Jitter y latencia aceptables para VoIP: todo lo que necesita saber

Publicado: 2018-12-20

Si bien las soluciones de VoIP, VoLTE y Business VoIP ofrecen una enorme lista de beneficios sobre la telefonía heredada, existe un inconveniente centralizado. Al fin y al cabo, la calidad de tus servicios de VoIP dependerá específicamente de la calidad de tu conexión a Internet. Esto es simplemente inevitable, debido a la naturaleza de VoIP, que después de todo significa Voz sobre Protocolo de Internet.

Las soluciones de VoIP han recorrido un largo camino desde sus primeros días de llamadas caídas y nerviosas. De hecho, las velocidades de Internet también han recorrido un largo camino. Con conexiones a Internet modernas, hardware de red moderno y la atención adecuada a la configuración de la red, los impactos negativos de una conexión a Internet lenta pueden evitarse.

Sin embargo, dado que los servicios de VoIP aún dependen de las conexiones a Internet, es imposible eliminar por completo las interrupciones causadas por la latencia. El mayor de los cuales es el temido JITTER.

Antes de saltar a conclusiones o desechar su sistema, será útil comprender cuáles son las limitaciones de VoIP y cuáles podrían considerarse niveles aceptables de latencia y fluctuación para las llamadas de VoIP.

VoIP = Paquetes de datos

Sin repasar demasiado la información básica, las llamadas VoIP se entregan a través de Internet. Las modernas soluciones de VoIP basadas en la nube van un paso más allá y también ofrecen toda la plataforma a través de Internet. Estas plataformas como servicio permiten a los usuarios conectarse y utilizar servicios avanzados alojados en el centro de datos de un proveedor.

Esto es lo que ayuda a que las soluciones VoIP empresariales sean tan poderosas. Pero, como ocurre con todo lo relacionado con Internet, los resultados pueden verse afectados si la conexión es deficiente. Para entender por qué, necesitamos entender cómo VoIP transmite su voz.

En lugar de enviar los datos a través de las líneas telefónicas de cobre de la PSTN, cuando un usuario habla por su teléfono, los servicios de VoIP convierten esa información de sonido en paquetes de datos. Todo lo que se envía a través de Internet se transmite como un "paquete" de información o datos.

Paquetes = las piezas de datos que viajan a través de una red, por lo que durante una llamada telefónica esto significaría su voz.

Si todo va bien y no hay interrupciones ni demoras en ninguno de los extremos, estos paquetes de datos se enviarán rápidamente y en el orden correcto. Los problemas comienzan cuando hay interferencia dentro de la red que podría causar un retraso en la transmisión de datos, que podría venir en forma de:

  • Latencia
  • Estar nervioso
  • Paquete perdido

Esta interferencia podría provocar un retraso y un espacio vacío en la conversación, o incluso el envío de paquetes desordenados. Esto daría como resultado una conversación confusa, con palabras e ideas desordenadas, y algunas palabras potencialmente saltadas o ininteligibles.

En pocas palabras, VoIP requiere una conexión a Internet sólida y estable para llamadas telefónicas fluidas y estables. Pero nuevamente, dado que estamos hablando de Internet, actualmente es imposible enviar datos y luego recibirlos a la velocidad de la luz sin un entorno completamente controlado y libre de interferencias.

¿Qué es la latencia?

En su definición más simple, la latencia es simplemente un retraso medido, el tiempo que tarda en realizarse una tarea. Para una definición más formal, la latencia es "la demora antes de que comience una transferencia de datos después de una instrucción para su transferencia".

La latencia generalmente también se conoce como "retraso" y será increíblemente familiar para cualquiera que haya jugado videojuegos en Internet, o incluso haya tenido problemas para ver un video que se interrumpía y se ralentizaba.

En términos sencillos, y específicamente para VoIP, la latencia generalmente ocurre de dos maneras específicas:

  • La demora entre una persona que habla y el destinatario al otro lado del teléfono que escucha esas palabras.
  • El tiempo que tarda la solución de VoIP en procesar y convertir la información de voz en paquetes de datos.

Esto, por supuesto, afecta directamente la calidad de su llamada telefónica, lo que genera largas pausas y ruidos o palabras superpuestas, con los oradores interrumpiéndose entre sí. En resumen, quieres tirar tu teléfono a la pared. No importa lo que haga, siempre habrá algún tipo de latencia.

Con las circunstancias actuales, es simplemente imposible que las soluciones de VoIP y la tecnología y el hardware de redes actuales reciban una entrada de datos (como su voz), los analicen, los conviertan en paquetes, los transmitan por el aire a otra ubicación física en el tiempo y el espacio. y "desenvuelve" ese paquete de datos para entregarlo como una grabación de voz a otra persona, en un tiempo absolutamente 100% instantáneo, o a la velocidad de la luz. Simplemente no podemos hacerlo todavía.

¿Qué aumenta la latencia?

La latencia en realidad se puede aumentar por una buena cantidad de factores diferentes, que incluyen:

  • Hardware de red: por ejemplo, algunos enrutadores solo pueden transmitir datos a velocidades limitadas, tienen una potencia de procesamiento limitada.

Las redes inalámbricas generalmente tendrán una mayor latencia debido a la interferencia inalámbrica, la distancia entre los dispositivos y la falta de estabilidad que viene con una conexión por cable. Por ejemplo, las paredes ralentizarán tu WiFi.

  • Software y configuración de red: los cortafuegos de software mal configurados, la configuración de calidad del servicio o la configuración de NAT pueden retrasar la transmisión de datos.
  • Ubicación: la causa principal y más común de latencia es la distancia. Cuanto más lejos, más tiempo llevará transmitir esos datos.
  • Congestión : piense en su red como una autopista y en los paquetes de datos como automóviles. El ancho de banda es el tamaño de la carretera, la velocidad de la red es la velocidad a la que conducen los automóviles y la latencia es la congestión causada por el tráfico adicional. La gestión le permite evitar la sobresuscripción.

Cuantos más datos se transmiten, en relación con la capacidad de la red, más lento va. Por lo general, esto significa que su red está sobrecargada (demasiadas videollamadas, conferencias telefónicas, llamadas de VoIP, netflixing, transmisión de música, etc.) o que su empresa no tiene suficiente sobresuscripción para manejar el tráfico normal de Internet todos los días.

Medición de latencia con una prueba de ping

Entonces, dado que en última instancia entendemos que la latencia no se puede eliminar de la existencia, debemos comprender cómo afectará la latencia a nuestras llamadas. Esencialmente, necesitamos un punto de referencia contra el cual medir: un nivel aceptado.

Afortunadamente, medir la latencia es bastante fácil de hacer. Dado que la latencia de la red es el tiempo que tarda en realizarse una tarea, simplemente necesitamos realizar una tarea y luego cronometrar cuánto tiempo tardó en ocurrir. Para hacer esto, necesitamos realizar lo que se llama una Prueba de Ping.

Una prueba de ping es realmente básica: para medir el tiempo que tarda su red en enviar y recibir un paquete de datos, puede indicarle a su dispositivo que envíe un "ping", un paquete de datos muy básico, a otro dispositivo. Luego, el dispositivo receptor envía un "ping" y se mide el tiempo que tomó hacer todo esto, generalmente en milisegundos (ms) .

Esencialmente, su computadora está saludando a otra computadora, y está midiendo el tiempo que tarda en ocurrir ese ping pong. De hecho, podemos realizar una prueba de ping manualmente o mediante el uso de algunas herramientas útiles en línea.

Pruebas de ping en línea

Mediante el uso de herramientas en línea, generalmente pruebas de velocidad, puede obtener una comprensión básica de la latencia dentro de su red. La mayoría de los usuarios pueden saltar directamente a una prueba de velocidad, como la que se proporciona en nuestro propio sitio, pero si bien esto es excelente para determinar la cantidad de ancho de banda que tiene su Internet, en realidad no proporciona la historia completa sobre la latencia.

Con una prueba de ping, queremos enviar varios pings consecutivos. Luego, el retraso cronometrado de cada ping debe promediarse para proporcionar una latencia promedio general. Puedes hacer esto con herramientas en línea como:

  • http://ping-test.net/
  • https://www.dotcom-tools.com/ping-test.aspx

Diferentes herramientas pueden realizar pruebas ligeramente diferentes, por ejemplo, pueden hacer ping a centros de datos específicos dentro de una red, o los usuarios pueden hacer ping directamente a un sitio web específico.

Como se mencionó anteriormente, la ubicación jugará un papel importante en la latencia, por lo que los usuarios deben tener eso en cuenta al hacer ping a diferentes sitios web o centros de datos en relación con su propia red, así como el centro de datos del servicio de VoIP de su empresa.

Prueba de ping manual

Como se describe en mi publicación sobre Pérdida de paquetes, los usuarios pueden enviar pings manualmente a través del Símbolo del sistema de Windows usando el comando ping. Esto enviaría un comando de "ping" a una dirección IP o sitio web de su elección y regresaría con una respuesta. La latencia es la medida de la cantidad de tiempo que lleva enviar y recibir una señal (o ping), en milisegundos.

Al abrir un símbolo del sistema, ingresaría el comando:

ping -n 100 <nombre de host>

Con el nombre de host siendo su propia elección de sitio web o servidor. Incluso puede usar google.com para simplificar el proceso. Este comando enviará 100 ping al host de su elección y, con suerte, devolverá 100 ping. Pero si envía 100 y solo se reciben 50, ha descubierto una pérdida de paquetes del 50%. Al completar el ping, debería recibir un mensaje similar a este:

100 paquetes transmitidos, 50 recibidos, 50% pérdida de paquetes, tiempo 201ms

Por supuesto, puede hacer ping a tantos hosts tantas veces como desee. Recomendamos ejecutar la prueba varias veces, tanto con los mismos hosts como con los nuevos, para recopilar una gran cantidad de datos.

¿Qué es el jitter?

Si bien está directamente relacionado con la latencia, el jitter no es exactamente lo mismo que la latencia. De hecho, Cisco define Jitter como “una variación en la demora de los paquetes recibidos”, lo que significa que Jitter es en realidad una diferenciación dentro de la latencia (o demora) entre cada paquete de datos.

Los paquetes se envían "en un flujo continuo con los paquetes espaciados uniformemente". Sin embargo, debido a la congestión de la red, Cisco dice que "este flujo constante puede volverse irregular, o la demora entre cada paquete puede variar en lugar de permanecer constante". Puede consultar nuestra guía detallada de Jitter para profundizar aún más en los detalles.

¿Qué aumenta el jitter?

Sencillamente, la fluctuación de fase es más probable y comúnmente debida a una mayor latencia dentro de una red, que se debe a una mayor congestión. Como mencioné anteriormente:

  • Congestión de la red : probablemente la causa más obvia y común de inestabilidad es simplemente una red saturada. Si tiene demasiados dispositivos consultados en la misma red, todos en uso al mismo tiempo, se quedará sin ancho de banda y ralentizará su conexión.

Un ancho de banda insuficiente para manejar una llamada de VoIP provocará que los paquetes se descarten o se entreguen fuera de servicio.

  • Redes inalámbricas : si bien una red sin cables permite la movilidad y nos libera de los cables que circulan por la oficina, es probable que experimente una conexión de red degradada. Si bien está bien para nuestros dispositivos móviles, WiFi no es necesariamente lo suficientemente potente o estable como para confiar en nuestras llamadas telefónicas.
  • Hardware defectuoso : nuestras redes de Internet generalmente se componen de un par de piezas de hardware diferentes, al menos un módem y un enrutador, a veces también conmutadores. El hardware defectuoso, como un módem desactualizado, un cable Ethernet dañado o un enrutador mal configurado, pueden provocar problemas de calidad de las llamadas.

Según Cisco nuevamente, esta congestión podría "ocurrir en las interfaces del enrutador o en la red de un proveedor o operador". Lamentablemente, en el caso de interferencia dentro de la red de un proveedor o operador, las cosas están fuera de sus manos. Pero nos centraremos en lo que podemos cambiar y tocaremos un poco más sobre cómo identificar e incluso corregir la latencia y, por lo tanto, en última instancia, solucionar el jitter.

Medición de fluctuaciones con una prueba de velocidad

Afortunadamente, el jitter es increíblemente fácil de detectar. Al igual que con la pérdida de paquetes, el jitter resultará en llamadas confusas con palabras u oraciones fuera de orden, y los oradores se interrumpirán entre sí. Pero, al igual que con la latencia, existe una forma directa de medir la inestabilidad dentro de una red.

Aquí es donde nuestra prueba de velocidad realmente será útil, ya que puede medir directamente el jitter.

Desde aquí, puede comprender mejor exactamente de qué es capaz su Internet: las velocidades de carga y descarga son indicadores directos de la rapidez con la que su conexión puede recibir o transmitir datos, así como la demora y la fluctuación causada por esa demora.

Latencia, jitter y VoIP

No hace falta decir en este punto que dado que VoIP envía su voz como paquetes de datos a través de Internet, se verá directamente afectado por la latencia en su red.

Esto significa que VoIP se verá directamente afectado por la latencia debido a la congestión, la falta de ancho de banda para manejar el tráfico o la restricción de la configuración de hardware y software.

Con una mayor latencia en su red, las posibilidades de experimentar fluctuaciones son mucho mayores. Debido a un ancho de banda más bajo y velocidades de descarga/carga más lentas, su red podrá manejar menos acciones consecutivas antes de ralentizarse.

Entonces, ¿qué es aceptable?

Entonces, ¿qué hace que haya un nivel aceptable de latencia dentro de su red y qué empieza a afectar directamente la latencia en la calidad de sus llamadas VoIP y otros servicios? Bueno, al final del día, el nivel de interrupción o retraso en tu conversación será subjetivo.

Pero lo que podemos hacer es determinar a qué nivel de retraso, medido en milisegundos, podrían comenzar a ocurrir ciertas formas de interrupciones. Según esta información detallada de Cisco:

"La demora de transmisión unidireccional (boca a oído) no debe exceder los 150 ms (según la recomendación G.114 [protocolo])".

Es decir, cuando hace ping a otro usuario o red, ese ping no debería tardar más de 150 ms en llegar a ese destinatario. Más allá de eso, Cisco también recomienda:

“El retraso de ida y vuelta no debe exceder los 300 ms siempre que sea posible”.

Entonces, a medida que aumenta la congestión y, por lo tanto, la latencia, también aumenta el jitter. De nuevo, según Cisco:

“El jitter unidireccional promedio debe apuntar a menos de 30 ms”

Por lo tanto, estamos buscando límites aceptables de la siguiente manera:

Retraso máximo unidireccional: 150ms

Retraso máximo de ida y vuelta: 300ms

Fluctuación máxima: 30ms

¿Qué sucede ahora si determina que su latencia o fluctuación están más allá de los niveles aceptables? En realidad, hay bastante que puedes hacer, lo dividiremos uno por uno.

Mejorar la situación

El dinero no resuelve todos los problemas, y lo mismo puede decirse de la mejora del rendimiento de su red. El hecho de que esté experimentando una alta latencia y nerviosismo en las llamadas de VoIP de su empresa no significa que deba acudir directamente a su ISP y pagar por un paquete de Internet más rápido.

Eso podría resolver el problema, pero podría no ser el único problema.

Cada aspecto de su red y solución VOIP debe ser analizado. Cualquier cosa que pueda generar interferencias en la ruta de una llamada VoIP debe investigarse para identificar posibles cuellos de botella.

1. Hardware actualizado y capaz

Una red interna consta de una buena cantidad de componentes físicos de hardware. Cortafuegos físicos, controladores de borde de sesión, convertidores de analógico a digital, cables y líneas de red física, módems, conmutadores, componentes WiFi, todos se unen para crear su red.

Obviamente, el hardware obsoleto puede tener limitaciones físicas, como la falta de puertos para conectar dispositivos, o ser físicamente defectuoso, por ejemplo, un puerto o una antena dañados. Asegúrese de que el hardware esté en óptimas condiciones físicas y no esté dañado, pero tampoco sea demasiado antiguo.

Por ejemplo, las redes modernas querrían evitar los conmutadores, los módems más antiguos y los componentes WiFi, como los adaptadores inalámbricos, pueden tener velocidades de conexión limitadas o carecer de protocolos modernos y más rápidos. Los cortafuegos físicos o los controladores de borde de sesión, si se configuran incorrectamente, pueden incluso limitar la velocidad a la que pueden fluir los datos.

2. No salte en un enrutador

Si bien el hardware, los enrutadores merecen su propia mención única. Un enrutador puede verse casi como el cerebro de su red interna, conectando los otros componentes para crear un circuito completo. Su módem, que trae Internet desde una fuente externa (como conexiones de cable o fibra óptica), se conecta directamente al enrutador, que luego dispersa esa conectividad a otros dispositivos.

Los enrutadores brindan conexiones por cable e inalámbricas y pueden crear un cuello de botella masivo si no están preparados para el trabajo. Los enrutadores también pueden tener una configuración de Calidad de servicio que le gustaría aprovechar, lo que permite a los usuarios priorizar el tráfico de VoIP sobre otros datos.

Eche un vistazo a nuestra guía detallada de enrutadores para comprender mejor lo que está buscando en un enrutador y cómo se comparan algunas opciones entre sí.

3. Configure QoS y otras configuraciones

Generalmente se incluyen en los enrutadores, aunque a veces los firewalls y otros componentes de software de red, son las configuraciones de calidad de servicio. Mediante el uso de la priorización de QoS, los paquetes de datos de VoIP pueden recibir un trato preferencial dentro de su red.

Si se produce una congestión, otros datos sufrirán antes de que los paquetes de voz se ralenticen. Sin embargo, esto puede ser una hoja de doble filo. Por un lado, está mejorando sus servicios de VoIP, por otro lado, el otro tráfico puede verse afectado: se debe encontrar un equilibrio, pero la configuración de QoS debe configurarse absolutamente correctamente en función de las necesidades específicas de su negocio y caso de uso.

Los servicios de VoIP también utilizan "códecs" para convertir esos datos de y en voces. Algunos códecs pueden imponer limitaciones a sus llamadas o incluso aumentar la latencia.

4. Tenga cuidado con los búferes de fluctuación

Por lo general, solo se implementa cuando el jitter todavía está cerca de los niveles aceptables, un búfer de jitter es una pieza de software o un ajuste de configuración que esencialmente funcionará para "suavizar" la conversación y ecualizar las brechas entre los paquetes de datos.

El búfer de fluctuación en realidad creará cierta latencia en sí mismo, pero para garantizar que sus oraciones se envíen en el orden correcto. Cuando el jitter se convierte en un problema real, el búfer de jitter debería ser una de las primeras cosas en desaparecer, pero la funcionalidad puede ser excelente para mantener todo bajo control.

5. Invierta en ancho de banda suficiente

Al final del día, es muy posible que su conexión a Internet simplemente no esté a la altura. Las velocidades modernas de Internet han alcanzado niveles bastante locos y seguirán mejorando a medida que comencemos a ver la introducción de nuevos protocolos como 5G.

Sin embargo, eso no significa que su negocio tenga una conexión capaz. Sin suficiente ancho de banda y velocidades de carga/descarga capaces, en función de la carga con la que se encarga su red, inevitablemente se encontrará con problemas.

Las organizaciones deben determinar lo mejor que puedan cuánto ancho de banda podría ser necesario para manejar las operaciones normales, así como las posibles cargas operativas máximas. No olvide incluir los gastos generales, no solo para estos picos de carga, sino también para escenarios aún más catastróficos, como desastres o desplazamientos.

La línea de fondo

Sin duda, Business VoIP se está convirtiendo rápidamente en una necesidad masiva para organizaciones de todos los tamaños. Al proporcionar incluso a los equipos más pequeños funciones increíblemente potentes y, al mismo tiempo, asequibles, todos pueden estar equipados con las herramientas que necesitan para brindar una imagen y una experiencia profesionales.

Si bien el servicio de VoIP en sí mismo puede generar un ahorro de costos, hay otros costos asociados con VoIP, particularmente su conexión a Internet, por supuesto. Al final del día, tomar atajos hará que las empresas se enfrenten a problemas, y escatimar en Internet no solo afectará la productividad general, sino que también presentará nuevos problemas con las soluciones de VoIP.

Los nervios causados ​​por la alta latencia son problemas simples, con soluciones simples, pero pueden tener un impacto masivo en el servicio de su solución. Simplemente tome las precauciones adecuadas y planifique con anticipación para asegurarse de que VoIP comercial ayude a su organización a tener éxito y no sufrir.