Gigue et latence acceptables pour la VoIP : tout ce que vous devez savoir

Publié: 2018-12-20

Bien que les solutions VoIP, VoLTE et VoIP d'entreprise offrent une liste massive d'avantages par rapport à la téléphonie traditionnelle, il existe un inconvénient centralisé. En fin de compte, la qualité de vos services VoIP dépendra notamment de la qualité de votre connexion Internet. C'est tout simplement inévitable, en raison de la nature de la VoIP, qui signifie Voice over Internet Protocol après tout.

Les solutions VoIP ont parcouru un très long chemin depuis leurs premiers jours d'appels interrompus et nerveux. En fait, les vitesses Internet ont également parcouru un long chemin. Avec des connexions Internet modernes, du matériel réseau moderne et une attention particulière à la configuration du réseau, les impacts négatifs d'une connexion Internet lente peuvent être pratiquement évités.

Cependant, étant donné que les services VoIP dépendent toujours des connexions Internet, il est impossible d'éliminer complètement les interruptions causées par la latence. Le plus important est le redoutable JITTER.

Avant de sauter aux conclusions ou de jeter votre système, il sera utile de comprendre quelles sont les limites de la VoIP et ce qui pourrait être considéré comme des niveaux acceptables de latence et de gigue pour les appels VoIP.

VoIP = paquets de données

Sans trop rechaper certaines des informations de base, les appels VoIP sont acheminés via Internet. Les solutions VoIP modernes basées sur le cloud vont encore plus loin et fournissent également l'intégralité de la plate-forme sur Internet. Ces plates-formes en tant que service permettent aux utilisateurs de se connecter et d'utiliser des services avancés hébergés dans le centre de données d'un fournisseur.

C'est ce qui rend les solutions VoIP d'entreprise si puissantes. Mais, comme pour tout ce qui est basé sur Internet, les résultats peuvent souffrir si la connexion est mauvaise. Pour comprendre pourquoi, nous devons comprendre comment la VoIP transmet votre voix.

Au lieu d'envoyer les données via les lignes téléphoniques en cuivre du RTPC, lorsqu'un utilisateur parle dans son téléphone, les services VoIP convertissent ces informations sonores en paquets de données. Tout ce qui est envoyé sur Internet est transmis sous forme de "paquet" d'informations ou de données.

Paquets = les éléments de données voyageant à travers un réseau, donc lors d'un appel téléphonique, cela signifierait votre voix.

Si tout se passe bien et qu'il n'y a pas d'interruption ou de retard de part et d'autre, ces paquets de données seront envoyés rapidement et dans le bon ordre. Les problèmes commencent lorsqu'il y a des interférences au sein du réseau qui pourraient entraîner un retard dans la transmission des données, ce qui pourrait prendre la forme de :

  • Latence
  • Gigue
  • Perte de paquets

Cette interférence pourrait entraîner un retard et un espace vide dans la conversation, voire des paquets envoyés dans le désordre. Cela entraînerait alors une conversation confuse, avec des mots et des idées dans le désordre, et certains mots potentiellement sautés ou inintelligibles.

En termes simples, la VoIP nécessite une connexion Internet solide et stable pour des appels téléphoniques fluides et stables. Mais encore une fois, puisqu'il s'agit d'Internet dont nous parlons, il est actuellement impossible d'envoyer des données puis de recevoir des données à la vitesse de la lumière sans un environnement complètement contrôlé et sans interférence.

Qu'est-ce que la latence ?

Dans sa définition la plus simple, la latence est simplement un délai mesuré, le temps qu'il faut pour qu'une tâche se produise. Pour une définition plus formelle, la latence est "le délai avant qu'un transfert de données ne commence suite à une instruction de transfert".

La latence est généralement également appelée «décalage» et sera incroyablement familière à tous ceux qui ont joué à des jeux vidéo sur Internet, ou qui ont même eu du mal à regarder une vidéo qui n'arrêtait pas d'être interrompue et de ralentir.

En clair, et pour la VoIP en particulier, la latence se produit généralement de deux manières spécifiques :

  • Le délai entre une personne qui parle et le destinataire à l'autre bout du téléphone qui entend ces mots
  • Le temps nécessaire à la solution VoIP pour traiter et convertir réellement les informations vocales en paquets de données

Ceci, bien sûr, a un impact direct sur la qualité de votre appel téléphonique, entraînant de longues pauses et des bruits ou des mots qui se chevauchent, les haut-parleurs s'interrompant les uns les autres. En bref, vous voulez jeter votre téléphone contre le mur. Peu importe ce que vous faites, il y aura toujours une forme de latence.

Dans les circonstances actuelles, il est tout simplement impossible pour les solutions VoIP et la technologie et le matériel réseau actuels de recevoir une entrée de données (comme votre voix), de l'analyser, de la convertir en paquets, de la transmettre par voie aérienne vers un autre emplacement physique dans le temps et l'espace. , et "déballez" ce paquet de données pour le transmettre sous forme d'enregistrement vocal à une autre personne, en un temps absolument 100 % instantané - ou à la vitesse de la lumière. Nous ne pouvons tout simplement pas encore le faire.

Qu'est-ce qui augmente la latence ?

La latence peut en fait être augmentée par un bon nombre de facteurs différents, notamment :

  • Matériel réseau - Par exemple, certains routeurs ne peuvent transmettre des données qu'à des débits limités et ont une puissance de traitement limitée.

Les réseaux sans fil auront généralement une latence accrue en raison des interférences sans fil, de la distance entre les appareils et du manque de stabilité qui accompagne une connexion filaire. Par exemple, les murs ralentiront votre WiFi.

  • Logiciel réseau et configuration – Les pare-feu logiciels mal définis, les paramètres de qualité de service ou les paramètres NAT peuvent retarder la transmission des données
  • Emplacement – La cause la plus importante et la plus courante de latence est la distance. Plus loin, plus il faudra de temps pour transmettre ces données.
  • Congestion Considérez votre réseau comme une autoroute et les paquets de données comme des voitures. La bande passante est la taille de la route, la vitesse du réseau est la vitesse à laquelle les voitures roulent et la latence est la congestion causée par le trafic supplémentaire. La gestion vous permet d'éviter les sursouscriptions.

Plus il y a de données transmises, par rapport à la capacité du réseau, plus cela va lentement. Cela signifie généralement que votre réseau est surchargé (trop d'appels vidéo, de conférences téléphoniques, d'appels VoIP, de netflixing, de streaming musical, etc.) ou que votre entreprise n'a pas suffisamment de surabonnement pour gérer le trafic Internet quotidien normal.

Mesurer la latence avec un test de ping

Ainsi, puisque nous comprenons finalement que la latence ne peut pas être éliminée de l'existence, nous devons comprendre comment la latence affectera nos appels. Essentiellement, nous avons besoin d'une référence par rapport à laquelle mesurer - un niveau accepté.

Heureusement, mesurer la latence est en fait assez facile à faire. Étant donné que la latence du réseau est le temps qu'il faut pour qu'une tâche se produise, nous devons simplement effectuer une tâche, puis chronométrer le temps que cela a pris pour se produire. Pour ce faire, nous devons effectuer ce qu'on appelle un test de ping.

Un test ping est vraiment basique : pour mesurer le temps qu'il faut à votre réseau pour envoyer et recevoir un paquet de données, vous pouvez demander à votre appareil d'envoyer un « ping », un paquet de données très basique, à un autre appareil. L'appareil destinataire renvoie alors un "ping", et le temps qu'il a fallu pour faire tout cela est mesuré, le plus souvent en millisecondes (ms) .

Essentiellement, votre ordinateur dit bonjour à un autre ordinateur et vous mesurez le temps qu'il faut pour que ce ping-pong se produise. Nous pouvons en fait effectuer un test de ping manuellement ou en utilisant des outils en ligne utiles.

Tests de ping en ligne

Grâce à l'utilisation d'outils en ligne, généralement des tests de vitesse, vous pouvez acquérir une compréhension de base de la latence au sein de votre réseau. La plupart des utilisateurs peuvent passer directement à un test de vitesse, comme celui fourni sur notre propre site - mais bien que ce soit formidable pour déterminer la quantité de bande passante dont dispose votre Internet, cela ne fournit pas vraiment l'histoire complète de la latence.

Avec un test Ping, nous voulons envoyer plusieurs pings consécutifs. Le délai temporisé de chaque ping doit ensuite être moyenné pour fournir une latence moyenne globale. Vous pouvez le faire avec des outils en ligne comme :

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

Différents outils peuvent effectuer des tests légèrement différents, par exemple, ils peuvent cingler des centres de données spécifiques au sein d'un réseau, ou les utilisateurs peuvent cingler directement un site Web spécifique.

Comme mentionné précédemment, l'emplacement jouera un rôle important dans la latence, et les utilisateurs doivent donc en tenir compte lorsqu'ils envoient un ping à différents sites Web ou centres de données par rapport à leur propre réseau, ainsi qu'au centre de données de leur service VoIP professionnel.

Test de ping manuel

Comme indiqué dans mon article sur la perte de paquets, les utilisateurs peuvent envoyer manuellement des pings via l'invite de commande de Windows à l'aide de la commande ping. Cela enverrait une commande "ping" à une adresse IP ou à un site Web de votre choix, et reviendrait avec une réponse. La latence est la mesure du temps nécessaire pour envoyer et recevoir un signal (ou ping), en millisecondes.

À l'ouverture d'une invite de commande, vous saisiriez la commande :

ping -n 100 <nom d'hôte>

Le nom d'hôte étant votre propre choix de site Web ou de serveur. Vous pouvez même simplement utiliser google.com pour simplifier le processus. Cette commande enverra 100 pings à l'hôte de votre choix et, espérons-le, renverra 100 pings. Mais si vous en envoyez 100 et que seulement 50 sont reçus, vous avez découvert une perte de paquets de 50 %. Une fois le ping terminé, vous devriez recevoir un message semblable à celui-ci :

100 paquets transmis, 50 reçus, 50% de perte de paquets, temps 201ms

Bien sûr, vous pouvez envoyer un ping à autant d'hôtes que vous le souhaitez. Nous vous recommandons d'exécuter le test plusieurs fois, à la fois avec le même hôte et avec le nouvel hôte, afin de collecter un grand nombre de données.

Qu'est-ce que la gigue ?

Bien que directement liée à la latence, la gigue n'est pas exactement la même chose que la latence. En fait, Cisco définit la gigue comme "une variation du retard des paquets reçus", ce qui signifie que la gigue est en fait une différenciation au sein de la latence (ou du retard) entre chaque paquet de données.

Les paquets sont envoyés "dans un flux continu avec les paquets espacés uniformément". Cependant, en raison de la congestion du réseau, Cisco indique que "ce flux constant peut devenir grumeleux, ou le délai entre chaque paquet peut varier au lieu de rester constant". Vous pouvez consulter notre guide détaillé sur la gigue pour aller encore plus loin dans les détails.

Qu'est-ce qui augmente la gigue ?

Tout simplement, la gigue est très probablement et généralement due à une latence accrue au sein d'un réseau, qui est due à une congestion accrue. Comme je l'ai mentionné plus haut :

  • Congestion du réseau - probablement la cause la plus évidente et la plus courante de gigue est simplement un réseau surchargé. Si vous avez trop d'appareils recherchés sur le même réseau, tous utilisés en même temps, vous manquerez de bande passante et ralentirez votre connexion.

Une bande passante insuffisante pour gérer un appel VoIP entraînera l'abandon ou la livraison de paquets dans le désordre.

  • Réseaux sans fil - alors qu'un réseau sans fil permet la mobilité et nous libère des câbles qui traversent le bureau, il y a de fortes chances que vous rencontriez une connexion réseau dégradée. Bien qu'il convienne à nos appareils mobiles, le Wi-Fi n'est pas nécessairement suffisamment puissant ou stable pour nos appels téléphoniques.
  • Mauvais matériel - nos réseaux Internet sont généralement constitués de deux composants matériels différents, au moins un modem et un routeur, parfois également des commutateurs. Un mauvais matériel, comme un modem obsolète, un câble Ethernet endommagé ou un routeur mal configuré, peut entraîner des problèmes de qualité des appels.

Toujours selon Cisco, cette congestion pourrait "survenir soit au niveau des interfaces du routeur, soit dans le réseau d'un fournisseur ou d'un opérateur". Malheureusement, en cas d'interférence au sein d'un réseau de fournisseur ou de transporteur, les choses sont hors de votre contrôle. Mais nous allons nous concentrer sur ce que nous pouvons changer, et aborder un peu plus comment identifier et même corriger la latence, et donc finalement corriger la gigue.

Mesurer la gigue avec un test de vitesse

Heureusement, la gigue est incroyablement facile à repérer. Tout comme avec la perte de paquets, la gigue entraînera des appels confus avec des mots ou des phrases dans le désordre, et les haut-parleurs s'interrompront. Mais, tout comme pour la latence, il existe un moyen direct de mesurer la gigue au sein d'un réseau.

C'est là que notre test de vitesse sera réellement utile, car il peut mesurer directement la gigue.

À partir de là, vous pouvez mieux comprendre exactement ce dont votre Internet est capable : les vitesses de téléchargement et de téléchargement sont des indicateurs directs de la rapidité avec laquelle votre connexion peut recevoir ou transmettre des données, ainsi que du retard et de la gigue causés par ce retard.

Latence, gigue et VoIP

Il va sans dire à ce stade que puisque la VoIP envoie votre voix sous forme de paquets de données sur Internet, elle sera directement affectée par la latence sur votre réseau.

Cela signifie que la VoIP sera directement affectée par la latence due à la congestion, au manque de bande passante pour gérer le trafic ou à la restriction de la configuration matérielle et logicielle.

Avec une latence plus élevée dans votre réseau, les chances de subir une gigue sont beaucoup plus élevées. En raison d'une bande passante plus faible et de vitesses de téléchargement/téléchargement plus lentes, votre réseau pourra gérer moins d'actions consécutives avant de ralentir.

Alors, qu'est-ce qui est acceptable ?

Alors, qu'est-ce qui fait un niveau de latence acceptable au sein de votre réseau, et qu'est-ce que la latence commence à avoir un impact direct sur la qualité de vos appels VoIP et d'autres services ? Eh bien, en fin de compte, le niveau d'interruption ou de retard dans votre conversation sera subjectif.

Mais ce que nous pouvons faire, c'est déterminer à quel niveau de retard, mesuré en millisecondes, certaines formes d'interruptions peuvent commencer à se produire. Selon ces informations détaillées de Cisco :

"Le délai de transmission unidirectionnel (bouche à oreille) ne doit pas dépasser 150 ms (selon la recommandation G.114 [protocole])."

Cela signifie que lorsque vous envoyez un ping à un autre utilisateur ou réseau, cela ne devrait pas prendre plus de 150 ms pour que ce ping atteigne ce destinataire. Au-delà de cela, Cisco recommande également :

"Le délai aller-retour ne doit pas dépasser 300 ms dans la mesure du possible."

Ainsi, à mesure que la congestion, et donc la latence, augmente, la gigue augmente également. Encore une fois, selon Cisco :

"La gigue unidirectionnelle moyenne devrait être ciblée sur moins de 30 ms"

Par conséquent, nous examinons les limites acceptables comme suit :

Délai unidirectionnel maximum : 150 ms

Délai aller-retour maximum : 300 ms

Gigue maximale : 30 ms

Que se passe-t-il maintenant si vous déterminez que votre latence ou votre gigue sont au-delà des niveaux acceptables ? Il y a en fait pas mal de choses que vous pouvez faire, nous allons casser cela un par un.

Améliorer la situation

L'argent ne résout pas tous les problèmes, et il en va de même pour l'amélioration des performances de votre réseau. Ce n'est pas parce que vous rencontrez une latence élevée et des instabilités dans vos appels VoIP professionnels que vous devez vous rendre directement chez votre FAI et payer pour un forfait Internet plus rapide.

Cela pourrait résoudre le problème, mais ce n'est peut-être pas le seul problème.

Chaque aspect de votre réseau et de votre solution VOIP doit être analysé. Tout ce qui pourrait perturber le chemin d'un appel VoIP doit être examiné afin d'identifier tout goulot d'étranglement potentiel.

1. Matériel mis à jour et performant

Un réseau interne se compose d'un bon nombre de composants matériels physiques. Pare-feu physiques, contrôleurs de session en bordure, convertisseurs analogique-numérique, câbles et lignes de réseau physique, modems, commutateurs, composants WiFi sont tous réunis pour créer votre réseau.

Un matériel obsolète peut évidemment avoir des limitations physiques, comme un manque de ports pour brancher des appareils, ou être physiquement défectueux, par exemple un port ou une antenne endommagés. Assurez-vous que le matériel est en parfait état physique et qu'il n'est pas endommagé, mais qu'il n'est pas trop ancien.

Par exemple, les réseaux modernes voudraient éviter les commutateurs, les modems plus anciens et les composants WiFi comme les adaptateurs sans fil peuvent être limités en vitesse de connexion ou manquer de protocoles modernes et plus rapides. Les pare-feu physiques ou les contrôleurs de session en bordure, s'ils sont mal configurés, peuvent même limiter la vitesse à laquelle les données peuvent circuler.

2. Ne sautez pas sur un routeur

Alors que le matériel, les routeurs méritent leur propre mention unique. Un routeur peut être considéré presque comme le cerveau de votre réseau interne, connectant les autres composants pour créer un circuit complet. Votre modem, qui apporte Internet à partir d'une source externe (comme des connexions par câble ou par fibre optique), se connecte directement au routeur, qui disperse ensuite cette connectivité à d'autres appareils.

Les routeurs fournissent à la fois des connexions filaires et sans fil et peuvent créer un énorme goulot d'étranglement s'ils ne sont pas à la hauteur. Les routeurs peuvent également avoir un paramètre de qualité de service dont vous voudriez tirer parti, permettant aux utilisateurs de donner la priorité au trafic VoIP par rapport aux autres données.

Jetez un œil à notre guide détaillé du routeur pour mieux comprendre ce que vous recherchez dans un routeur et comment quelques options se superposent.

3. Configurer QoS et autres paramètres

Généralement inclus dans les routeurs, bien que parfois les pare-feu et autres composants logiciels de réseau, sont des paramètres de qualité de service. Grâce à l'utilisation de la hiérarchisation QoS, les paquets de données VoIP peuvent bénéficier d'un traitement préférentiel au sein de votre réseau.

En cas de congestion, d'autres données souffriront avant que les paquets vocaux ne soient ralentis. Cela peut être une lame à double tranchant, cependant. D'une part, vous améliorez vos services VoIP, d'autre part, d'autres trafics peuvent en souffrir - il y a un équilibre à trouver, mais le paramètre QoS doit absolument être correctement configuré en fonction des besoins spécifiques de votre entreprise et de votre cas d'utilisation.

Les services VoIP utilisent également des « codecs » pour convertir ces données depuis et vers les voix. Certains codecs peuvent limiter vos appels ou même augmenter la latence.

4. Soyez prudent avec les tampons de gigue

Généralement mis en œuvre uniquement lorsque la gigue est encore proche des niveaux acceptables, un Jitter Buffer est un logiciel ou un paramètre de configuration qui fonctionnera essentiellement pour «lisser» la conversation et égaliser les écarts entre les paquets de données.

Le tampon de gigue créera en fait une certaine latence en soi, mais dans le but de s'assurer que vos phrases sont envoyées dans le bon ordre. Lorsque la gigue devient un véritable problème, le tampon de gigue devrait être l'une des premières choses à faire, mais la fonctionnalité peut être idéale pour tout contrôler.

5. Investissez dans une bande passante suffisante

En fin de compte, il est tout à fait possible que votre connexion Internet ne soit tout simplement pas à la hauteur de la tâche. Les vitesses Internet modernes ont atteint des niveaux assez fous et ne feront que s'améliorer à mesure que nous commencerons à voir l'introduction de nouveaux protocoles comme la 5G.

Cependant, cela ne signifie pas que votre entreprise dispose d'une connexion capable. Sans une bande passante suffisante et des vitesses de téléchargement/téléchargement capables, en fonction de la charge de votre réseau, vous rencontrerez inévitablement des problèmes.

Les organisations doivent déterminer au mieux de leurs capacités la quantité de bande passante nécessaire pour gérer les opérations normales, ainsi que les charges opérationnelles maximales potentielles. N'oubliez pas d'inclure les frais généraux, non seulement pour ces charges de pointe, mais pour des scénarios encore plus catastrophiques tels que des catastrophes ou des déplacements.

L'essentiel

La VoIP d'entreprise est sans aucun doute en train de devenir une nécessité massive pour les organisations de toutes tailles. En fournissant même aux plus petites équipes des fonctionnalités incroyablement puissantes tout en restant abordables, chacun peut être équipé des outils dont il a besoin pour fournir une image et une expérience professionnelles.

Bien que le service VoIP lui-même puisse entraîner des économies, il existe d'autres coûts associés à la VoIP, en particulier votre connexion Internet bien sûr. À la fin de la journée, prendre des raccourcis entraînera des problèmes pour les entreprises - et lésiner sur Internet aura non seulement un impact sur la productivité globale, mais introduira également de nouveaux problèmes avec les solutions VoIP.

Les instabilités causées par une latence élevée sont des problèmes simples, avec des solutions simples, mais peuvent avoir un impact considérable sur le service de votre solution. Prenez simplement les précautions appropriées et planifiez à l'avance pour vous assurer que la VoIP professionnelle aide votre organisation à réussir et non à souffrir.