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Wie beurteile ich ob eine IP-Strecke (z.B. WAN-Link) für VoIP geeignet ist ? (kb2385)

Die Information in diesem Artikel betrifft die folgenden Produkte:

  • SwyxWare ab Version 4

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Zusammenfassung

Seit der SwyxWare Version 4.0x ist es möglich Standorte miteinander per LinkManager zu koppeln um darüber kostengünstig Telefonie abwickeln zu können. Ausserdem können sich einzelne SwyxIt!-Benutzer per VPN remote am SwyxServer anmelden und nutzen dafür meist schmalbandige Verbindungen.

Da die Sprachqualität massgeblich von der Qualität dieser Verbindung abhängt, stellt Swyx ein Tool zur Verfügung mit dessen Hilfe die Qualität gemessen werden kann.


Information

Die bedeutendsten Einflussfaktoren auf die Sprachqualität bei der Telefonie sind Delay/Jitter (Verzögerung/unterschiedliche Laufzeit von Paketen) und Paketverluste.

Diese Einflussfaktoren werden mit dem Tool LinkTest.exe gemessen, welches die Ergebnisse in eine durch Excel auswertbare Datei (*.csv) schreibt. Diese Datei kann mit Hilfe der auch zur Verfügung gestellten Excel-Makros (LQAnalyser.xlt) ausgewertet und grafisch aufbereitet werden.

Das Funktionsprinzip von LinkTest.exe besteht darin, an den beiden Enden der Link-Verbindung jeweils eine Instanz des LinkTest-Tools auf einem Windows 2000 oder Windows XP Rechner auszuführen. Anschliessend wird das LinkTest-Tool IP-Traffic erzeugen, der dem späteren Voicetraffic ähnlich ist und Delay, Jitter und Paketverlust messen und diese Werte in eine *.csv-Datei speichern.

 

Handhabung des LinkTest-Tools

Das LinkTest-Tool ist ein Kommandozeilen-Programm und muss demzufolge in einer Windows Konsole ausgeführt werden. Nach dem Start überprüft das Programm, ob alle notwendigen Einstellungen in der Registry vorhanden sind, um QoS für die Voicepakete nutzen zu können. Sollte dies noch nicht der Fall sein, wird dies vorgenommen. Evt. ist anschliessend ein Reboot des Rechners notwendig, was auf der Konsole gemeldet wird und unbedingt vor der Messung durchgeführt werden muss! Das LinkTest-Tool kann ab Windows 2000 verwendet werden.

Das LinkTest-Tool kann über eine ganze Reihe von Argumenten über die Kommandozeile in seinem Verhalten beeinflusst werden. Unbedingt notwendig für die Ausführung ist jedoch nur die Angabe der IP-Adresse des Rechners, der sich am anderen Ende der Meßstrecke befindet. Dies geschieht mit folgendem Aufruf:

LinkTest -R 192.168.100.10

Hierbei gibt 192.168.100.10 die Adresse des Rechners an, auf dem die andere Instanz des LinkTest-Tools läuft. Auf diesem wird das LinkTest-Tool in gleicher Art und Weise gestartet. Dies hat zur Folge, dass die beiden Rechner die Messung synchronisiert starten und für 15 Minuten IP-Traffic erzeugen. Die Messung kann durch Drücken einer beliebigen Taste abgebrochen werden, ansonsten beendet sich das Programm automatisch nach den 15 Minuten.

Bei erfolgreicher Messung entsteht im gleichen Verzeichen, indem sich das LinkTest-Tool befindet eine *.csv-Datei, in der die Messwerte abgelegt werden. Der Dateiname besteht aus dem aktuellen Datum und Uhrzeit.

Sofern längere oder kürzere Messintervalle verwendet werden sollen, kann dies über den Parameter -d Dauer (Angabe in Minuten) geschehen. Eine vollständige Liste der möglichen Parameter erhalten Sie durch Aufruf des LinkTest-Tools mit dem Parameter -?.

Sinnvoll ist auch der Start des LinkTest-Tools zu verschiedenen Uhrzeiten. Zusätzlich können Sie per Parameter -f einen Dateinamen für die Logdatei angeben. Bei erneutem Aufruf werden weitere Werte einer bereits vorhandenen Datei angehängt - alte Messwerte werden also nicht überschrieben.

Die nach der Messung geschriebene *.csv-Datei kann nun mit den Excel-Makros, die in der Excel-Vorlage LQAnalyser.xlt gespeichert sind, ausgewertet werden. Bitte Doppelklicken Sie die Datei LQAnalyser.xlt. Excel wird anschliessend aufgerufen und fragt - je nach Sicherheitseinstellung - ob Makros aktiviert werden sollen. Beantworten Sie diese Frage mit Makros aktivieren.

Anschliessend erscheint in der Hauptmenüleiste von Excel der Menüpunkt Link Quality Analyser. Bitte klicken Sie auf diesen und wählen Load Data aus. Im darauf folgenden Dialog geben Sie die *.csv-Datei mit den Messdaten an.

Die Datei wird nun ausgewertet und in 2 Arbeitsblättern dargestellt. Das Arbeitsblatt Table of results enthält eine Spalte mit dem prozentualen Paketverlust und eine Spalte mit Jitter in Prozent. Rechts davon ist eine Spalte mit dem entspr. Zeitbereich eingetragen und folgend die einzelnen Messreihen mit den absoluten Werten. Per Voreinstellung umfassen diese Messreihen jeweils 5 Minuten IP-Traffic, sofern dies nicht per Parameter bei der Messung mit dem LinkTest-Tool verändert wurde.

Die Spalte D unterteilt die RoundTripZeiten des IP-Traffics in 10 Millisekunden-Intervallen bis zu einem Maximum von 490ms. Rechts von dieser Spalte sind die Anzahl der Pakete pro Intervall und Messreihe einsortiert, links davon in Spalte A die Anzahl der Pakete pro Intervall in Prozent von der Gesamtpaketanzahl und in Spalte B der Jitter in %.

Beispiel:

"A" - Packets in % "B" - Jitter in % "D" - Intervall M1 M2 M3
... ... ... ... ... ...
72,82 96,84 70-80 ms 7375 7596 6662
20,54 96,96 80-90 ms 1801 1843 2457
... ... ... ... ... ...

Die Werte in der Tabelle bedeuten, dass 72,82% aller Pakete eine RoundTripZeit von 70-80 ms benötigt haben. 20,54% der Pakete haben sogar einen RoundTrip von zwischen 80 und 90 ms beansprucht. Diese Beispielwerte liegen in der Grössenordnung von DSL-Anschlüssen ohne Fastpath.

Spalte B gibt den Jitter in % an. Prinzipiell werden in Jitterbuffern Datenpakete mit unterschiedlich grossem Delay zunächst gesammelt, bevor sie abgespielt werden. Die Prozentwerte geben jetzt an wieviele Pakete (in Prozent) bei einer Jitterbuffergrösse der angegebenen Intervallgrösse empfangen und damit abgespielt werden können. Konkret bedeutet das für die obige Tabelle, dass 96,84% aller Pakete in einem Jitterbuffer der Grösse 70-80 ms empfangen werden können. Je grösser der Jitterbuffer wird, umso höher ist die Anzahl der empfangenen Pakete. Bei unendlich grossem Jitterbuffer werden alle Pakete empfangen. Da die Jitterbuffergrösse aber gleichzeit auch das Delay erhöht, sollte dieser natürlich nicht zu gross sein. SwyxIt! verwendet zur Zeit einen Jitterbuffer der maximalen Grösse von 210 ms. Dieser wird automatisch verkleinert, sofern er nicht voll ausgenutzt wird um das Delay zu verringern.

Als grobe Massgabe sollten nicht mehr als insgesamt 5% der Sprachpakete durch Verlust oder zu grosses Delay verloren gehen.

Mit dem zweiten Arbeitsblatt Charts of results kann diese Regel leicht überprüft werden. Im Diagramm Average Delay wird das durchschnittliche Delay angegeben. Bitte achten Sie hier darauf, dass mehr als 95% der Pakete in einem Intervall von bis zu 210ms liegen sollten. Im Diagramm Jitter sollten mehr als 95% der Pakete mit einem Jitterbuffer der Grösse 210ms empfangen werden können. Das Diagramm Lost packets per session gibt die prozentuale Anzahl der verloren gegangenen Pakete pro Messreihe an. Mit diesem Diagramm können Sie feststellen, ob die Verlustrate zwischen den Messreihen stark schwankt. Dementspr. würde auch die Sprachqualität zu bestimmten Zeiten schwanken. Es ist also eine möglichst konstante Verlustrate erstrebenswert.

 


Referenzen

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Änderungen

Erstellt: 21.03.2003, Letzte Änderung: 09.04.2003