Hvad er Network Jitter

Netværk kan lide af flere forskellige lidelser, der hver har effekt på dataoverførsler. De vigtigste er forsinkelse eller forsinkelse - to nære kusiner, der er så ens, at mange betragter dem som en og samme, pakketab og jitter.

Selvom det er helt åbenlyst, hvilken indflydelsesforsinkelse eller -forsinkelse der kan have på netværkskommunikation, og det er også let at forstå, hvad pakttab kan forårsage, er jitter et mere kompliceret koncept. Det er dog det, vi skal diskutere i dag, og selvom vi ikke har til hensigt at gøre jitter til eksperter, er vores håb at give dig nok information til bedre at forstå, hvad det er, hvordan det kan påvirke dit netværk, og hvad der kan gøres for at forhindre eller reducere det.

Vi starter vores diskussion med nogle grundlæggende oplysninger om jitter. Vi gør vores bedste for at forklare, hvad det er, og hvordan det sker. Vi vil derefter diskutere de negative virkninger af overdreven jitter, og hvor meget af det der skal tolereres. Derefter gennemgår vi det specifikke tilfælde af VoIP-trafik, da dette er en af ​​de almindelige netværkstjenester, der er mest påvirket af jitter. Dette efterfølges af en diskussion om måling og overvågning af jitter med en kort gennemgang af nogle af de bedste værktøjer til rådighed til dette formål. Vores næste forretningsordre vil være at forhindre eller reducere jitter. Vi ser, hvordan jitterbuffere og QoS-pakkeprioritering er to af de bedste muligheder.

Nogle terminologier

Så vi alle starter på den samme side, lad os først definere et par vigtige udtryk. Faktisk. Det er ikke så meget selve betingelserne, der er vigtige, men at vi er opmærksomme på deres forskelle og ligheder. Det er de fire primære sygdomme i netværk, som vi har opført tidligere.

Pakketab er simpelthen manglen på en eller flere pakker med at nå deres destination. Det er relativt hyppigt, men dets virkninger afhjælpes af den indbyggede fejlkorrektion af mange netværksprotokoller.

Forsinke er den tid det tager for data at gå fra et punkt til et andet. Det er en faktor af afstanden mellem kilden og destinationen og den hastighed, hvorpå data kører.

Reaktionstid er enhver ekstra forsinkelse tilføjet til dataoverførslen af ​​forskellige årsager.

Bemærk, at forsinkelse og latenstid ofte bruges om hverandre, da de begge vedrører den tid, det tager for data at gå fra dens kilde til sin destination. Desuden vil nogle mennesker fortælle dig, at de er to forskellige navne på det samme koncept

Som for jItter, er det en udsving i netværkets latenstid. Lad os grave dybere ...

Om Jitter

Jitter er det udtryk, der bruges til at henvise til udsving i forsinkelse, da pakker overføres over et netværk. Det er den ændrede hastighed på tværs af et netværk. Lad os afklare hvad jitter er med et eksempel. Antag, at vi har to computere, der kommunikerer med hinanden på det samme netværk. Der er en konstant udveksling af datapakker mellem de to computere. I fravær af jitter vil hver pakke tage samme tid at krydse netværket. Lad os antage, at det tager 10 ms.

På et netværk, der er påvirket af jitter, vil transittiden for hver pakke svinge. Den ene pakke ankom på 10 ms, mens den næste skulle ankomme på 50 ms og den tredje på 15 ms. I dette specifikke eksempel kunne den tredje pakke ankomme før den anden. Jitter måles i millisekunder (ms) eller tusindedels sekund, og tallet repræsenterer forskellen mellem de hurtigste og de langsomste pakker. I vores eksempel ovenfor er jitter 40 ms. I mange situationer ville det ikke være et problem, og modtageren ville være i stand til at ombestille pakkerne og give mening af dem.

Nogle protokoller klarer sig imidlertid ikke så godt med jitter. Det er f.eks. Tilfældet med enhver realtidsprotokol, såsom streaming af video eller Voice over IP, teknologien bag mange moderne forretningstelefonsystemer.

De negative virkninger af jitter

Effekten af ​​jitter varierer afhængigt af den specifikke service. For eksempel har filoverførsler indbygget pålidelighed og vil enten ombestille pakker korrekt eller anmode om en genoverførsel, hvis noget ikke er i rækkefølge eller mangler. Andre tjenester såsom VoIP-telefoni og videostreaming vil blive meget mere påvirket. Virkningerne af jitter er de største - eller i det mindste de mest synlige - på brugertjenester i realtid, f.eks. IP-telefoni.

Målet med Voice over IP er at opnå mindst lige så god opkaldskvalitet, som man opnår med standardtelefoni. Du forventer, at alt, hvad du siger, er krystalklart for den anden part og vice versa. Dette betyder, at de ankomne lydpakker skal opretholdes i rækkefølge for at talen kan forblive forståelig. Noget mindre end real-time signallevering vil resultere i en samtale med hakket lyd. Faktisk er spring over lydkvalitet og rystende lydsignaler ofte dette første fortællende tegn på, at der er for stor jitter på dit netværk.

Hvor meget jitter er for meget jitter?

Jitter er lige så meget en kendsgerning om liv i netværk som skatter for os. Der er simpelthen ingen vej omkring det. Det skal dog forblive inden for nogle acceptable grænser for ikke at forårsage problemer. En lille grad af jitter vil ikke have en mærkbar effekt på selv de mest følsomme realtidsdatastrømme. Lad os henvende dig til Cisco for at få et godt mål på, hvilket niveau af jitter der er acceptabelt. Det er trods alt den største producent af netværksudstyr, så virksomheden skal vide, hvad det taler om.

Så her er hvad Cisco foreslår som acceptable niveauer af jitter og mens vi er der, hvad det antyder for pakketab og latenstid.

• Rystelse: <30 ms
• Pakketab: <1%
• Samlet netværks latency: <150 ms

For at få den bedste ydelse skal du prøve at holde jitter under 20ms. Alt over 30 ms vil have en mærkbar indflydelse på kvaliteten af ​​alle realtids VoIP-samtaler, du har. Og når det går for højt over 30 ms, vil du sandsynligvis opleve forvrængning, der kan gøre den anden bruger vanskeligere at forstå. Ved at holde disse tre nøgleprestationsmålinger under deres respektive tærskler, kan du sikre dig, at vigtige tjenester på dit netværk ikke oplever alvorlige ydelsesproblemer.

Det specifikke tilfælde af Voice Over IP

VoIP-telefon er uden tvivl den service, der er mest påvirket af jitter. Faktisk påvirkes video- eller lydstreaming lige så meget, men den relative betydning af disse typer tjenester er ikke så høj. Dette har at gøre med den måde, VoIP-dataoverførsler forekommer. Når du taler til en IP-telefon, konverteres din stemme til data, der transmitteres via netværket. Stemmedataene er opdelt i mange forskellige pakker, der derefter transmitteres til den, der ringer i den anden ende.

Disse stemmedata, mens de er i transit på netværket, konkurrerer mod al anden trafik. Især i situationer, hvor der er overudnyttelse af netværkskredsløb, kan pakker blive forsinket. Denne forsinkelse er måske ikke åbenlyst, når du overfører en fil, som kan ende med at tage kun et par ekstra sekunder. Men når stemmetrafikken lider af forsinkelser og jitter, kan pakker komme ud af rækkefølge, hvilket resulterer i en vis større forvrængning af stemmesignalet.

Om overvågningsværktøjer

Netværksovervågningsværktøjer er langtfra en af ​​de bedste måder, man kan holde øje med for forekomsten af ​​jitter. Et anstændigt netværksovervågningsværktøj kan fortælle dig, hvornår netværket lider - eller er ved at lide - fra jitter. Det kan også hjælpe dig med at se, hvornår du er ved at overskride dine aktuelle båndbreddegrænser.

Det er let at se vigtigheden af ​​overvågning for jitter. Det er den bedste måde at sikre, at du reagerer, så snart et problem opstår. Faktisk vil du ofte være i stand til at gribe ind, før jitter bliver så høje, at de forårsager en forringelse af tjenesten. Dit overvågningsværktøj kan også give dig en vis kontekst om ethvert ydelsesproblem, så du kan udføre informeret fejlfinding. Ved at give dig muligheden for at se netværksjitter dukke op, vil overvågningsværktøjet gøre din indsats for at løse og forhindre jitter mere effektiv.

De bedste værktøjer til måling af jitter

Nu hvor vi har fået dig overbevist om nytten af ​​jitterovervågningsværktøjet, lad os se på et par af de bedste. Intet af vores værktøjer er udelukkende dedikeret til at måle jitter, men alle af dem vil gøre det. Alle disse værktøjer har vidt forskellige formål, og det bedste til dine specifikke behov er det, der har funktioner, der kan være nyttige for dig. Vi lader dig være dommer over det. Men vær sikker på, at alle de værktøjer, der gennemgås her, vil gøre et fint stykke arbejde med at måle jitter.

SolarWinds har lavet nogle af de bedste netværksadministrationsværktøjer i de sidste 20 år eller deromkring. Dets flagskibsprodukt, Network Performance Monitor, scorer konsekvent blandt de bedste SNMP-netværksovervågningsværktøjer. Virksomheden er også berømt for sine gratis værktøjer. Lavet til at imødekomme specifikke behov hos netværksadministratorer og inkluderer produkter som f.eks TFTP Server eller den Avanceret Subnet Calculator.

Det SolarWinds VoIP og netværkskvalitetschef er et dedikeret VoIP-overvågningsværktøj, der er fyldt med fantastiske funktioner. Dette værktøj kan bruges til at overvåge VoIP-opkaldskvalitetsmålinger, herunder jitter, selvfølgelig, men også latenstid, pakketab og MOS. Det kan hjælpe med at fejlfinde VoIP-opkalds ydeevne ved at korrelere opkaldsproblemer og netværksydelse. Real-time WAN-overvågning bruger Cisco IP SLA-teknologi er også inkluderet. En sporingsfunktion for VoIP-opkaldssti giver dig mulighed for at se og finde opkaldsproblemer langs hele netværksstien.

• Gratis prøveversion: SolarWinds VoIP og netværkskvalitetschef
• Download link:https://www.solarwinds.com/voip-network-quality-manager/registration

Dette værktøj giver overvågning i realtid af WAN-ydelser fra sted til sted, og det har også alarmeringsfunktioner, der giver dig besked om enhver unormal situation. Det kan hjælpe med at sikre, at WAN-kredsløb fungerer som forventet ved at bruge Cisco IP SLA-målinger, syntetisk trafikprøvning og tilpassede ydelsesgrænser og alarmer.

Men SolarWinds VoIP og netværkskvalitetschef overvåger ikke kun dine WAN-kredsløb, det kan også vise brugen og ydeevne-målingerne for dine VoIP-gateways og PRI-trunks. Det kan hjælpe med kapacitetsplanlægning ved at give dig mulighed for at evaluere stemmekvalitet, når du planlægger nye VoIP-implementeringer.

Priser for SolarWinds VoIP og netværkskvalitetschef start $ 1 615 for op til 5 IP SLA-kildeenheder og 300 IP-telefoner. Andre licensniveauer - inklusive en enheds-ubegrænset licens - er også tilgængelige. EN gratis 30-dages prøveversion er tilgængelig hvis du ønsker at tage produktet til en testkørsel.

2- PRTG Network Monitor

Det PRTGNetværk Monitor fra Paessler er et multi-purpose netværksovervågningssystem. Gennem brug af sensorer, som kan sammenlignes med tilføjelser, selvom de er inkluderet i produktet, PRTG kan bruges til at overvåge mange forskellige parametre for netværk og systemer. Værktøjet kan overvåge stort set ethvert system, enhed, trafik og anvendelse i din IT-infrastruktur.

Af særlig interesse i forbindelse med denne diskussion inkluderer værktøjet en Ping Jitter Sensor designet til at måle, hvor meget jitter der påvirker dit netværk. Andre relevante sensorer inkluderer en QoS Round Trip-sensor og en QOS One Way-sensor. For IP-SLA-aktiverede Cisco-enheder læser en IP-SLA-sensor relevante målinger. Begge metoder viser dig kvaliteten af ​​din VoIP-forbindelse og giver dig mulighed for at definere, hvilket niveau af latenstid, jitter osv. er acceptabel. Du kan vælge at blive underrettet via e-mail, SMS eller push-meddelelser på en mobilenhed, når tærsklen overskrides, så du kan træffe passende forholdsregler.

Det PRTG Network Monitor er super nem og hurtig at installere. Værktøjets auto-discovery system scanner netværkssegmenter og genkender automatisk en lang række enheder og systemer. Det opretter derefter sensorer fra foruddefinerede enhedsskabeloner. Specifikke VoIP-sensorer skal undertiden konfigureres manuelt bagefter, hvilket gør installationen lidt længere, men dette er stadig et af de hurtigste værktøjer, der skal konfigureres.

Det PRTG Network Monitor fås i en gratis version med fuld funktion, der er begrænset til 100 sensorer. Bemærk, at enhver enkelt overvåget parameter tæller som en sensor. For at overvåge mere end 100 sensorer har du brug for en licens. Priserne varierer med antallet af sensorer og starter ved $ 600 for 500 sensorer op til $ 14 500 for ubegrænsede sensorer. En gratis enheds ubegrænset 30-dages prøveversion er tilgængelig.

3- ManageEngine OpManager With VoIP Monitor

Det ManageEngine OpManager er et andet fremragende værktøj til overvågning af netværk. Det vil overvåge de vitale tegn på dit udstyr og advare dig, så snart noget er ude af specifikationerne. Værktøjet har en intuitiv brugergrænseflade, så du nemt kan finde de oplysninger, du har brug for. Det har også en fremragende rapporteringsmotor sammen med nogle forudbyggede og brugerdefinerede rapporter. For at færdiggøre pakken er produktets advarselsfunktioner også meget omfattende.

Når det kommer til overvågning for jitter, ManageEngine OpManager’s VoIP-skærm kan proaktivt overvåge og rapportere om din infrastrukturs kapacitet til at håndtere VoIP-opkald. Værktøjet bruger Cisco IP SLA til kontinuerligt at overvåge kritiske serviceparametre for VoIP-netværk. De overvågede VoIP-parametre inkluderer pakketab, forsinkelse, jitter, den gennemsnitlige opfattelsesscore (MOS) og Round Trip Time (RTT).

Det ManageEngine OpManager prissættes baseret på antallet af overvågede enheder. Priserne spænder fra $ 715 for 25 enheder til $ 14 995 for 1000 enheder. Det VoIP-skærm option tilføjer $ 125 per enhed, der kræver det. En gratis 30-dages prøveversion er tilgængelig, så du kan prøve produktet og se, hvordan det passer til dine specifikke behov.

4- VoIPmonitor

VoIPmonitor er en open source netværkspakkesniffer med en kommerciel frontend til overvågning af de fleste VoIP-protokoller. Det kører på Linux og er designet til at analysere kvaliteten af ​​igangværende VoIP-opkald baseret på netværksparametre som jitter og pakketab i henhold til ITU-T G.107 E-model. Opkaldsoplysninger sammen med deres målinger gemmes i en database. Hvert opkald kan gemmes i en pcap-fil til yderligere analyse med eksterne værktøjer som Wireshark.

VoIPmonitor kan også afkode tale og afspille den over dens webbaserede GUI samt gemme den på disken som en .WAV-fil. Uden for kassen understøtter produktet G.711 alaw og ulaw-codecs og kommercielle plugins tilføjer support til G.722, G.729a, G.723, iLBC, Speex, GSM, Silk, iSAC og OPUS. VoIPmonitor er også i stand til at konvertere T.38 FAX til PDF.

VoIPmonitor GUI-frontend fås enten som en lokalt hostet server til priser, der spænder fra $ 42 / måned for 10 kanaler til $ 917 / måned for 6 000 kanaler eller som en skybaseret service med priser, der varierer fra $ 20 / måned for 3 kanaler til $ 200 / måned for 200 kanaler. Begge versioner er tilgængelige i en gratis og ubegrænset 30-dages prøveperiode.

Forebyggelse eller reduktion af jitter

Det er en ting at måle jitter, men når du først har fundet det, skal du gøre noget ved det. Lad os se på to af de mest populære måder, jitter kan forhindres eller reduceres. Begge teknikker har den ekstra fordel, der også løser forsinkelsesproblemer.

Jitterbuffere

En jitterbuffer er en enhed, der bruges til at modvirke forsinkelse eller latensvarians ved at opbevare ankommende pakker i en kort periode, før de sendes videre til deres destination. De er typisk indstillet til at buffere trafik i 30 - 200 ms, afhængigt af hvor meget jitter der er blevet målt. Denne buffering resulterer i mindre jitter og en samtale, der forbliver forståelig for begge parter. En jitterbuffer indeholder datapakker, før den sendes og kan sikre, at de ankommer i korrekt rækkefølge. Slutresultatet er minimeret jitter og mindre negativ indvirkning på VoIP-opkaldets kvalitet.

I sandhed øger jitterbuffere den samlede forsinkelse, der findes overalt på dit netværk. Ved at tilbageholde pakker tilføjer en jitterbuffer latens til tjenesten. Du skal være forsigtig med at opsætte jitterbuffere, når du implementerer fuld-duplex-kommunikation. Et andet problem med jitterbuffere er, at de er en båndhjælpeløsning. De adresserer ikke årsagen til jitteret, de adresserer kun symptomerne. For det er det, du har brug for, at konfigurere Service of Quality (QoS) i dine routere.

QoS-prioritering

Pakkeprioritering er en type indstilling af kvalitetskvalitet, hvor du prioriterer bestemte typer trafik for at reducere netværksbelastning. Din prioriterede trafik vil have forrang for andre typer trafik og sendes først uanset hvor meget anden trafik der er. Pakkeprioritering anvendes generelt til de missionskritiske applikationer, der kræver ydeevne i realtid, såsom VoIP.

For at beskytte VoIP-trafik vil du typisk prioritere RTP-pakker i realtid. Hvordan dette gøres afhænger af designet på din router. Trafik kan også prioriteres baseret på dens DSCP-mærkning. Differentierende servicekodepunkt, eller DSCP, bruger en seks-bit-kode i overskriften på hver pakke til at markere den i henhold til flere klasser med stigende prioritet. Typiske DSCP-værdier spænder fra 0, den mindst vigtige trafik til 48, den vigtigste. De fleste VoIP-enheder som IP-telefoner og gateways markerer al stemmetrafik som DSCP 46. Det er derefter let at prioritere denne trafik i din routers QoS-konfiguration.