Network Jitter – Causas Comuns e Melhores Soluções | IR
Um guia completo para entender, monitorar e corrigir o jitter.
A adoção global de VoIP e vídeo como soluções de comunicação primária é uma bênção para a UCC. No entanto, um dos desafios mais comuns é o mau desempenho da rede, e um dos culpados é o jitter da rede, o que significa que a comunicação fluida se torna problemática.
Jitter está na mesma faixa de complicações de desempenho de rede que a latência, e perda de pacotes.
Este guia abrangente explicará tudo o que você precisa saber sobre jitter em redes de computadores.
Vamos cobrir em profundidade a definição de jitter em rede, como monitorar jitter de rede…e como reduzir o jitter de rede.
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O que é jitter em rede?
Tecnicamente, jitter é uma variação na latência, ou o atraso de tempo entre quando um sinal é transmitido e quando ele é recebido. Esta variância é medida em milissegundos (ms) e é descrita como a interrupção na sequência normal de envio de pacotes de dados.
A tecnologia por trás de jitter
Pacotes de dados
Para definir jitter em rede, ele se resume a pacotes.
Definição de jitter significa que todos os dados, na verdade tudo que você faz na internet envolve pacotes. Todos os textos, imagens, áudio ou vídeo são transmitidos em pacotes através de um determinado caminho de rede. Quando você envia ou recebe um e-mail, procura por informações em páginas web, stream, jogo ou loja online, a informação digital é despachada, recebida, ‘unscrambled’ e ‘remontada’ pronta para ver e ouvir. Redes com comutação de pacotes permitem a troca de todas essas informações.
A maior parte dos pacotes da rede está dividida em três partes:
Header – O cabeçalho contém instruções sobre os dados transportados pelo pacote, como:
- Comprimento do pacote – algumas redes têm pacotes de comprimento fixo, enquanto outras dependem do cabeçalho para conter essas informações.
- Sincronização – para ajudar o pacote a se alinhar com a rede.
- Número do pacote – identificando qual pacote na seqüência.
- Protocolo – define que tipo de pacote está sendo transmitido, seja e-mail, página Web, streaming de vídeo.
- Endereço de destino – para onde o pacote está indo
- Endereço de origem – de onde o pacote veio
Payload – Estes são os dados reais ou o corpo que está sendo entregue ao destino. Se um pacote é de comprimento fixo, então a carga pode ser carregada com informações em branco para torná-la do tamanho certo.
Trailer – O trailer, às vezes chamado de rodapé, diz ao dispositivo receptor que ele chegou ao fim do pacote. Ele também pode ter algum tipo de verificação de erro. A verificação de erro mais comum usada em pacotes é a Cyclic Redundancy Check (CRC).
Jitter VoIP
VoIP technology converte fragmentos da sua voz em pacotes de dados que são transmitidos digitalmente através da internet. Uma das causas mais comuns de jitter nos serviços VoIP é a ausência de priorização de pacotes. Se os pacotes de voz não são priorizados, então é muito provável que o usuário final experimente jitter.
Uma enorme quantidade de informação está constantemente sendo transmitida para frente e para trás – milhões de pacotes a cada segundo – e todos esses dados têm um custo adicional para os recursos da rede, muitas vezes resultando em atrasos. O atraso pode não ser tão aparente ao baixar um arquivo ou e-mail, mas quando sua voz chega em pacotes desorganizados, soará distorcido e fora de seqüência.
Exemplos de jitter
Jitter constante – Este é um nível mais ou menos constante de variação de pacote para pacote de atraso.
Jitter transitório – Caracterizado por um atraso gradual substancial que pode ser incorrido por um único pacote.
Variação de curto prazo de atraso – Um aumento no atraso que persiste para algum número de pacotes e pode ser acompanhado por um aumento na variação de pacote para pacote de atraso. Este tipo de jitter é geralmente devido ao congestionamento e mudanças de rota.
Os efeitos de jitter
Jitter de pacotes pode causar monitores de exibição cintilantes, transmissão de dados atrasada e mau desempenho do processador.
Jitter IP jitter na comunicação VoIP pode causar impacto severo na qualidade da chamada de telefonia e videoconferência, causando até mesmo que as conversas ‘desistam’ e fiquem confusas e difíceis de entender.
Como resultado, jitter alto é um grande problema para aplicações em tempo real como comunicação digital de voz e vídeo, bem como streaming e jogos online.
O que é aceitável jitter de rede?
Algumas aplicações e serviços têm um nível de tolerância para jitter maior do que outros. Então o que é aceitável jitter de rede?
Por exemplo, jitter não afeta o envio de e-mails tanto quanto um chat de voz. Portanto, depende do que estamos dispostos a aceitar como irregularidades e flutuações nas transferências de dados. Mas a má qualidade de áudio e vídeo leva a uma má experiência do usuário e pode impactar o resultado final de uma organização.
Todas as redes experimentam alguma latência, especialmente as redes de área ampla. Idealmente, em uma rede que funciona normalmente, os pacotes viajam em intervalos iguais, com um atraso de 10ms entre os pacotes. Com jitter alto, isto poderia aumentar para 50ms, perturbando severamente os intervalos e dificultando o processamento dos dados pelo computador receptor.
De facto, o jitter deve ser inferior a 30ms. A perda de pacotes não deve ser superior a 1%, e a latência da rede não deve exceder 150 ms de um lado (300 ms de retorno).
O que pode causar jitter na rede?
Gerenciar o jitter da rede resume-se a entender o que causa o jitter nas redes de computadores. Fazer um teste regular de jitter de rede pode reduzir a prevalência de jitter dentro da sua rede.
Congestionamento da rede – Não largura de banda suficiente é um problema comum. Redes ficam superlotadas com congestionamento de tráfego quando muitos dispositivos ativos estão consumindo largura de banda.
Poor Hardware Performance – Redes antigas com equipamentos ultrapassados, incluindo roteadores, cabos ou switches, podem ser as causas de jitter.
Jitter sem fio – Uma das desvantagens de usar uma rede sem fio é uma conexão de rede de menor qualidade. Conexões com fio ajudarão a garantir que os sistemas de chamadas de voz e vídeo ofereçam uma experiência de usuário de maior qualidade.
Não implementar priorização de pacotes – Para sistemas VoIP em particular, o jitter ocorre quando os dados de áudio não são priorizados para serem entregues antes de outros tipos de tráfego.
Qualidade de Serviços (QoS) e jitter
QoS é a tecnologia que gerencia o tráfego de dados a fim de reduzir o jitter em sua rede e prevenir ou reduzir a degradação da qualidade. QoS controla e gerencia os recursos da rede, estabelecendo prioridades através das quais os dados são enviados para a rede.
Existem ferramentas e técnicas frequentemente incluídas no Acordo de Nível de Serviço (SLA) da rede de uma organização para garantir um nível aceitável de desempenho.
Ferramentas de QoS para endereçar jitter
Queuing – Permite que você priorize ou encomende pacotes de forma que pacotes sensíveis ao atraso deixem suas filas mais rapidamente do que pacotes não sensíveis ao atraso.
Fragmentação e intercalação de links (LFI) – Os roteadores não fazem pré-empacotamento de um pacote que está sendo transmitido no momento, então o LFI reduz o tamanho de pacotes maiores em fragmentos menores antes de enviá-los.
Compressão – Carga útil ou cabeçalhos podem ser comprimidos, e isso reduz o número total de bits necessários para transmitir os dados. Isto requer menos largura de banda, o que significa que as filas encolhem, o que por sua vez reduz o atraso.
Formação de tráfego – Aumenta artificialmente o atraso para reduzir quedas dentro de uma rede de Frame Relay ou ATM.
Como é medida a rede?
Ponto final único
Onde a sua rede tem controle sobre apenas um dos pontos finais (aka single end), o jitter é determinado medindo o tempo médio de ida e volta (RTT), e o RTT mínimo de uma série de pacotes de voz.
Ponto final duplo
Em um caminho duplo, a medida usada é o jitter instantâneo, ou a variação entre os intervalos de transmissão e recepção de um único pacote. Jitter é a diferença média entre o jitter instantâneo medido e o jitter instantâneo médio durante a transmissão de uma série de pacotes de dados.
Teste de Largura de Banda
Executar um teste de largura de banda também pode determinar o nível de jitter. Um teste de largura de banda avalia a velocidade de upload e download da sua conexão de Internet, os tempos de jitter e a capacidade geral da sua rede.
Como corrigir problemas de jitter da rede
Resolução de problemas de jitter da rede pode ser complicado devido à sua imprevisibilidade. Manter o jitter a um mínimo começa por assegurar que a sua rede esteja inicialmente configurada de forma adequada. Assegurar uma conexão de rede de qualidade, largura de banda suficiente e latência previsível pode ajudar a reduzir o jitter.
Jitter buffering – Terminais VoIP como telefones de mesa e ATAs geralmente incluem um buffer jitter para atrasar intencionalmente os pacotes de dados recebidos. Um buffer jitter assegura que o dispositivo receptor pode armazenar um número definido de pacotes e depois realinhá-los na ordem adequada, para que o receptor experimente uma distorção mínima de som.
Buffers jitter são uma forma de endereçar o jitter e a latência da rede, mas nem sempre funcionam. Se um buffer de jitter é muito pequeno então muitos pacotes podem ser descartados, o que significa má qualidade de chamada. Se um buffer jitter é muito grande, então o atraso adicional pode levar a dificuldades de conversação.
Uma configuração típica de buffer jitter é de 30ms a 50ms de tamanho. Você pode aumentar o tamanho do buffer até um ponto, mas normalmente eles só são eficazes para variações de atraso inferiores a 100 ms.
Executar um teste de largura de banda – O teste de largura de banda envia arquivos através de uma rede para um computador específico, depois mede o tempo necessário para que os arquivos sejam baixados no destino. Isto determina uma velocidade de dados teórica entre os dois pontos, medida em kilobits por segundo (Kbps) ou megabits por segundo (Mbps).
Testes de largura de banda podem variar muito. Os fatores que afetam os testes podem ser tráfego na Internet, ruído em linhas de dados, tamanho de arquivos e demanda de carga no servidor no momento do teste. Os testes de largura de banda devem ser realizados várias vezes para determinar uma média de throughput.
Improvements from within – Resolver seus problemas de jitter da rede VoIP pode não ser tão desafiador quanto você pensa.
Upgrade seu cabo ethernet – Cabos e switches desatualizados podem frequentemente causar problemas de jitter elevado. Os cabos mais recentes são capazes de transmitir dados a 250 MHz, em oposição aos 125MHz, potencialmente resolvendo o jitter ethernet.
Verifique a frequência do seu dispositivo – Um telefone VoIP que opera a uma frequência mais alta do que um 2,4 GHz padrão pode causar interferências na sua rede. Alguns telefones funcionam em frequências tão altas quanto 5.8GHz, o que pode potencialmente exacerbar o jitter em toda a sua rede.
Reduzir o uso desnecessário de largura de banda durante o horário de trabalho – O uso de grandes quantidades de largura de banda para atividades não relacionadas ao trabalho, como jogos em rede, ou streaming de conteúdo de vídeo pode piorar o jitter
Atualizações programadas fora do horário comercial – A atualização de aplicativos e sistemas operacionais deve ser realizada fora do horário comercial para liberar capacidade para comunicações mais essenciais.
Resumo – definição e guia de jitter de rede
Este guia abrangente foi criado para definir o que significa jitter de rede e para ajudar a identificar, entender e solucionar os problemas mais comuns relacionados a jitter em redes de computadores.
Os principais obstáculos são que jitter de rede, perda de pacotes e latência de rede, são os maiores obstáculos no caminho da comunicação clara e podem afetar universalmente a sua experiência de usuário. Para mais informações sobre complicações no desempenho da rede, baixe nossos guias adicionais sobre perda de pacotes e latência:
‘ O que é perda de pacotes de rede? Um guia completo para entender, monitorar e corrigir a perda de pacotes de rede.
‘ O que é a Latência da Rede? Um Guia Completo para Entendimento, Monitoramento e Correção da Latência da Rede.
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