Nätverk kan drabbas av flera olikaåkommor, var och en har effekt på dataöverföringar. De viktigaste är förseningar eller fördröjning - två nära kusiner som är så lika att många anser att de är en och samma, paketförlust och jitter.
Även om det är ganska uppenbart vilken påverkan försening ellerlatens kan ha nätverkskommunikation och det är också lätt att förstå vad paketförlust kan orsaka, jitter är ett mer komplicerat koncept. Det är emellertid vad vi kommer att diskutera idag och även om vi inte har för avsikt att göra jitter till dina experter, är vårt hopp att ge dig tillräckligt med information för att bättre förstå vad det är, hur det kan påverka ditt nätverk och vad som kan göras för att förhindra eller minska det.
Vi börjar vår diskussion med några grundläggandeinformation om jitter. Vi ska göra vårt bästa för att förklara vad det är och hur det händer. Vi diskuterar sedan de negativa effekterna av överdriven jitter och hur mycket av det som ska tolereras. Sedan granskar vi det specifika fallet med VoIP-trafik eftersom det är en av de vanliga nätverkstjänsterna som påverkas mest av jitter. Detta kommer att följas av en diskussion om mätning och övervakning av jitter med en kort genomgång av några av de bästa verktygen som finns tillgängliga för det ändamålet. Vår nästa affärsordning kommer att förebygga eller minska jitter. Vi ser hur jitterbuffertar och QoS-paketprioritering är två av de bästa alternativen.
En del terminologi
Så att vi alla börjar på samma sidadefiniera först ett par viktiga termer. Faktiskt. Det är inte så mycket själva termerna som är viktiga utan att vi är medvetna om deras skillnader och likheter. Det är de fyra primära sjukdomarna i nätverk som vi listade tidigare.
Paketförlust är helt enkelt misslyckandet med ett eller flera paket att nå sin destination. Det är relativt ofta men effekterna mildras av den inbyggda felkorrigeringen av många nätverksprotokoll.
Fördröjning är den tid det tar för data att gå från en punkt till en annan. Det är en faktor för avståndet mellan källa och destination och hastigheten med vilken data reser.
Latens är varje extra försening som läggs till dataöverföringen av olika orsaker.
Observera att fördröjning och latens ofta användsomväxlande eftersom de båda hänför sig till den tid det tar för data att gå från dess källa till sin destination. Dessutom kommer vissa människor säga att de är två olika namn på samma koncept
Som för jItter, det är en fluktuering i ett nätverks latens. Låt oss gräva djupare ...
Om Jitter
Jitter är termen som används för att referera tillfluktuationer i försening när paket överförs över ett nätverk. Det är den förändrade hastigheten för förseningar i ett nätverk. Låt oss klargöra vad jitter är med ett exempel. Anta att vi har två datorer som kommunicerar med varandra i samma nätverk. Det finns ett konstant utbyte av datapaket mellan de två datorerna. I frånvaro av jitter tar varje paket samma tid att korsa nätverket. Låt oss anta att det tar 10 ms.
På ett nätverk som påverkas av jitter, transittidenav varje paket skulle fluktuera. Ett paket skulle anlända på 10 ms medan det nästa skulle komma på 50 ms och det tredje på 15 ms. I detta specifika exempel kan det tredje paketet komma fram före det andra. Jitter mäts i millisekunder (ms) eller tusendels sekund och figuren representerar skillnaden mellan de snabbaste och de långsammaste paketen. I vårt exempel ovan är jitter 40 ms. I många situationer skulle det inte vara ett problem och mottagaren skulle kunna ordna om paketen och få mening om dem.
Vissa protokoll hanterar dock inte så brajitter. Det är till exempel fallet med alla realtidsprotokoll som strömmande video eller Voice over IP, tekniken bakom många moderna företagstelefonsystem.
De negativa effekterna av jitter
Effekterna av jitter varierar beroende påspecifik tjänst. Till exempel har filöverföringar inbyggd tillförlitlighet och kommer antingen att ordna paketen korrekt eller begära en omöverföring om något är i sekvens eller saknas. Andra tjänster som VoIP-telefoni och videoströmning kommer att påverkas mycket mer. Effekterna av jitter är de största - eller åtminstone de mest märkbara - på användartjänster i realtid som IP-telefoni.
Målet med Voice over IP är att uppnå åtminstonelika bra samtalskvalitet som erhålls med standardtelefoni. Du förväntar dig att allt du säger är kristallklart för den andra parten och vice versa. Detta betyder att de anlända ljudpaketen måste upprätthållas i följd för att talet ska förbli förståeligt. Allt mindre än realtidssignalleverans kommer att resultera i en konversation med hackat ljud. Egentligen hoppar över ljudkvalitet och skakiga ljudsignaler är ofta den första berättelsen tecken på att överdriven jitter finns i ditt nätverk.
Hur mycket jitter är för mycket jitter?
Jitter är lika mycket ett faktum i nätverkens liv somskatter är för oss. Det finns helt enkelt ingen väg runt det. Det bör dock förbli inom vissa acceptabla gränser för att inte orsaka några problem. En liten grad av jitter kommer inte att märka effekt även på de mest känsliga realtidsdataflödena. För en bra mått på vilken jitternivå som är acceptabel, låt oss vända oss till Cisco. Det är ju den största tillverkaren av nätverksutrustning så företaget bör veta vad det talar om.
Så här är vad Cisco föreslår som acceptabla nivåer av jitter och medan vi är där, vad det antyder för paketförlust och latens också.
- Jitter: <30 ms
- Paketförlust: <1%
- Total nätverksfördröjning: <150 ms
För bästa prestanda bör du försöka behållajitter under 20ms. Allt över 30 ms kommer att ha en märkbar inverkan på kvaliteten på alla realtids-VoIP-konversationer du har. Och när det går för högt över 30 ms kommer du sannolikt att uppleva snedvridning som kan göra den andra användaren svårare att förstå. Genom att hålla dessa tre viktiga prestandametriker under sina respektive tröskelvärden kan du säkerställa att viktiga tjänster i ditt nätverk inte får svåra prestandaproblem.
Det specifika fallet med Voice Over IP
VoIP-telefon är utan tvekan den tjänst som ärmest drabbade av jitter. Egentligen påverkas video- eller ljudströmning lika mycket, men den relativa betydelsen av dessa typer av tjänster är inte lika stor. Detta har att göra med hur VoIP-dataöverföringar sker. När du talar till en IP-telefon konverteras din röst till data som överförs via nätverket. Röstdata delas upp i många olika paket och överförs sedan till den som ringer i andra änden.
Den röstdata, medan den är i transit pånätverk, tävlar mot all annan trafik. Speciellt i situationer där det finns överanvändning av nätverkskretsar kan paket försenas. Denna försening kanske inte är uppenbar när du överför en fil som kan ta bara några extra sekunder. Men när rösttrafik drabbas av förseningar och jitter kan paket komma ur sekvens, vilket resulterar i någon större störning av röstsignalen.
Om övervakningsverktyg
Nätverksövervakningsverktyg är överlägset ett avbästa sätten man kan hålla ögonen på för förekomsten av jitter. Ett anständigt nätverksövervakningsverktyg kan berätta när nätverket lider - eller är på väg att drabbas - av jitter. Det kan också hjälpa dig att se när du ska överskrida dina nuvarande bandbreddgränser.
Det är lätt att se vikten av övervakning förjitter. Det är det bästa sättet att säkerställa att du reagerar så fort ett problem uppstår. Faktum är att du ofta kan ingripa innan jitter blir så höga att de orsakar en försämring av tjänsten. Ditt övervakningsverktyg kan också ge dig lite sammanhang om alla prestandaproblem så att du kan utföra informerad felsökning. Genom att ge dig förmågan att se nätverksjitter dyka upp kommer övervakningsverktyget att göra dina ansträngningar för att lösa och förhindra jitter effektivare.
De bästa verktygen för att mäta jitter
Nu när vi har fått dig övertygad omanvändbarheten av jitterövervakningsverktyg, låt oss titta på några av de bästa. Inget av våra verktyg ägnas enbart åt att mäta jitter men alla kommer att göra det. Alla dessa verktyg har oerhört olika syften och det bästa för dina specifika behov är det som har funktioner som kan vara till hjälp för dig. Vi låter dig vara domaren för det. Men vara säker på att alla verktyg som granskas här kommer att göra ett bra jobb med att mäta jitter.
1- SolarWinds VoIP och nätverkskvalitetschef (GRATIS prövning)
Solarwinds har gjort några av de bästa nätverksadministrationsverktygen under de senaste 20 åren eller så. Dess flaggskeppsprodukt, Network Performance Monitor, får konsekvent bland det bästa SNMP-nätverketövervakningsverktyg. Företaget är också känt för sina gratisverktyg. De är gjorda för att tillgodose specifika behov hos nätverksadministratörer och inkluderar produkter som TFTP Server eller den Advanced Subnet Calculator.
De SolarWinds VoIP och nätverkskvalitetschef är ett dedikerat VoIP-övervakningsverktyg som ärfullspäckad med fantastiska funktioner. Detta verktyg kan användas för att övervaka VoIP-samtalskvalitetsmätningar inklusive jitter, naturligtvis, men också latens, paketförlust och MOS. Det kan hjälpa till att felsöka prestanda för VoIP-samtal genom att korrelera samtalsproblem och nätverksprestanda. I realtid WAN-övervakning använder Cisco IP SLA-teknik ingår också. Med en spårningsfunktion för VoIP-samtal kan du se och identifiera samtalsproblem längs hela nätverksvägen.
- GRATIS prövning: SolarWinds VoIP och nätverkskvalitetschef
- Nedladdningslänk: https://www.solarwinds.com/voip-network-quality-manager/registration
Detta verktyg tillhandahåller övervakning i realtidwebbplats-till-webbplats WAN-prestanda och den har också varningsfunktioner för att meddela dig om onormal situation. Det kan hjälpa till att säkerställa att WAN-kretsar fungerar som förväntat genom att använda Cisco IP SLA-mätvärden, syntetisk trafiktestning och anpassade prestandetrösklar och varningar.
Men SolarWinds VoIP och nätverkskvalitetschef kommer inte bara att övervaka dina WAN-kretsar, det kan ocksåvisa användnings- och prestandametriker för dina VoIP-gateways och PRI-stammar. Det kan hjälpa till med kapacitetsplanering genom att låta dig utvärdera röstkvalitet när du planerar nya VoIP-distributioner.
Priser för SolarWinds VoIP och nätverkskvalitetschef starta 1 615 $ för upp till 5 IP SLA-källenheteroch 300 IP-telefoner. Andra licensnivåer - inklusive en enhetsbegränsad licens - finns också tillgängliga. En kostnadsfri 30-dagars testperiod är tillgänglig om du vill ta produkten för en testkörning.
2- PRTG Network Monitor
De PRTG Nätverksmonitor från Paessler är ett nätverksövervakningssystem för flera ändamål. Genom att använda sensorer, som kan jämföras med tillägg även om de ingår i produkten, PRTG kan användas för att övervaka många olika parametrar för nätverk och system. Verktyget kan övervaka praktiskt taget alla system, enheter, trafik och applikationer i din IT-infrastruktur.
Av särskilt intresse i samband med dettadiskussion, verktyget inkluderar en Ping Jitter Sensor utformad för att mäta hur mycket jitter påverkar ditt nätverk. Andra relevanta sensorer inkluderar en QoS Round Trip-sensor och en QOS One Way-sensor. För IP-SLA-aktiverade Cisco-enheter läser en IP-SLA-sensor relevanta mätvärden. Båda metoderna visar kvaliteten på din VoIP-anslutning och gör att du kan definiera vilken latensnivå, jitter etc. som är acceptabel. Du kan välja att bli meddelad via e-post, SMS eller push-aviseringar på en mobil enhet när tröskeln överskrids så att du kan vidta lämpliga åtgärder.
De PRTG Network Monitor är superenkelt och snabbt att installera. Verktygets automatisk upptäcktsystem skannar nätverkssegment och identifierar automatiskt ett brett utbud av enheter och system. Den skapar sedan sensorer från fördefinierade enhetsmallar. Specifika VoIP-sensorer behöver ibland konfigureras manuellt efteråt, vilket gör installationen lite längre men det är fortfarande ett av de snabbaste verktygen att installera.
De PRTG Network Monitor är tillgänglig i en gratis, fullständig versionbegränsad till 100 sensorer. Observera att varje enskild övervakad parameter räknas som en sensor. För att övervaka mer än 100 sensorer behöver du en licens. Priserna varierar med antalet sensorer och börjar på $ 600 för 500 sensorer upp till $ 14 500 för obegränsade sensorer. En gratis obegränsad 30-dagars provversion är tillgänglig.
3- ManageEngine OpManager With VoIP Monitor
De ManageEngine OpManager är ett annat utmärkt verktyg för nätverksövervakning. Den kommer att övervaka de livsviktiga tecknen på din utrustning och varna dig så fort något är ur specifikationen. Verktyget har ett intuitivt användargränssnitt som gör att du enkelt kan hitta den information du behöver. Den har också en utmärkt rapporteringsmotor tillsammans med några förbyggda och anpassade rapporter. För att slutföra paketet är produktens varningsfunktioner också mycket omfattande.
När det gäller övervakning för jitter, ManageEngine OpManager’s VoIP-skärm alternativet kan proaktivt övervaka och rapportera om dininfrastrukturens kapacitet att hantera VoIP-samtal. Verktyget använder Cisco IP SLA för att kontinuerligt övervaka kritiska parametrar för servicekvalitet för VoIP-nätverk. De övervakade VoIP-parametrarna inkluderar paketförlust, fördröjning, jitter, Mean Opinion Score (MOS) och Round Trip Time (RTT).
De ManageEngine OpManager prissätts baserat på antalet övervakade enheter. Priserna sträcker sig från $ 715 för 25 enheter till $ 14 995 för 1 000 enheter. De VoIP-skärm alternativet lägger till $ 125 per enhet som kräver det. En kostnadsfri 30-dagars testversion är tillgänglig så att du kan prova produkten och se hur den passar dina specifika behov.
4- VoIPmonitor
VoIPmonitor är ett nätverkspaket med öppen källkodsniffer med kommersiell frontend för övervakning av de flesta VoIP-protokoll. Det körs på Linux och är utformat för att analysera kvaliteten på pågående VoIP-samtal baserat på nätverksparametrar som jitter och paketförlust enligt ITU-T G.107 E-modell. Samtalsinformation, tillsammans med deras statistik, sparas i en databas. Varje samtal kan sparas i en pcap-fil för ytterligare analys med externa verktyg som Wireshark.
VoIPmonitor kan också avkoda tal och spela detöver sitt webbaserade GUI samt spara det på disken som en .WAV-fil. Ut ur lådan stöder produkten G.711 Alaw och Ulaw codecs och kommersiella plugins lägger till stöd för G.722, G.729a, G.723, iLBC, Speex, GSM, Silk, iSAC och OPUS. VoIPmonitor kan också konvertera T.38 FAX till PDF.
VoIPmonitor GUI-frontängen finns hellersom en lokalt värd server till priser som sträcker sig från $ 42 / månad för 10 kanaler till $ 917 / månad för 6 000 kanaler eller som en molnbaserad tjänst med priser som varierar från $ 20 / månad för 3 kanaler till $ 200 / månad för 200 kanaler. Båda versionerna är tillgängliga i en kostnadsfri och obegränsad 30-dagars provperiod.
Förhindra eller minska jitter
Det är en sak att mäta jitter men en gång duhitta det, du måste göra något åt det. Låt oss titta på två av de mest populära sätten jitter kan förhindras eller reduceras. Båda teknikerna har den extra fördelen som också kommer att ta itu med latensproblem.
Jitter Buffers
En jitterbuffert är en enhet som är van vidmotfördröjning eller latensvarians genom att lagra anlända paket under en kort tidsperiod innan de skickas vidare till sin destination. De är vanligtvis inställda på bufferttrafik i 30 - 200 ms, beroende på hur mycket jitter som har uppmättts. Denna buffring resulterar i mindre jitter och en konversation som förblir begriplig för båda parter. En jitterbuffert har datapaket innan du skickar dem och kan säkerställa att de kommer i rätt ordning. Slutresultatet är minimerad jitter och mindre negativ effekt på VoIP-samtalskvalitet.
I sin natur kommer jitterbuffertar att göra detöka den totala förseningen som finns i ditt nätverk. Genom att hålla tillbaka paket lägger en jitterbuffert till latens till tjänsten. Du måste vara försiktig med att ställa in jitterbuffertar när du implementerar full duplexkommunikation. Ett annat problem med jitterbuffertar är att de är en bandhjälplösning. De tar inte upp orsaken till jitter, de tar bara upp symtomen. För det är det du behöver att ställa in Service of Quality (QoS) i dina routrar.
QoS-prioritering
Paketprioritering är en typ av kvalitet påServiceinställning där du prioriterar vissa typer av trafik för att minska trafikstockningar. Din prioriterade trafik har företräde framför andra typer av trafik och skickas först oavsett hur mycket annan trafik det finns. Paketprioritering tillämpas generellt på de uppdragskritiska applikationer som kräver realtidsprestanda, till exempel VoIP.
För att skydda VoIP-trafik skulle du vanligtvis göra detprioritera RTP-paket i realtid. Hur detta görs beror på designen på din router. Trafik kan också prioriteras baserat på DSCP-markeringen. Differentierande tjänster kodpunkt, eller DSCP, använder en sex-bitars kod i rubriken på varje packad för att markera den enligt flera klasser med ökande prioritering. Typiska DSCP-värden sträcker sig från 0, den minst viktiga trafiken till 48, den viktigaste. De flesta VoIP-enheter som IP-telefoner och gateways markerar all rösttrafik som DSCP 46. Det är då lätt att prioritera den trafiken i din routers QoS-konfiguration.
kommentarer