Fluctuación de la red – Causas comunes y mejores soluciones | IR
Una guía completa para entender, supervisar y arreglar la fluctuación de la red.
La adopción global de la VoIP y el vídeo como soluciones de comunicación primarias es una bendición para la UCC. Sin embargo, uno de los retos más comunes es el bajo rendimiento de la red, y uno de los culpables es el jitter de la red, lo que significa que una comunicación fluida se convierte en un problema.
El jitter se encuentra en el mismo grupo de complicaciones de rendimiento de la red que la latencia y la pérdida de paquetes.
Esta completa guía le explicará todo lo que necesita saber sobre el jitter en las redes informáticas.
Cubriremos en profundidad la definición de jitter en las redes, cómo monitorizar el jitter de la red… y cómo reducir el jitter de la red.
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¿Qué es el jitter de la red?
Técnicamente, el jitter es una variación en la latencia, o el tiempo de retardo entre el momento en que se transmite una señal y cuando se recibe. Esta variación se mide en milisegundos (ms) y se describe como la interrupción de la secuencia normal de envío de paquetes de datos.
La tecnología detrás del jitter
Paquetes de datos
Para definir el jitter en las redes, se reduce a los paquetes.
La definición de jitter de paquetes significa que todos los datos, de hecho todo lo que se hace en Internet implica paquetes. Todo el texto, las imágenes, el audio o el vídeo se transmiten en paquetes a través de una ruta de red determinada. Cuando se envía o recibe un correo electrónico, se busca información en páginas web, se transmite, se juega o se compra en línea, la información digital se envía, se recibe, se «descifra» y se «reensambla», lista para ser vista y escuchada. Las redes de conmutación de paquetes permiten el intercambio de toda esta información.
La mayoría de los paquetes de red se dividen en tres partes:
Cabecera: la cabecera contiene instrucciones sobre los datos que transporta el paquete, como por ejemplo:
- Longitud del paquete: algunas redes tienen paquetes de longitud fija, mientras que otras dependen de la cabecera para contener esta información.
- Sincronización: para ayudar al paquete a alinearse con la red.
- Número de paquete – identifica qué paquete de la secuencia.
- Protocolo – define qué tipo de paquete se está transmitiendo, ya sea un correo electrónico, una página web o una transmisión de vídeo.
- Dirección de destino – a dónde va el paquete
- Dirección de origen – de dónde procede el paquete
Carga útil – Son los datos reales o el cuerpo que se está entregando al destino. Si un paquete es de longitud fija, la carga útil puede completarse con información en blanco para que tenga el tamaño adecuado.
Trailer – El trailer, a veces llamado pie de página, indica al dispositivo receptor que ha llegado al final del paquete. También puede tener algún tipo de comprobación de errores. La comprobación de errores más común utilizada en los paquetes es la comprobación de redundancia cíclica (CRC).
Jitter VoIP
La tecnología VoIP convierte fragmentos de su voz en paquetes de datos que se transmiten digitalmente a través de Internet. Una de las causas más comunes de jitter en los servicios VoIP es la ausencia de priorización de paquetes. Si los paquetes de voz no se priorizan, es muy probable que el usuario final experimente jitter.
Se transmite constantemente una gran cantidad de información de ida y vuelta -millones de paquetes cada segundo- y todos estos datos hacen mella en los recursos de la red, lo que a menudo provoca un retraso. El retraso puede no ser tan evidente cuando se descarga un archivo o un correo electrónico, pero cuando su voz llega en paquetes desorganizados, sonará distorsionada y fuera de secuencia.
Ejemplos de jitter
Jitter constante: se trata de un nivel aproximadamente constante de variación de retardo entre paquetes.
Jitter transitorio – Se caracteriza por un retardo gradual considerable en el que puede incurrir un solo paquete.
Variación de retardo a corto plazo – Es un aumento del retardo que persiste durante cierto número de paquetes y puede ir acompañado de un aumento de la variación de retardo entre paquetes. Este tipo de jitter suele deberse a la congestión y a los cambios de ruta.
Los efectos del jitter
El jitter de los paquetes puede provocar parpadeos en los monitores de la pantalla, retrasos en la transmisión de datos y un bajo rendimiento del procesador.
El jitter de IP en la comunicación VoIP puede afectar gravemente a la calidad de las llamadas de telefonía y videoconferencia, provocando incluso que las conversaciones se «caigan» y se vuelvan confusas y difíciles de entender.
Como resultado, el jitter elevado es un gran problema para las aplicaciones en tiempo real, como la comunicación digital de voz y vídeo, así como el streaming y los juegos en línea.
¿Cuál es el jitter de red aceptable?
Algunas aplicaciones y servicios tienen un mayor nivel de tolerancia al jitter que otros. Entonces, ¿qué es el jitter de red aceptable?
Por ejemplo, el jitter no afecta tanto al envío de correos electrónicos como a un chat de voz. Así que depende de lo que estemos dispuestos a aceptar como irregularidades y fluctuaciones en las transferencias de datos. Pero una mala calidad de audio y vídeo conduce a una mala experiencia de usuario y puede afectar a los resultados de una organización.
Todas las redes experimentan cierta latencia, especialmente las redes de área amplia. Idealmente, en una red que funcione normalmente, los paquetes viajan en intervalos iguales, con un retraso de 10 ms entre paquetes. Con un jitter alto, esto podría aumentar a 50ms, interrumpiendo gravemente los intervalos y dificultando el procesamiento de los datos por parte del ordenador receptor.
En principio, el jitter debería ser inferior a 30ms. La pérdida de paquetes no debería ser superior al 1%, y la latencia de la red no debería superar los 150 ms de ida (300 ms de vuelta).
¿Qué puede causar el jitter de la red?
La gestión del jitter de la red se reduce a entender qué causa el jitter en las redes informáticas. Realizar una prueba periódica de jitter de red puede reducir la prevalencia del jitter dentro de su red.
Congestión de la red – La falta de ancho de banda es un problema común. Las redes se saturan con la congestión del tráfico cuando hay demasiados dispositivos activos consumiendo ancho de banda.
Poco rendimiento del hardware – Las redes más antiguas con equipos anticuados, incluyendo routers, cables o conmutadores, podrían ser las causas del jitter.
Jitter inalámbrico – Una de las desventajas de utilizar una red inalámbrica es una conexión de red de menor calidad. Las conexiones por cable ayudarán a garantizar que los sistemas de llamadas de voz y vídeo ofrezcan una experiencia de usuario de mayor calidad.
No implementar la priorización de paquetes – En el caso de los sistemas de VoIP en particular, el jitter se produce cuando los datos de audio no se priorizan para ser entregados antes que otros tipos de tráfico.
Calidad de Servicios (QoS) y jitter
La QoS es la tecnología que gestiona el tráfico de datos para reducir el jitter en su red y prevenir o reducir la degradación de la calidad. La QoS controla y gestiona los recursos de la red estableciendo las prioridades por las que se envían los datos en la red.
Existen herramientas y técnicas que suelen incluirse en el Acuerdo de Nivel de Servicio (SLA) de la red de una organización para garantizar un nivel de rendimiento aceptable.
Herramientas de QoS para hacer frente al jitter
Puesta en cola – Permite priorizar u ordenar los paquetes para que los paquetes sensibles al retardo salgan de sus colas más rápidamente que los paquetes insensibles al retardo.
Fragmentación e intercalación de enlaces (LFI) – Los routers no se adelantan a un paquete que se está transmitiendo en ese momento, por lo que LFI reduce los tamaños de los paquetes más grandes en fragmentos más pequeños antes de enviarlos.
Compresión – La carga útil o las cabeceras pueden comprimirse, y esto reduce el número total de bits necesarios para transmitir los datos. Esto requiere menos ancho de banda, lo que significa que las colas se reducen, lo que a su vez reduce el retardo.
Formación del tráfico: aumenta artificialmente el retardo para reducir las caídas dentro de una red Frame Relay o ATM.
¿Cómo se mide la red?
Solo punto final
Cuando su red tiene control sobre solo uno de los puntos finales (también conocido como single-ended), el jitter se determina midiendo el tiempo medio de ida y vuelta (RTT), y el RTT mínimo de una serie de paquetes de voz.
Doble punto final
En una ruta de doble extremo, la medida utilizada es el jitter instantáneo, o la variación entre los intervalos para transmitir y recibir un solo paquete. El jitter es la diferencia media entre el jitter medido instantáneamente y el jitter instantáneo medio a lo largo de la transmisión de una serie de paquetes de datos.
Prueba de ancho de banda
Realizar una prueba de ancho de banda también puede determinar el nivel de jitter. Una prueba de ancho de banda evalúa las velocidades de carga y descarga de su conexión a Internet, los tiempos de jitter y la capacidad general de su red.
Cómo solucionar los problemas de jitter de la red
La solución de problemas de jitter de la red puede ser complicada debido a su imprevisibilidad. Para mantener el jitter al mínimo, hay que asegurarse de que la red está bien configurada inicialmente. Garantizar una conexión de red de calidad, un ancho de banda suficiente y una latencia predecible puede ayudar a reducir el jitter de la red.
Buffer de jitter: los puntos finales de VoIP, como los teléfonos de escritorio y los ATA, suelen incluir un buffer de jitter para retrasar intencionadamente los paquetes de datos entrantes. Un búfer de fluctuación de fase garantiza que el dispositivo receptor pueda almacenar un número determinado de paquetes y, a continuación, realinearlos en el orden adecuado, de forma que el receptor experimente una distorsión mínima del sonido.
Los búferes de fluctuación de fase son una forma de abordar la fluctuación de fase y la latencia de la red, pero no siempre funcionan. Si un búfer de fluctuación de fase es demasiado pequeño, es posible que se descarten demasiados paquetes, lo que implica una mala calidad de la llamada. Si el búfer de fluctuación de fase es demasiado grande, el retraso adicional puede provocar dificultades en la conversación.
Una configuración típica del búfer de fluctuación de fase es de 30ms a 50ms de tamaño. Puede aumentar el tamaño del búfer hasta cierto punto, pero normalmente sólo son eficaces para variaciones de retardo inferiores a 100 ms.
Realice una prueba de ancho de banda: las pruebas de ancho de banda envían archivos a través de una red a un ordenador específico y luego miden el tiempo necesario para que los archivos se descarguen en el destino. Esto determina una velocidad de datos teórica entre los dos puntos, medida en kilobits por segundo (Kbps) o megabits por segundo (Mbps).
Las pruebas de ancho de banda pueden variar mucho. Los factores que afectan a las pruebas pueden ser el tráfico de Internet, el ruido en las líneas de datos, el tamaño de los archivos y la demanda de carga en el servidor en el momento de la prueba. Las pruebas de ancho de banda deberían realizarse idealmente varias veces para determinar un rendimiento medio.
Mejoras desde dentro – Resolver los problemas de jitter de su red VoIP puede no ser tan difícil como cree.
Actualice su cable ethernet – Los cables y conmutadores anticuados pueden causar a menudo problemas de jitter elevados. Los cables más modernos son capaces de transmitir datos a 250 MHz, en lugar de 125MHz, resolviendo potencialmente el jitter de ethernet.
Compruebe la frecuencia de su dispositivo – Un teléfono VoIP que funciona a una frecuencia más alta que la estándar de 2,4 GHz podría causar interferencias en su red. Algunos teléfonos funcionan a frecuencias de hasta 5,8 GHz, lo que podría agravar el jitter en su red.
Reduzca el uso innecesario del ancho de banda durante las horas de trabajo – El uso de grandes cantidades de ancho de banda para actividades no relacionadas con el trabajo, como los juegos en red, o la transmisión de contenidos de vídeo puede empeorar el jitter
Programe las actualizaciones fuera de las horas de trabajo – La actualización de las aplicaciones y los sistemas operativos debería realizarse fuera de las horas de trabajo para liberar capacidad para comunicaciones más esenciales.
Resumen – definición y guía de jitter de red
Esta completa guía se ha creado para definir lo que se entiende por jitter de red, y para ayudar a identificar, comprender y solucionar los problemas más comunes relacionados con el jitter en las redes informáticas.
Las principales conclusiones son que el jitter de red, la pérdida de paquetes y la latencia de red, son los principales obstáculos que se interponen en el camino de una comunicación clara y pueden afectar universalmente a su experiencia de usuario. Para obtener más información sobre las complicaciones del rendimiento de la red, descargue nuestras guías adicionales sobre la pérdida de paquetes y la latencia:
‘ ¿Qué es la pérdida de paquetes en la red? Una guía completa para comprender, supervisar y solucionar la pérdida de paquetes en la red.
‘ ¿Qué es la latencia de la red? A Complete Guide to Understanding, Monitoring and Fixing Network Latency.
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