W związku z tym, że zawodowo zajmuję się ostatnio sprawami związanymi z technologiami VoIP, zainteresował mnie temat wykorzystywania tej technologii w sieciach mesh. Natrafiłem na przegląd tematu opracowany przez IEEE, trochę już leciwy, bo z 2006 roku. W tym wpisie zawarte będą spostrzeżenia z lektury, uzupełnione nowszymi informacjami, które uzyskałem w trakcie pracy.
Tytuł wyżej wymienionego przeglądu to "Performance Optimizations for Deploying VoIP Services in Mesh Networks", czyli optymalizacja wydajności wdrażania usług VoIP w sieciach mesh. Link do artykułu:
Wstęp mówi o tym, że VoIP systematycznie zyskuje na popularności ze względu na rosnące przepustowości sieci. Ta teza jest aktualna do dziś, specjalizowane sieci telekomunikacyjne nie są w stanie konkurować z tanimi trasami prowadzącymi przez internet, oczywiście głównie ze względów finansowych. Utrzymywanie infrastruktury przeznaczonej do jednej usługi oczywiście mija się z celem, jeśli do dyspozycji mamy istniejącą, dobrze rozwiniętą sieć połączeń jaką jest internet.
Prognozy z artykułu przewidywały, że VoIP będzie stanowił 44% ruchu telekomunikacyjnego do roku 2008. Nie znalazłem konkretnych informacji na rok bieżący, ale podejrzewam że procent ten znacząco się zwiększył. Obserwuję w pracy ruch VoIP, często tzw. Wholesale czyli "hurtownicy" telekomunikacyjni i mogę wyciągnąć wniosek, że na całym świecie przesyłanie telefonii przez internet ma się bardzo dobrze.
Wracając do powiązań VoIP z Mesh, artykuł sprawdza, w jakim stopniu podstawowe parametry Voice over IP zostają zachowane dla użytkownika końcowego w przypadku sieci bezprzewodowych. Analizuje, w jakim stopniu ilość skoków sieci kratowej oraz zakłócenia pochodzące z "eteru" wpływają na zaszumienia w przesyłanym sygnale głosowym, opóźnienia transmisji oraz utratę jakości. Przykładowo, żeby zachować pożądaną jakość, w przypadku sieci mesh o przepustowości 2 Mb/s po 4 skokach ilość obsługiwanych równoległych połączeń telefonicznych spada z ośmiu do jednego. Oczywiście od roku 2006 przepustowości sieci kratowych znacznie się poprawiły, na chwilę obecną wykorzystywane standardy pozwalają na uzyskanie nawet do kilkunastu razy szybszej transmisji.
Testy skupiają się głównie na wykorzystaniu algorytmu kompresji G.729, który jest wykorzystywany z powodzeniem do dzisiaj. Alternatywne rozwiązania oferujące mniejszy strumień danych, jak np. G.723.1 mogą być obecnie również wykorzystane. Niestety algorytmy z tej rodziny nie zawsze pozwalają na używanie przydatnych standardów telekomunikacyjnych, jak np. DTMF (sygnalizacja dźwiękowa wykorzystywana np. przy autoryzacji tonowej lub przełączaniu za pomocą klawiszy np. w telefonach IP lub Softphonach) oraz przesyłanie FAX (tutaj króluje dedykowany kodek T.38).
Ciekawym fragmentem artykułu jest opis narzutu danych, który występuje przy transmisji. Przesłanie 20 bajtów danych głosowych jest obciążone pakietem o wielkości 60 bajtów, w skład którego wchodzą narzuty pochodzące z nagłówka IP (20 bajtów), nagłówek RTP (kolejne 12) oraz UDP (8 bajtów). Do dzisiaj niewiele się zmieniło, sygnalizacja przesyłana jest przeważnie za pomocą protokołu SIP (Session Initiation Protocol wykorzystujący również UDP lub TCP) lub starszego H323, dane wędrują dalej protokołem RTP (Real-time Transport Protocol). Tak duże narzuty oczywiście przeszkadzają w przypadku sieci mesh, użyteczne dane to zaledwie 1/3 transferu w przypadku, gdzie ograniczenia są większe niż dla sieci przewodowych.
Ciąg dalszy w części drugiej.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz