Per prima cosa è bene cominciare da una rapida definizione del termine “Real Time”. Probabilmente il modo migliore per definirlo è per esclusione o spiegare cosa non è.
Considerate il tempo necessario al processo di invio e ricezione di una mail. Le mail sono spesso definite come un protocollo “store and forward” e, per quanto sia assolutamente non corretto definirlo in questo modo, rende l’idea che normalmente vi sia un misurabile ritardo fra la composizione e l’invio del messaggio e la relativa ricezione e lettura.
Questo ritardo fra invio e ricezione è complessivamente irrilevante per la consegna del messaggio e nella stragrande maggioranza dei casi nessuno vi da alcuna importanza – tenendo poi in considerazione che la casella mail di un utente può ricevere moltissimi messaggi in pochissimo tempo, rendendo di fatto impossibile all’utente leggerli tutti istantaneamente.
In sostanza, anche se un messaggio email viene consegnato dopo alcuni minuti, l’impatto sull’operatività è sostanzialmente nullo.
La comunicazione voce, al contrario, è di natura completamente differente. Nel corso di una telefonata un ritardo superiore ai 400 millisecondi è immediatamente avvertibile dagli utenti ed avrà un impatto significativo sulla qualità percepita della chiamata.
Dando per scontato che la vostra connessione Internet e la vostra rete abbiano sufficiente banda per gestire il traffico voce, è abbastanza sicuro asserire che qualora incontriate problemi legati alla qualità audio, la causa sia da ricercarsi in qualche punto della rete che risulta congestionata o malfunzionante. Questo introduce un ritardo ulteriore che va a sommarsi al naturale ritardo dovuto alla propagazione (generalmente chiamato “ping time”).
Cos’è il QoS?
Il Quality of Service, nel contesto del VoIP, è un insieme di concetti e tecniche applicate per fornire la garanzia di una chiamata voce ottimale all’interno della limitata banda disponibile.
Bandwidth Reservation – Questo meccanismo, a volte presente su router entry-level, semplicemente riserva una certa percentuale della banda disponibile per determinati tipi di traffico. Se, ad esempio, riservate 100kbps, sui 2000kbps disponibili, al traffico VoIP, allora anche nei momenti in cui altro traffico compete nella rete per avere banda, il router garantirà quella quota al VoIP. Se il traffico VoIP richiede in quel momento 50kbps, il router li garantirà e la quota rimanente sarà a disposizione degli altri protocolli; se il traffico VoIP necessiterà di 300kbps, il router ne garantirà 100kbps e gli eccedenti competeranno con gli altri dati in rete per la banda disponibile.
Traffic Tagging – Il traffico dati può essere “etichettato” (Tagged) con speciali marcatori che ne indicano il livello di priorità. Questo meccanismo è documentato in RFC 2474 e definisce il campo “Differentiated Services” negli headers IPv4 e IPv6 a scopo di classificare il traffico. Notate bene che questo meccanismo è semplicemente un modo per marcare i pacchetti in modo che ogni router o hop coinvolto possa applicare il comportamento richiesto, tipicamente prioritizzazione sulla base della classe del traffico. Se intendete applicare il QoS, vostro compito sarà configurare i vostri apparati VoIP, a partire dal server 3CX, in modo da marcare il traffico VoIP perchè possa essere instradato in modo corretto. Sui sistemi operativi Windows, questo si implementa a livello di Local Policy o Group Policy e alla fine di questo articolo avrete un semplice esempio di implementazione della marcatura QoS su Windows server 2008 o 2012.
Prioritizzazione – Il Tagging traffic è solo parte della soluzione. Dovrete anche assicurarvi che tutti gli apparati ed i servizi coinvolti diano priorità al traffico marcato. In particolare dovrete assicurarvi che il vostro Internet Service Provider rispetti la marcatura ed applichi la rispettiva priorità.
Tipici punti di congestione
Per meglio comprendere come gestire la congestione della rete, alcune dritte su “dove guardare” possono essere molto utili. Ciò che segue non pretende di essere una lista completa, ma può essere certamente un buon punto di inizio.
Dispositivo WAN-to-LAN (Router/Firewall)
Sebbene la connettività Internet sia in costante miglioramento dappertutto, la disponibilità reale di banda è comunque una risorsa limitata.
Per prima cosa è bene assicurarsi che non stiate tentando di eseguire un numero di chiamate contemporanee attraverso Internet maggiore di quello che la vostra connettività vi può realmente consentire. La maggior parte delle connessioni sono a-simmetriche, a significare che la disponibilità di banda in upload NON è uguale a quella in download. Tipicamente l’upload è sensibilmente inferiore al download ed è quindi la disponibilità in upload che deve essere considerata il vostro limite (collo di bottiglia). Ciò avviene in quanto una chiamata voce richiede la trasmissione e la ricezione simultanea in entrambe le direzioni.
Un modo semplice per verificare se il punto di congestione sia la vostra interfaccia WAN-to-LAN è controllare che:
- Una chiamata voce che passa per la connettività Internet manifesta problemi di qualità audio.
- Una chiamata voce che NON passa per la connettività Internet (ad es. una chiamata fra interni che siano sulla stessa LAN del centralino) NON manifesta problemi di qualità.
Se entrambi i punti sono corretti, allora è praticamente certo che il problema risieda al livello del vostro dispositivo WAN-to-LAN.
Telefoni da scrivania usati come Mini-Switches
Molti dei nuovi telefoni SIP offrono un’utile seconda porta ethernet, così da poter facilmente connettere un PC alla LAN attraverso il telefono e ridurre il numero di prese di rete utilizzate.
In alcuni casi tuttavia, ciò può dare origine ad apparentemente inspiegabili problemi di qualità audio. Questi problemi sono tipicamente casuali, sperimentati solo da alcuni utenti in certi momenti e indipentemente se si tratti di chiamata interna od esterna.
- La maggior parte delle chiamate non dà problemi.
- Solo alcune hanno problemi di qualità.
- Alcune chiamate iniziano bene, per poi avere un degrado nella qualità ad un certo punto della conversazione.
- Alcune chiamate iniziano male, per poi avere un miglioramento nella qualità ad un certo punto della conversazione.
Questo può a volte essere ricondotto al fatto che il PC connesso attraverso il telefono sta generando un volume di traffico dati tale da generare congestione sul telefono. Questo può essere verificato facilmente collegando il PC ad una diversa presa di rete.
Apparati interni alla LAN
Certi scenari di rete possono dare sintomi analoghi a quelli visti prima relativamente al PC connesso attraverso il telefono. In questo caso il problema potrebbe essere dovuto a occasionali utilizzi massivi delle rete. Reti più soggette a queste problematiche potrebbero essere quelle che richiedono la trasmissione di grossi documenti via rete – un progetto di un edificio, ad esempio.
Se la vostra LAN è composta da più sottoreti connesse tra loro da una rete MPLS, questi sintomi potrebbero manifestarsi più facilmente che su una LAN convenzionale.
Indubbiamente, il modo migliore per impostare una rete di questo tipo è implementare il QoS sulla LAN, configurando il traffic tagging sui dispositivi VoIP (compreso il centralino IP) ed assicurandosi che gli switch ed i router siano correttamente configurati per gestire la prioritizzazione del traffico sulla base dei marcatori.
Per approfondire riguardo questo argomento, potrete trovare utile la tesi di laurea di Donald Egbenyon, Turku University di Scienze applicate:
https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/38426/bachelor_donald.pdf
Reti WiFi
Se state utilizzando WiFi internamente alla rete, tenete a mente che ciascun Access Point copre un’area limitata e che un dispositivo connesso in WiFi che si sposta da un Access Point a un altro dovrà a volte “vagare” (roam) attraverso i vari AP. In certi casi ciò potrebbe causare la caduta della chiamata e dover richiedere la ri-registrazione su 3CX del dispositivo.
Per evitare questo comportamento, dovrete verificare che la vostra infrastruttura WiFi gestisca la fase di passaggio (handoff) da un AP all’altro in millisecondi. Questo si ottiene tipicamente usando Access Points multipli che presentino al dispositivo una singola zona Wifi, mentre a livello di back-end gestiscono quale Access Point gestirà effetivamente la connessione.
Una parola sulle VLAN
Per molti Amministratori di Rete il modo più sicuro di evitare potenziali conflitti nella gestione della banda fra Voce e Dati è tenere i due tipi di traffico separati, tenendo la Voce in una LAN differente ottenuta usando una rete di switch fisicamente separata o raggiungendo lo stesso risultato tramite le VLAN.
Oltre al fatto che non è certo il modo più efficiente per affrontare il problema, dovete anche tenere in considerazione che il concetto di Unified Communications si basa proprio sulla convergenza fra Voce e Dati. In particolare, un utente voglia fare uso di applicazioni VoIP sul proprio PC (il client 3CX è un ottimo esempio) immediatamente solleva l’esigenza di fare viaggare Voce e Dati sulla stessa LAN – e la tendenza è certamente quella di fare diventare questa convergenza il modo standard di lavorare.
Vedrete voi stessi che impostare il QoS sulla LAN porta maggiori vantaggi nella gestione di questi problemi.
Sistema Telefonico 
