Calcolate la banda necessaria al VoIP in base ai flussi vocali simultanei, al codec utilizzato e al traffico di rete aggiuntivo. Il numero di dipendenti o di numeri telefonici non sostituisce questi dati. Verificate separatamente upload e download, poi aggiungete al fabbisogno della voce il traffico delle altre applicazioni e un margine di capacità.
Il calcolo riportato opera a livello di rete IP. Mostra da dove proviene l’utilizzo della larghezza di banda e aiuta a confrontare le ipotesi. Non è una raccomandazione completa per un piano internet. I requisiti effettivi dipendono dal sistema telefonico, dal percorso, dalla sicurezza e da altre applicazioni.
Raccogliere i dati prima del calcolo
Contare le chiamate nel periodo di picco
Esaminare il registro telefonico e individuare il numero massimo di conversazioni simultanee. Non dividere i minuti totali di chiamate giornaliere con le ore di lavoro. L’utilizzo medio nasconde il picco. Per un nuovo ufficio, concordare lo scenario previsto con i responsabili del team e validarlo dopo l’avvio.
Identificare quali flussi vocali attraversano la connessione che si sta dimensionando. Una conversazione tra due dipendenti può rimanere sulla rete locale o passare attraverso una piattaforma cloud. Trasferimenti di chiamate, conferenze e connessioni da più dispositivi possono modificare il numero di flussi. Contare il percorso audio effettivo piuttosto che i soli numeri di telefono.
Identificare codec e intervallo di pacchettizzazione
Il codec definisce come l’audio viene rappresentato e la sua velocità di trasmissione (bitrate). Un pacchetto contiene più di un flusso vocale: vengono aggiunti header al payload. È inoltre necessario identificare l’intervallo di pacchettizzazione, spesso chiamato ptime. Indica quanti millisecondi di audio contiene ogni pacchetto.
Chiedere al fornitore di telefonia i parametri effettivi e le modalità disponibili. Questi possono differire tra chiamate interne, percorsi esterni e applicazioni di conferenza. Se la negoziazione del codec cambia il codec quando una chiamata viene stabilita, calcolare le opzioni applicabili e verificarle attraverso misurazioni.
Scegliere il confine della misurazione
La stessa chiamata produce risultati diversi quando si contano i flussi vocali, i pacchetti IP o la trasmissione attraverso il collegamento fisico. È sempre necessario specificare cosa include il risultato. L’esempio riportato sotto conta un singolo flusso RTP su UDP e IPv4 senza estensioni aggiuntive.
Un header IPv4 di base utilizza 20 byte, UDP utilizza 8 byte e un header RTP di base utilizza 12 byte. Insieme, ciò aggiunge 40 byte per pacchetto. Elenchi di sorgenti, estensioni RTP, opzioni IP, crittografia e tunnel possono aggiungere ulteriori dati. Questi 40 byte non rappresentano un overhead universale per ogni sistema telefonico.
Formula per un flusso vocale
Per una velocità di trasmissione costante, utilizzare tre passaggi. Dimensione del payload per pacchetto, byte = bitrate del codec, bit/s × intervallo di pacchettizzazione, s / 8. Pacchetti al secondo = 1 / intervallo di pacchettizzazione, s. Larghezza di banda per flusso, bit/s = dimensione del pacchetto, inclusi gli header, × 8 × pacchetti al secondo.
Esempio G.711 con pacchetti da 20 ms
Supponiamo G.711 a 64.000 bit/s con un intervallo di 20 ms, ovvero 0,02 s. Dimensione del payload: 64.000 × 0,02 / 8 = 160 byte. Tasso di trasmissione: 1 / 0,02 = 50 pacchetti al secondo. Con 40 byte di header, ogni pacchetto è di 200 byte.
Utilizzo della larghezza di banda: 200 × 8 × 50 = 80.000 bit/s, ovvero 80 kbps in una direzione. Una conversazione normale con gli stessi parametri per il secondo flusso richiede 80 kbps di upload e 80 kbps di download. I due flussi totalizzano 160 kbps, ma ciò non crea la necessità di 160 kbps in ogni direzione.
Qui, kbps e Mbps utilizzano moltiplicatori decimali: 1 kbps equivale a 1000 bit/s e 1 Mbps equivale a 1.000.000 bit/s. Non confondere i bit con i byte o sostituire 64.000 con 65.536.
Come codec e pacchettizzazione modificano il calcolo
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Ipotesi per un flusso |
Carico utile |
Pacchetti al secondo |
Banda al livello IP |
|---|---|---|---|
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G.711, 64 kbps, 20 ms, 40 byte di intestazioni |
160 byte |
50 |
(160 + 40) × 8 × 50 = 80 kbps |
|
G.729, 8 kbps, 20 ms, 40 byte di intestazioni |
20 byte |
50 |
(20 + 40) × 8 × 50 = 24 kbps |
|
G.711, 64 kbps, 30 ms, 40 byte di intestazioni |
240 byte |
100 / 3 |
(240 + 40) × 8 × (100 / 3), circa 74,67 kbps |
La tabella confronta le ipotesi di calcolo. Non raccomanda di modificare un sistema attivo. Un pacchetto più lungo riduce il numero di intestazioni inviate al secondo, ma aumenta il ritardo durante l’accumulo di audio. La perdita di quel pacchetto elimina un frammento più lungo di discorso. Verificare il supporto del codec, la compatibilità e la qualità con il fornitore.
Con un bitrate variabile, come in alcune modalità di Opus, il solo nome del codec non determina un unico valore di banda. Verificate i limiti, la modalità operativa e i meccanismi di compensazione delle perdite. Sospendere la trasmissione durante i silenzi può ridurre il traffico medio, ma non garantisce un margine di capacità quando più persone parlano contemporaneamente.
La ridondanza e la correzione degli errori possono aggiungere dati per preservare la comprensibilità. Non presumere che riducano sempre l’utilizzo della larghezza di banda. Scegliere un codec in base al supporto lungo l’intero percorso e alla qualità richiesta, piuttosto che al numero più basso nella tabella. La transcodifica tra codec richiede anche controlli di compatibilità e risorse del sistema.
Tre scenari di chiamate simultanee
Tutti e tre gli scenari utilizzano G.711 a 64 kbps, pacchetti da 20 ms e intestazioni IPv4, UDP e RTP che totalizzano 40 byte. Ogni conversazione produce un flusso in uscita e uno in entrata attraverso la connessione in questione. La soppressione del silenzio è esclusa. Ogni flusso utilizza 80 kbps.
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Conversazioni simultanee |
Upload della voce |
Download della voce |
Che altro aggiungere |
|---|---|---|---|
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5 |
5 × 80 = 400 kbps, ovvero 0,4 Mbps |
5 × 80 = 400 kbps, ovvero 0,4 Mbps |
Intestazioni, traffico di controllo, applicazioni e margine di capacità non inclusi |
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15 |
15 × 80 = 1200 kbps, ovvero 1,2 Mbps |
15 × 80 = 1200 kbps, ovvero 1,2 Mbps |
Intestazioni, traffico di controllo, applicazioni e margine di capacità non inclusi |
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30 |
30 × 80 = 2400 kbps, ovvero 2,4 Mbps |
30 × 80 = 2400 kbps, ovvero 2,4 Mbps |
Intestazioni, traffico di controllo, applicazioni e margine di capacità non inclusi |
Questa è la capacità di voce nel livello di conteggio selezionato, piuttosto che una velocità di connessione sufficiente per l’ufficio. La tabella esclude il traffico di controllo RTCP, la segnalazione delle chiamate, i dati di sicurezza aggiuntivi, lo strato di collegamento e altri tipi di traffico. Non aggiungere nuovamente i 40 byte di base. Questi sono già inclusi a 80 kbps.
Potreste vedere 87,2 kbps per lo stesso esempio G.711. Il metodo di Cisco produce questo valore aggiungendo 18 byte Ethernet per pacchetto. Tuttavia, non tiene conto di tutti i costi di trasmissione fisici. Confrontate i valori solo dopo aver concordato i limiti di misurazione e i costi di trasmissione inclusi.
Aggiungete il traffico delle altre applicazioni e un margine di capacità operativa
Verificare upload e download separatamente
Su una connessione asimmetrica, la capacità di upload può raggiungere il limite prima di quella di download. Il caricamento di file nel cloud compete con il traffico vocale in uscita, mentre il download degli aggiornamenti compete con quello in entrata. Un dipendente remoto usa anche una rete domestica: buoni risultati in ufficio non confermano la qualità di quella connessione.
Per ciascuna direzione, sommate la banda calcolata per i flussi vocali, il traffico aggiuntivo della telefonia non ancora incluso e il traffico simultaneo previsto delle altre applicazioni. Aggiungete quindi un margine di capacità operativa. La sua dimensione dipende dalle variazioni del traffico, dalle possibilità di gestione delle code e dai requisiti del servizio. Una percentuale universale senza questi dati non dimostra che la capacità sia sufficiente.
Misurare la capacità disponibile durante l’orario di lavoro
La velocità pubblicizzata di un piano internet e la velocità della porta della scheda di rete non indicano la larghezza di banda disponibile per la piattaforma di telefonia. Misurare la connessione durante gli orari di lavoro, includendo il traffico proveniente da altre applicazioni. Verificare se i risultati cambiano con una connessione di backup o VPN se le chiamate effettivamente utilizzano tale percorso.
Coordinarsi con il fornitore di servizi per quanto riguarda la misurazione della velocità e i costi inclusi nel servizio. Chiedere al fornitore di telefonia i requisiti per le chiamate, le conferenze e le linee multimediali. La condivisione di video e schermate richiede calcoli separati. Non aggiungerli alla tabella delle chiamate senza ulteriori dati.
Stimare quante conversazioni supporta la banda disponibile
Il calcolo inverso è possibile dopo aver riservato una determinata banda ai flussi vocali, tenendo conto dell’altro traffico aggiuntivo e del margine operativo. Dividete tale capacità per la banda di un flusso nella direzione considerata. Calcolate separatamente i limiti di upload e download, arrotondate entrambi per difetto e scegliete il valore minore. Le unità di misura e i confini del traffico incluso nel calcolo devono coincidere.
Ad esempio, supponiamo una velocità di upload di 1000 kbps e una di download di 800 kbps a livello IP, con 80 kbps per flusso. Arrotondando, si ottengono rispettivamente 12 e 10 conversazioni. Il limite in questo calcolo è di 10 conversazioni. Questo non è un consiglio per un piano internet. Il servizio effettivo deve anche coprire tutti i costi e i requisiti di qualità esclusi.
Se la capacità prevista supera la capacità confermata, concordare una maggiore capacità, un limite di concorrenza o una modalità di telefonia appropriata. Non fare affidamento sul fatto che gli utenti si alternino silenziosamente per caso. Ripetere il test dopo la modifica e verificare che il sistema stesso supporti i limiti.
La banda non sostituisce le prove di qualità
Misurare latenza, jitter e perdita di pacchetti
La latenza influisce sulle pause e sulle interruzioni delle conversazioni. Il jitter descrive la variazione nel ritardo nella consegna dei pacchetti. La perdita di pacchetti può causare interruzioni nell’audio. Anche una connessione veloce può produrre una scarsa qualità vocale quando il percorso è instabile o la coda è congestionata.
Un test di velocità standard aiuta nella valutazione iniziale, ma non conferma la qualità di ogni chiamata. Verificare il percorso verso la piattaforma effettiva, le statistiche dei flussi multimediali e la qualità della voce sotto carico. Il tempo di andata e ritorno (ping) non è uguale al ritardo della voce in una direzione. Concordare valori target e metodi di valutazione con il fornitore del sistema selezionato.
Un buffer di jitter ammortizza le variazioni nell’arrivo dei pacchetti, a costo di un ritardo aggiuntivo. Il buffer stesso non recupera i pacchetti persi né aumenta la larghezza di banda della connessione. Può operare in un telefono, un’applicazione o in un altro componente di sistema.
Tenere conto dei limiti del QoS e della rete locale
La QoS (Quality of Service) può dare priorità al traffico sensibile al ritardo, dove l’apparecchiatura supporta le regole concordate. Non crea nuova larghezza di banda, ma utilizza quella esistente. Dare priorità a un router aziendale non garantisce lo stesso trattamento su tutta la rete pubblica.
Una VLAN separata aiuta a isolare il traffico telefonico, ma non ne imposta la priorità. La priorità richiede regole QoS e il supporto dell’apparecchiatura. Verificare che le regole si applichino alle parti necessarie del percorso.
Per problemi di rete wireless, confrontare una chiamata tramite cavo con una chiamata tramite lo stesso punto di accesso. Verificare la copertura, le interferenze e l’utilizzo dello spettro radio. Un cavo elimina quella sezione wireless, ma non risolve il problema di congestione sulla connessione esterna. Problemi con l’eco e le cuffie non sono sempre dovuti a problemi di larghezza di banda.
Se l’audio funziona solo in una direzione, controllare il percorso multimediale, le regole del firewall e la traduzione degli indirizzi con il provider. Non disabilitare la sicurezza o introdurre un bypass arbitrario solo per testare l’audio. Un piano internet diverso non risolverà un errore di routing o di autorizzazione.
Convalidare il calcolo con chiamate reali
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Verifica |
Che cosa registrare |
|---|---|
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Simultaneità di picco |
Registri delle chiamate o uno scenario concordato, e il numero di flussi che attraversano la connessione. |
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Parametri vocali |
Codec effettivo, pacchettizzazione e modalità di sicurezza |
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Confine del calcolo |
Intestazioni incluse ed elenco separato del traffico aggiuntivo escluso |
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Capacità in ciascuna direzione |
Upload e download disponibili durante un periodo lavorativo |
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Altre applicazioni |
Traffico simultaneo e margine di capacità scelto |
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Carico e qualità |
Perdita, ritardo, latenza e qualità audio, misurate con il numero di conversazioni richiesto |
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Percorsi diversi |
Uffici, dipendenti remoti, reti wireless e connessioni di backup, quando utilizzate |
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Modifiche |
Cosa è stato corretto e quale misurazione di controllo ha confermato il risultato |
Eseguire test di carico in un orario concordato. Salvare inizialmente le misurazioni di riferimento, quindi modificare un parametro significativo e ripetere lo scenario. Questo aiuta il team a distinguere l’effetto dell’aumento della capacità dalla risoluzione di un problema locale o dall’adattamento di una coda.
Che cosa preparare per una valutazione della rete
Preparare conteggi simultanei di chiamate, codec, misurazioni e un diagramma del percorso audio. Per ogni risultato, registrare la direzione, l’ora e le condizioni di carico. Il calcolo identifica la capacità necessaria. I test di chiamate reali stabiliscono se il sistema funziona con quella capacità.
Se è necessario valutare la rete e la telefonia, consultare i servizi di rete e telecomunicazioni di DK. Fornire i parametri di chiamata e i problemi riscontrati per definire l’ambito dei controlli di connessione e di apparecchiature.
