中某些时候通话质量会下降。
  • 有些通话的通话质量差,通话过程中问题会消失。

这可以归因于以下事实:连接到桌面电话的PC正在充分利用网络从而压制了电话的处理能力。您可以通过从电话断开PC来确认。

内部局域网设备

某些网络布局有时也可能会暴露出与上述PC连接到台式电话时非常相似的症状。 但是,这次事件很可能与间歇性很高的网络使用率有关。 需要通过网络传输非常大的文档的环境(例如,图形设计公司)比其他软件更容易受到影响。

如果您的LAN由通过MPLS网络链接在一起的两个或多个站点组成,则与传统LAN相比,这些症状更加明显。

可以说,解决此类情况的最佳方法是在VoIP设备(包括IP-PBX)上实现流量标记,并确保正确配置交换机和路由器以根据流量对流量进行优先级排序,从而在LAN上实现QoS。交通标签。

WiFi网络

如果您在房屋内使用WiFi设备,请记住每个接入点的覆盖范围有限,并且从一个接入点移动到另一个接入点的WiFi设备将需要一些时间来“漫游”。 这可能会花费很长时间来挂断电话,并要求您的WiFi设备向3CX重新注册。

您可能需要研究一种将切换过程缩短至不超过毫秒的WiFi基础架构,以避免此类情况。 通常,这是通过使用向WiFi设备提供单个WiFi区域的多个访问点来实现的,而后端则负责管理哪个访问点将提供服务。

关于VLAN的一句话

对于大多数网络工程师而言,处理语音和数据之间潜在的带宽竞争问题的首选保证方法是通过使用物理上独立的交换机网络或VLAN将语音隔离到其自己的LAN中,从而使不同的流量类型分离 达到相同的范围。

尽管这无疑是应对挑战的一种非常有效的方法,但是您必须记住,统一通信的概念是实现语音和数据的融合。 尤其是,在台式计算机上运行VoIP应用程序的用户(3CX客户端就是一个很好的例子)立即带来了语音和数据在同一LAN上传输的需求-趋势无疑使它成为“正常” 工作方式。

您可能会发现,解决此类问题时,LAN上的QoS可带来更好的回报。

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