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Messtechnik

Echtzeit im Datacenter

21. Juni 2012, 11:18 Uhr | Mathias Hein, freier Journalist und Consultant in Neuburg an der Donau

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Simulation vor dem Rollout

Da die genutzte und real für die VoIP- und Videoanwendungen notwendige Bandbreite sich nicht aus einer Analyse der Netzwerkinformationen ermitteln lässt, ist es notwendig, vor dem Rollout der Echtzeitanwendungen eine VoIP-/Video-Simulation durchzuführen. Hierbei werden echte Telefonate-/Video-Streams über einen längeren Zeitraum übermittelt und überprüft, ob die natürlichen Lastspitzen im Netz den Echtzeitverkehr beeinflussen. Erst diese Simulation führt zu einem aussagekräftigen Ergebnis für die Praxis. Der Aufwand der Vormessung hängt von der Größe des zu überprüfenden Netzwerks ab. Automatisierte Messungen über den Zeitraum von einer Woche genügen für eine qualitative Aussage und für die Bewertung des realistischen Verkehrsaufkommens. Ein solcher Messzyklus untersucht dabei das normale Verkehrsverhalten eines Unternehmens und umfasst auch die regelmäßigen Backupzyklen. Bei einer VoIP-Vormessung wird das so genannte PESQ- (Perceptual-Evaluation-of-Speach-Quality-) Messverfahren genutzt. Dabei werden nicht nur die Netzwerkparameter kontrolliert, sondern auch Audioparameter überprüft und die Sprachqualität auf einer Ende-zu-Ende-Basis beurteilt.

Dadurch erreicht man eine lückenlose Dokumentation der Sprachqualität aller geplanten VoIP-Verbindungen und dokumentiert gleichzeitig die Übergänge zwischen den Netzwerken. Auch lassen sich Netze (beispielsweise das WAN oder der DSL-Anschluss), die nicht der Kontrolle des Unternehmens unterliegen, auf ihre VoIP-Tauglichkeit hin überprüfen. Bei einer VoIP-Messung mit dem PESQ-Algorithmus werden folgende Qualitätsparameter ermittelt:

Beim Jitter handelt es sich um die Laufzeitschwankungen der einzelnen Pakete. Bei einem richtig konfigurierten Netzwerk sollte dieser Wert nicht über 20 ms steigen. Ein Jitter im Netzwerk ist nicht zu verhindern und sollte daher im Blick gehalten werden.
Die Paketverlustrate ist ein Maß für die Übertragungsqualität einer Datenverbindung. Die Paketverlustrate definiert, wie viele Pakete eines Datenstroms zwischen einem Sender und einem oder mehreren Empfängern während der Übertragung verloren gegangen sind. Optimal ausgelegte und gut administrierte IP-Backbones weisen heute in der Regel eine Paketverlustrate von < 0,5 Prozent auf. Paketverluste wirken sich umso stärker aus, je länger der so genannte Payload (Sprach-/Videoanteil im Paket) ist. Codecs weisen eine gewisse Toleranz
gegenüber Paketverlusten auf. In Abhängigkeit vom genutzten Codec der Anwendung bemerkt der Nutzer die unterschiedlich stark aufgetretenen Paketverluste nicht.
Über die VoIP-Verbindung werden standardisierte Referenzsignale als VoIP-Telefongespräch simuliert und über das Netzwerk zum Empfänger übertragen. Die übermittelten Audioströme werden an der Gegenstelle der VoIP-Messung aufgezeichnet und mit dem Referenzsignal verglichen. Dadurch lassen sich die Dämpfungswerte der jeweiligen Ende-zu-Ende-Verbindung detailgenau ableiten.