- Alles, was schön und edel ist, ist das Produkt von Vernunft und Berechnung.
— Charles Baudelaire
Seit den Anfängen der PBX mussten Unternehmen ihre geschätzte Telefonnutzung berechnen, um zu bestimmen, wie viele Stämme sie in und aus ihren Gebäuden benötigen würden. Im Fall von TDM waren diese Trunks entweder analoge Schaltungen oder digitale T1s – d. H. Physische Infrastruktur.
Bei SIP geht es uns mehr um Bandbreite als um physische Trunks. Natürlich muss Bandbreite für etwas bereitgestellt werden, aber VoIP bietet weitaus mehr Flexibilität als herkömmliche Trunks. Wenn ein T1 für einen TDM-Trunk verwendet wird, ist die maximale Anzahl von Anrufen auf die Anzahl von DS0-Schaltungen innerhalb dieses T1 begrenzt. Da ein T1 24 DS0s hat, ist 24 die maximale Anzahl von TDM-Anrufen auf einem T1. Wenn Sie dieses T1 jedoch in Daten umwandeln, ist die Anzahl der DS0s nicht mehr der entscheidende Faktor. Abhängig vom Codec können Sie bis zu 40 VoIP-Anrufe auf demselben T1 tätigen.
Bevor Sie jedoch überhaupt über die Bandbreite nachdenken, müssen Sie bestimmen, wie viele gleichzeitige Anrufe Sie zu einem bestimmten Zeitpunkt unterstützen müssen. Dazu gehört die Entscheidung, wie oft Sie bereit sind, einen Anrufer ein Besetztzeichen oder einen Ton „Alle Stromkreise sind in Gebrauch“ empfangen zu lassen. Dafür wenden wir uns einer 90 Jahre alten Telefonie-Messung namens Erlang zu – benannt nach dem dänischen Mathematiker Agner Krarup Erlang.
Rechnen Sie
Einige Leute leben davon, Erlangs von Hand zu berechnen und insbesondere Erlang B- und Erlang C-Berechnungen auszuführen, aber ich bin keiner von ihnen. Ich würde viel lieber ein vorgefertigtes Tool wie das hier gefundene verwenden.
Wenn Sie auf einen der Taschenrechner im obigen Link geklickt haben (Erlang B ist für diese Aktivität am besten geeignet), werden Sie zwei Dinge bemerkt haben, die ich noch nicht erwähnt habe. Der erste ist Busy Hour Traffic (BHT). BHT ist der Anrufverkehr während der geschäftigsten Betriebsstunde. Es wird auch die Erlang-Last genannt. BHT wird wie folgt berechnet:
BHT = durchschnittliche Anrufdauer (en) x Anrufe pro Stunde / 3600
Wenn Sie beispielsweise wissen, dass in einer Stunde 350 Anrufe in einer Trunk-Gruppe getätigt werden und die durchschnittliche Anrufdauer 180 Sekunden beträgt, lautet die BHT:
BHT = 180 x 350 / 3600 = 17,5 Erlangs
Das zweite der Erlang B-Rechner fragt nach blockiert. Blockieren ist der Ausfall von Anrufen aufgrund einer unzureichenden Anzahl verfügbarer Leitungen. Beispielsweise zeigt eine Blockierung von 0,03 drei blockierte Anrufe pro 100 versuchten Anrufen an. Diese blockierten Anrufe führen zu einem Besetztzeichen oder einem Nachbestellton.
Das Ergebnis des Rechners ist die Anzahl der Trunks, die erforderlich sind, um Ihr Unternehmen in dem von Ihnen gewünschten Grade of Service (GoS) zu unterstützen. Wenn Sie mit TDM arbeiten, können Sie diese Anzahl von analogen oder digitalen Schaltungen bestellen und einen Tag anrufen. Mit SIP müssen wir jedoch noch einen Schritt weiter gehen. Wir müssen diese Anzahl von Trunks oder gleichzeitigen Anrufen in Bandbreite umwandeln.
Von Anrufen bis Bandbreite
Das erste, was Sie bei der Berechnung der Bandbreite berücksichtigen müssen, sind die Eigenschaften des Codecs, den Sie verwenden möchten. Wenn ich „Eigenschaften“ sage, beziehe ich mich auf Attribute wie Stichprobengröße und Sprachnutzlast.
Zum Beispiel kann G.711 Stichprobengrößen von 20 msec, 30 msec oder 40 msec haben. Diese Stichprobengrößen führen zu Sprachnutzlastgrößen von 160 Byte, 240 Byte und 320 Byte. Dies führt letztendlich zu Echtzeit-Protokolldatenraten von 88 Kbit / s, 80 Kbit / s und 76 Kbit / s.
Der nächsthäufigste Codec für SIP-Trunks ist G.729a, und es hat die gleichen Arten von Sample-Größe und Voice-Payload-Varianten. Dies führt uns zu Datenströmen von 32 Kbit / s, 22 Kbit / s und 20 Kbit / s.
Für fast jede Situation ist es sicher, 90 Kbit / s für G.711 und 32 Kbit / s für G.729a zu verwenden. Angesichts dieser Vereinfachung werden Bandbreitenberechnungen ziemlich einfach.
Nehmen wir an, wir haben 210 Trunks aus dem Erlang B-Rechner erstellt und Sie haben G.711 für Ihren Codec ausgewählt.
210 x 90 = 18.900 Kbit / s
Dies bedeutet, dass Sie eine Datenleitung von ungefähr 19 Mbit / s benötigen, um 210 gleichzeitige G.711-Anrufe zuverlässig zu unterstützen. Ich habe häufig gesehen, dass Leute zusätzliche 20% des Overheads hinzugefügt haben (dh., Fudge-Faktor) für Verkehrsschwankungen, Verkehrskollisionen und Ethernet-Neuübertragung. Dies drückt unsere Leitung auf etwa 22 Mbit / s.
Mit der gleichen Anzahl von Trunks plus dem Fudge-Faktor haben wir eine 8-Mbit / s-Pipe für G.729a entwickelt. Der Wechsel zu G.729a führt eindeutig zu erheblichen Bandbreiteneinsparungen.
Natürlich Faktoren wie eine Sprachqualität ins Spiel kommen, wenn ein Codec der Wahl, so müssen Sie alle relevanten Vor- und Nachteile betrachten, bevor Sie zu einem Codec über einen anderen zu begehen. Das Sparen von Bandbreite ist möglicherweise keine Kundenbeschwerden oder Spracherkennungsanwendungen wert, die nicht mehr funktionieren. Ich habe Zuverlässigkeit und Failover nicht berücksichtigt, die möglicherweise zwei oder mehr Datenleitungen erfordern, um die Geschäftskontinuität in Krisenzeiten sicherzustellen.
Mischief Managed
Sie haben die Wahl aus einer Reihe von vorgefertigten Bandbreitendiagrammen, die den Prozess erheblich vereinfachen können. Es ist jedoch wichtig, die Gründe für ihre Zahlen zu verstehen. Einige Zahlen können etwas höher oder niedriger sein als die, die Sie mit meinen Berechnungen kommen, aber das ist in Ordnung – ich irre auf der konservativen Seite, wenn es um Verkehrsmanagement geht. Schauen Sie sich jedoch an, was Sie finden können, und bestimmen Sie, was für Sie und Ihr Unternehmen am besten ist.
Andrew Prokop schreibt in seinem beliebten Blog SIP Adventures über Unified Communications.
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