Найкращі інструменти для моніторингу якості мереж VoIP

Сьогодні ми розглянемо найкращі інструменти для моніторингу мереж VoIP. Voice over IP, або VoIP, є відносно новою технологією, яка неухильно набирає популярності протягом останніх кількох років. Технологія, як випливає з її назви, дозволяє передавати голос через IP-мережі. Це породило новий тип телефонних систем, які використовують мережу передачі даних для підключення. Однією великою перевагою поєднання голосу та даних в одній мережі є те, що більше не потрібні два окремих комплекти кабелів.

Як молодший співробітник служби підтримки, я наштовхнувся на численні випадки, коли користувачі скаржилися на те, що їхні комп’ютери не підключаються до мережі, лише щоб виявити, що вони підключили його до неправильного гнізда. Ще гірше було з ранніми ноутбуками з вбудованими модемами, де користувачі використовували телефонний роз’єм, коли вдома, і мережевий роз’єм, коли в офісі. Була також більш висока вартість утримання двох окремих комплектів кабелів. Таким чином, швидко стало очевидним, що передача голосового сигналу в мережах даних є вигідною.

Але, на відміну від даних, коли шматки даних можуть надходити до місця призначення не в порядку і знову збиратися в значущу інформацію, голосові дані повинні передаватися в режимі реального часу. Він все ще розбитий на щілини, тому що так працюють мережі передачі даних, але ці щіли повинні надходити в правильному порядку і вчасно. Насправді, VoIP вимагає, щоб мережа працювала бездоганно, і кілька аспектів, які не настільки важливі для передачі даних, мають виняткове значення для голосового трафіку. З цієї причини для моніторингу мереж VoIP потрібне спеціальне програмне забезпечення, яке спеціально відстежує всі ці важливі параметри.

Сьогодні ми почнемо з обговорення якості дзвінків VoIP. Ми дізнаємося, які фактори можуть впливати на якість дзвінків. Це параметри, за якими слід стежити. Ми також поговоримо про MOS score, систему, яку галузь телефонії використовує для кількісної оцінки якості дзвінків. І нарешті, ми розповімо, які найкращі інструменти для моніторингу мереж VoIP, і дамо вам короткий огляд основних функцій кожного інструменту.

Якість дзвінків VoIP

Перш ніж йти далі, давайте коротко зупинимося та поговоримо про якість дзвінків. Телефон був винайдений ще в кінці дев’ятнадцятого століття і з тих пір постійно вдосконалюється. Це дійшло до точки, коли це сприймається як належне, і кожен користувач телефону очікує відчути кришталево чисту розмову. І той факт, що деякі телефонні розмови використовують VoIP, а не традиційну телефонію, не змінює цього. Суб’єктивне враження, яке отримує користувач телефону, зазвичай називають якістю дзвінка. Це стосується того, наскільки добре мова може бути почута і зрозуміла. Якісний дзвінок повинен мати мало або не мати статики, і, що ще важливіше, не порушувати звук.

Фактори, що впливають на мережі VoIP та якість дзвінків

Але з технологіями VoIP кілька факторів можуть вплинути на якість дзвінків. Деякі з цих факторів пов’язані з вибором технології, а інші пов’язані з експлуатаційними характеристиками мереж. Давайте подивимося, які основні фактори, що впливають на якість.

кодек

Codec розшифровується як Coder-Decoder. Це компонент, який перетворює аналогову мову в цифрову інформацію і назад для передачі через мережу передачі даних. Можна використовувати різні кодеки з різними результатами. Деякі пропонують кращу якість дзвінків за рахунок розміру даних, тоді як інші зменшать розмір, але пожертвують якістю дзвінків. Кодек найвищої якості, який зазвичай використовується з VoIP, – це кодек G.711. Його висока якість досягається без використання стиснення даних, що робить його також найбільш потребуючим пропускної здатності кодеком. Цей кодек вимагає 90 Кбіт/с пропускної спроможності для кожної розмови. Також широко використовуються G.729, G.726 і G.723.

Пропускна здатність

У меншій мірі доступна пропускна здатність також впливає на якість дзвінків. Наприклад, є ймовірність, що використання комутаторів локальної мережі з портами 1 Гбіт/с забезпечить кращу якість дзвінків, ніж комутатори з портами 100 Мбіт/с. Хоча розмова використовує пропускну здатність менше 100 Кбіт/с, як ви незабаром дізнаєтеся, коли ми досліджуємо інші фактори, що впливають на якість, вона може сильно страждати від перевантажень. А оскільки мережі рідко призначені для VoIP, будь-яке надмірне використання негайно вплине на якість дзвінків.

Підсумовуючи, мережі повинні мати достатню пропускну здатність для підтримки передачі даних ТА голосового трафіку. Використання налаштувань QoS може дозволити зарезервувати деяку пропускну здатність для голосу та захистити цей трафік від інших перевантажень пропускної здатності, але золоте правило все ще полягає в тому, щоб забезпечити достатню пропускну здатність і відсутність заторів. Ось чому інструменти моніторингу VoIP часто контролюють використання пропускної здатності.

Тремтіння

Джіттер – або зміна затримки пакетів – відноситься до нерегулярності в затримці доставки пакетів даних від їх джерела до місця призначення. В ідеальній мережі передача кожного пакета даних від певного джерела до заданого місця призначення займала б однаковий час. Насправді, однак, це рідко буває, і з різних причин часто буває різний час у дорозі між пакетами. Це те, що ми називаємо тремтінням.

Тремтіння впливає на якість дзвінків, оскільки дані VoIP передаються в режимі реального часу, і, хоча вони адаптуються до певного ступеня тремтіння, будь-яка значна зміна затримки передачі призведе до розриву отриманої мови. А порізане аудіо є однією з найбільш впізнаваних форм поганої якості дзвінків.

Затримка

Затримка відноситься до будь-якої затримки, від якої страждають дані на шляху від джерела до призначення. Хоча теоретично дані переміщуються зі швидкістю світла, і для переходу з однієї точки в іншу потрібно точно визначений час, у реальному житті це не так. На затримку передачі впливає кілька факторів. Затори та черги є найпоширенішими, але причиною може бути також перевантаження обладнання.

Хоча затримка, якщо вона регулярна, сама по собі незначно впливає на якість дзвінків, вона може викликати непотрібні затримки, які можна сприймати як проблеми з якістю дзвінків. Це особливо вірно, коли затримка досягає високих значень у тисячі мілісекунд. Через це затримка є ще одним параметром, який слід уважно відстежувати засобами моніторингу VoIP.

Втрата пакетів

Втрата пакетів, швидше за все, є найгіршим ворогом VoIP. Хоча трафік даних часто відновлюється після втрати пакетів через процес, коли одержувач виявить відсутні дані та запитує їх знову надіслати, це неможливо з трафіком VoIP, оскільки все це відбувається в режимі реального часу. Будь-який втрачений пакет перетворюється на втрачений звук. Якщо це трапляється час від часу, це може залишитися непоміченим, але високий рівень втрати пакетів матиме надзвичайно згубний вплив на якість дзвінків. Конкретно, користувачі будуть пропускати частину розмови.

MOS Score — «Об’єктивна» оцінка якості дзвінків

Якість дзвінків – поняття дуже суб’єктивне. Наприклад, один користувач може вважати певний ступінь погіршення звуку прийнятним, тоді як інший може наполягати на кришталево чистому аудіо. Щоб додати певну міру об’єктивності до суб’єктивної концепції, індустрія телефонії придумала концепцію середньої оцінки думки або MOS.

Середній показник оцінки дає при тестуванні VoIP числове значення як індикатор сприйнятої якості отриманого голосу після його передачі та стиснення за допомогою кодеків. Це вимірювання є результатом основних мережевих атрибутів, які діють на потік даних, і корисно для прогнозування якості дзвінків і визначення проблем, які можуть вплинути на якість VoIP.

Значення MOS коливаються від 1 до 5 зі значеннями 4 або вище, що вказує на загалом задовільну якість дзвінка. Значення від 3 до 4 зазвичай вказують на певний рівень незадоволеності користувачів, тоді як значення нижче 3 вказують на переважно незадовільну якість дзвінка. Деякі з найкращих інструментів моніторингу VoIP здатні обчислити значення MOS.

Найкращі інструменти для моніторингу мереж VoIP

Тепер, коли ми краще розуміємо, чим моніторинг мереж VoIP відрізняється від загального моніторингу мережі, ми готові поглянути на деякі з найкращих інструментів, які ми могли знайти. Деякі інструменти в нашому списку є спеціалізованими інструментами VoIP, тоді як інші є багатоцільовими інструментами моніторингу мережі, які мають або вбудовані функції моніторингу VoIP, або мають додаткові модулі, що пропонують цю функціональність.

1. SolarWinds VoIP та менеджер якості мережі (БЕЗКОШТОВНА пробна версія)

SolarWinds – добре відоме ім’я серед адміністраторів мережі. За останні 20 років компанія створює одні з найкращих інструментів адміністрування мережі. Його флагманський продукт, Network Performance Monitor, є платформою моніторингу SNMP, яка стабільно займає одне з найкращих місць на ринку. Компанія також відома багатьма безкоштовними інструментами. Створені для задоволення особливих потреб мережевих адміністраторів, вони включають сервер TFTP або калькулятор підмережі, якщо згадати лише кілька.

SolarWinds VoIP and Network Quality Manager — це спеціальний інструмент моніторингу VoIP, який наповнений чудовими функціями. Цей інструмент можна використовувати для моніторингу показників якості дзвінків VoIP, включаючи тремтіння, затримку, втрату пакетів і MOS. Його також можна використовувати для усунення несправностей з продуктивністю дзвінків VoIP шляхом співвіднесення проблем виклику з продуктивністю WAN. Система також пропонує моніторинг глобальної мережі в режимі реального часу за допомогою технології Cisco IP SLA. Його функція візуального відстеження шляху виклику VoIP дає змогу побачити та визначити проблеми дзвінків на всьому шляху мережі.

Налаштування SolarWinds VoIP та Менеджера якості мережі є простим і може виконуватися лише кількома клацаннями миші. Система автоматично виявляє мережеві пристрої з підтримкою Cisco IP SLA і зазвичай розгортається менше ніж за годину. А після того, як він запущений, він надає дуже глибоке уявлення про ваше мережеве середовище VoIP.

Цей інструмент забезпечує моніторинг в режимі реального часу продуктивності глобальної мережі між сайтами, а також має функції попередження, щоб сповістити вас про будь-які ненормальні ситуації. Це може допомогти переконатися, що схеми WAN працюють належним чином, використовуючи показники Cisco IP SLA, синтетичне тестування трафіку, а також спеціальні пороги продуктивності та сповіщення. Він також має візуальне відстеження дзвінків VoIP, безцінний інструмент для усунення несправностей.

SolarWinds VoIP та Менеджер якості мережі не лише відстежуватиме ваші ланцюги WAN, він також може відображати показники використання та продуктивності ваших VoIP-шлюзів і магістральних ліній PRI. Це може допомогти з плануванням потужності, дозволяючи вимірювати якість голосу перед новим розгортанням VoIP.

Ціна на SolarWinds VoIP і Менеджер якості мережі починається від 1 615 доларів США за до 5 вихідних пристроїв IP SLA і 300 IP-телефонів. Також доступні інші рівні ліцензування, включаючи ліцензію без обмежень на пристрій. І, як і для більшості інструментів SolarWinds, доступна безкоштовна 30-денна пробна версія, якщо ви хочете протестувати продукт, перш ніж купувати його.

2. PRTG

The Paessler Router Traffic Grapher, або PRTG, — це добре відома система моніторингу мережі. Однак він робить набагато більше, ніж просто відстежує використання пропускної здатності. Завдяки використанню датчиків PRTG можна використовувати для моніторингу багатьох різних параметрів мереж і систем. Інструмент може відстежувати будь-яку систему, пристрій, трафік і додаток у вашій ІТ-інфраструктурі. Для моніторингу мереж VoIP доступні два специфічні датчики. Датчик QoS вимірює такі параметри, як втрата пакетів UDP, тремтіння, затримка Ethernet тощо. Як ви пам’ятаєте, це важливі параметри для мереж VoIP. Для пристроїв Cisco з підтримкою IP-SLA існує датчик IP-SLA, який зчитує подібні показники з пристроїв Cisco. Обидва методи показують якість вашого VoIP-з’єднання та дозволяють визначити, який рівень затримки, тремтіння тощо є прийнятними. У разі перевищення порогового значення ви можете бути повідомлені та вжити відповідних заходів для вирішення ситуації. Сповіщення можна надсилати електронною поштою чи SMS або надсилати на мобільний пристрій за допомогою безкоштовної клієнтської програми, доступної для Android, iOS та Windows Phone.

Paessler стверджує, що ви можете почати моніторинг за допомогою PRTG протягом кількох хвилин після початку встановлення. Система автоматичного виявлення інструменту сканує сегменти мережі та автоматично розпізнає широкий спектр пристроїв і систем. Потім він створить датчики з попередньо визначених шаблонів пристроїв. Потім потрібно буде налаштувати певні датчики VoIP, що зробить установку трохи довшою, але це все ще один із найшвидших інструментів для налаштування.

PRTG доступний у безкоштовній повнофункціональній версії, яка обмежена 100 датчиками. У PRTG будь-який контрольований параметр вважається одним датчиком. Наприклад, моніторинг пропускної здатності на кожному порту 48-портового комутатора буде вважатися 48 датчиками. Щоб контролювати понад 100 датчиків, вам потрібно буде придбати ліцензію. Вам також знадобиться один датчик QoS або один датчик IP-SLA для кожного мережевого пристрою VoIP, який ви хочете контролювати. Ціна зростає із збільшенням кількості датчиків і починається від 1 600 доларів США за 500 датчиків до 14 500 доларів США за необмежену кількість датчиків. Доступна безкоштовна 30-денна пробна версія без обмежень на пристрої.

3. ManageEngine OpManager

The ManageEngine OpManager є ще одним із найвідоміших інструментів моніторингу мережі. Він буде відстежувати життєво важливі ознаки ваших серверів (фізичних і віртуальних), а також вашого мережевого обладнання та попереджати вас, як тільки щось не відповідає вимогам. Інструмент має інтуїтивно зрозумілий користувальницький інтерфейс, який дозволить вам легко знайти потрібну інформацію. Продукт також має чудовий механізм звітності разом із деякими попередньо створеними, а також налаштованими звітами. Щоб завершити пакет, функції оповіщення цієї системи також дуже повні.

А коли справа доходить до моніторингу VoIP, опція VoIP-монітора ManageEngine OpManager легко інтегрується з OpManager для проактивного моніторингу та звітування про здатність вашої інфраструктури обробляти дзвінки VoIP. Інструмент використовує Cisco IP SLA для постійного моніторингу критичних параметрів якості обслуговування мереж VoIP. Контролювані параметри VoIP включають втрату пакетів, затримку, тремтіння, середню оцінку думки (MOS) і час поїздки (RTT).

Ціна ManageEngine OpManager визначається на основі кількості пристроїв, що контролюються. Ціни коливаються від $715 за 25 пристроїв до $14 995 за 1000 пристроїв. Опція моніторингу VoIP додає 125 доларів США на пристрій, якому це потрібно. Як і для більшості повнофункціональних комерційних інструментів моніторингу, доступна безкоштовна 30-денна пробна версія.

4. VoIP-монітор

VoIP-монітор — це мережевий аналізатор пакетів із відкритим кодом із комерційним інтерфейсом для моніторингу більшості протоколів VoIP. Інструмент, який працює на Linux, призначений для аналізу якості дзвінків VoIP на основі параметрів мережі, таких як зміна затримки (джиттер) і втрата пакетів згідно з моделлю ITU-T G.107 E, яка прогнозує якість за допомогою шкали MOS. . Інформація про дзвінки разом з відповідною статистикою зберігається в базі даних MySQL. За бажанням кожен виклик можна зберегти у файлі pcap (формат запису файлу, який можна відкрити за допомогою інших інструментів аналізу, наприклад Wireshark) лише за протоколом SIP або протоколами SIP, RTP, RTCP, T.38 та udptl. VoIPmonitor також може декодувати мовлення та відтворювати його через свій WEB GUI, а також зберігати його на диску як файл .WAV. Він підтримує кодеки alaw і ulaw G.711, а комерційні плагіни додають підтримку для G.722, G.729a, G.723, iLBC, Speex, GSM, Silk, iSAC і OPUS. VoIPmonitor також може конвертувати T.38 FAX в PDF.

Інтерфейс інтерфейсу VoIPmonitor GUI доступний або як локально розміщений сервер за ціною від 42 доларів США на місяць за 10 каналів до 917 доларів США на місяць за 6000 каналів або як хмарна послуга з цінами від 20 доларів США на місяць за 3 канали до 200 доларів США/ місяць для 200 каналів. Обидві версії доступні у безкоштовній та необмеженій 30-денній пробній версії.

5. VQmon/EP

VQmon/EP відрізняється від інших інструментів моніторингу VoIP тим, що він інтегрований у ваші пристрої. Він стверджує, що є найбільш широко використовуваною технологією для моніторингу якості та продуктивності живих VoIP-дзвінків. Система інтегрована в ряд IP-телефонів, що продаються Avaya, Mitel, Polycom, Cisco та кількома іншими виробниками. Він забезпечує вбудовану підтримку стандартних протоколів звітності SIP QoE (RFC 6035) і RTCP XR (RFC 3611), що дозволяє адміністраторам мережі контролювати якість дзвінків скрізь у своїй мережі без використання зондів. VoIP Spear

VQmon/EP може виявляти втрату пакетів і події відкидання буфера тремтіння. Він також може витягувати ключову інформацію з програмного забезпечення DSP і створювати оцінки якості дзвінків і діагностичні дані в режимі реального часу. Цей інструмент генерує оцінки MOS для прослуховування та якості розмови та R-фактори, а також широкий спектр діагностичних даних. Крім того, VQmon/EP має пороги якості дзвінків у реальному часі, підтримуючи генерацію сповіщень або автоматичне налаштування.