Wymagania dla stabilności łącza internetowego

 

Aby usługa działała bez opóźnień wymagana stabilność powinna wynosić:
 
Średnie opóźnienie poniżej 35 ms oraz straty pakietów na poziomie niższym niż 1%.
 
Testu stabilności łącza można dokonać za pomocą narzędzia: http://vidcom.pl/download/pinger.bat
 
Należy go pobrać, uruchomić, co spowoduje wykonanie testu. Po zakończeniu testu okno zostanie zamknięte, a wynik będzie zapisany w pliku ping.log w lokalizacji, z której uruchomiono program testowy. W razie problemów z uruchomieniem programu prosimy o kontakt z działem BOK. Wynik można przesłać do działu BOK VidCom.pl w celu uzyskania informacji czy Państwa łącze spełnia wymagania stabilności.

 

Opis wskaźników stabilności łącza:
 
Średnie opóźnienie to średni czas (RTT – round-trip time), w jakim pakiet pokonuje drogę pomiędzy urządzeniem Użytkownika, a adresem docelowym oraz z powrotem. Pomiaru można dokonać za pomocą polecenia ping -l 100 -n 100 vm.vidcom.pl. Średnie Opóźnienie wyrażone jest milisekundach. Średnie Opóźnienie obliczane jest jako średnia arytmetyczna z kilku pomiarów.
 
Strata Pakietów oznacza liczbę pakietów utraconych pomiędzy urządzeniem Użytkownika, a adresem docelowym. Pomiar jest dokonywany za pomocą polecenia ping -l 100 -n 100 vm.vidcom.pl. Stratę Pakietów oblicza się za pomocą wzoru:
 
Strata Pakietów = (1- (Po/Pw)) * 100 [%]
 
gdzie:
 
Po – pakiety otrzymane
Pw – pakiety wysłane
 
Średnie Straty Pakietów wyrażone są w procentach.
 
Przykład:
 
Przy założeniu, że sieć charakteryzuje się stratą pakietów na poziomie 2% oraz, że średnie opóźnienie dla tej sieci wynosi 100 ms można wyliczyć ile będzie wynosić opóźnienie w jednominutowej rozmowie w wideokonferencji. Domyślna częstotliwość wysyłania dźwięku wynosi 50 pakietów na sekundę. Z tego wynika, że do przesłania w ciągu minuty jest 50 * 60 = 3000 pakietów audio od nadawcy do odbiorcy.
 
W przypadku przyjętych wartości straty pakietów 2% (0,02) otrzymujemy 0,02 * 3000 = 60 pakietów z dźwiękiem, które zostaną utracone. Jednak protokół TCP, który wykorzystujemy do połączenia wideokonferencyjnego zapewnia retransmisję utraconych pakietów, więc te 60 pakietów zostanie wysłanych ponownie i wszystkie kolejne pakiety zostaną wysłane dopiero po tej retransmisji. To wprowadza dodatkowe opóźnienie, które wynosi 100ms * 60 = 6000ms = 6 sekund opóźnienia dźwięku w czasie trwania jednominutowej konwersacji. W przypadku dłuższych transmisji opóźnienie będzie się zwiększać o kolejne 6 sekund dla każdej minuty transmisji dla podanych wyżej parametrów straty pakietów oraz średniego opóźnienia.
 
Tak duże opóźnienie jest nie do zaakceptowania. Można próbować redukować opóźnienie, ale to z kolei wiąże się z dodatkowymi stratami pakietów, które należałoby odrzucić, aby zapewnić niższe opóźnienie w pakietach, które będą prawidłowo dostarczane. I tak, jeśli mamy wymóg, aby opóźnienie dźwięku nie przekroczyło 1 sekundy powinno się odrzucić 6000(aktualne opóźnienie) – 1000(wymagane opóźnienie) = 5000ms. Każdy pakiet audio ma wielkość umożliwiającą przesłanie 20ms dźwięku, wynika z tego, że powinniśmy odrzucić 5000ms/20ms = 250 pakietów w ciągu jednej minuty. To oznacza, że strata pakietów wynosić będzie 250 / 3000 = 8.3%.
 
Podane wyliczenia dotyczą transferu dźwięku, jednak dla wideo sytuacja przedstawia się podobnie, różni się tylko rozmiar pojedynczego pakietu wideo.
 
Jak wynika z przedstawionych wyliczeń zmniejszając średnie opóźnienie zwiększamy stratę pakietów, więc niemożliwe jest uzyskanie prawidłowego przebiegu konferencji, jeśli ogólna stabilność łącza nie spełnia wymagań, które wynoszą średnie opóźnienie poniżej 35 ms oraz straty pakietów na poziomie niższym niż 1%. Im te oba wskaźniki są mniejsze tym lepiej.