Qu’est-ce que la gigue du réseau et comment la prévenir?

Lorsque vous êtes au milieu d’un appel téléphonique VoIP, il y a peu de choses aussi frustrantes que la gigue du réseau. La gigue est l’une de ces perturbations qu’aucun administrateur réseau ne souhaite voir affecter son service. La gigue se situe dans la même fourchette de complications de performances réseau que retard, latence, et perte de paquets.

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Avant d’aller plus loin, il est utile de définir ces trois concepts car ils se rencontrent beaucoup:

• Jitter – La fluctuation des taux de retard sur le réseau
• Retard – Combien de temps il faut à un paquet pour voyager d’un point de terminaison à un autre
• Latence – Combien de temps il faut pour qu’un paquet passe d’un point à un autre
• Perte de paquets – L’échec d’un ou plusieurs paquets à atteindre leur destination

Bien que la gigue du réseau affecte beaucoup plus certaines applications et services que d’autres, la gigue est un problème qui doit être résolu. Dans cet article, nous allons voir ce qu’est la gigue et comment la gigue peut être gérée au sein d’un réseau de niveau entreprise.

Qu’est-ce que la gigue?

Gigue ou variance de retard de paquet est le terme utilisé pour désigner la fluctuation du retard lors du transfert de paquets à travers un réseau. La gigue est donc le taux de retard changeant à travers un réseau et est mesurée en millisecondes. Par exemple, si vous avez deux ordinateurs qui communiquent entre eux dans un bureau, il y aura un échange de paquets de données. Sur des réseaux sains, ces paquets voyageront à un intervalle cohérent (quelque chose comme 10 ms de latence par paquet).

Sur un réseau connaissant une gigue, le niveau de retard tout au long du transit fluctuerait et pourrait entraîner un retard de 50 ms sur les transferts de paquets. Le résultat final est congestion du réseau alors que les appareils se battent pour le même espace de bande passante. Plus le trafic est encombré, plus la probabilité de perte de paquets est grande.

L’image ci-dessus illustre une conversation VoIP dans laquelle les paquets convertissent le son de la voix d’un utilisateur et le transportent vers la destination finale. Comme vous pouvez le voir sur le côté gauche, les paquets traversent avec leurs intervalles intacts. Cependant, du côté droit, la disposition des paquets a été compromise et l’utilisateur final reçoit les paquets hors du temps. Il en résulte un son difficile à distinguer et à comprendre.

Qu’est-ce que la gigue acceptable?

Même si la gigue est loin d’être idéale dans de nombreux cas, une petite gigue sur votre réseau n’aura pas d’effet notable sur votre connectivité. Parfois, il y a des fluctuations anormales qui n’ont pas d’effet durable. Dans ces cas, la gigue n’est pas trop un problème. Cisco suggère que les niveaux de gigue acceptables, ou niveaux de tolérance de gigue, sont les suivants:

• Gigue inférieure à 30 ms
• Moins de 1% de perte de paquets
• Latence globale du réseau inférieure à 150 ms

Idéalement, vous devriez essayer de maintenir la gigue en dessous de 20 ms pour de meilleures performances. Si votre gigue dépasse 30 ms, il y aura un impact notable sur la qualité de vos conversations en temps réel. À 30 ms ou plus, vous commencerez à ressentir une distorsion qui rendra l’autre utilisateur plus difficile à comprendre.

Dans le cas où votre gigue, perte de paquets ou latence dépasse les mesures répertoriées ci-dessus, vous devez prendre des mesures immédiates pour trouver la racine du problème. En gardant ces mesures clés en dessous des seuils, vous pouvez vous assurer que les services importants impliquant les appels vidéo et les appels VOIP ne rencontrent pas de graves problèmes de performances.

Comment la gigue affecte-t-elle le réseau?

L’effet de la gigue dépend du service que vous utilisez. Sur certains services, la gigue ne sera pas très visible, mais sur d’autres comme les appels VoIP et les appels vidéo, elle sera beaucoup plus prononcée. La gigue prend le plus d’effet sur les services en temps réel comme le trafic VoIP. Lorsque vous avez une conversation via un téléphone VoIP, vous communiquez en direct avec un autre utilisateur et tout ce que vous entendez doit être limpide. Cela signifie que les signaux audio arrivant doivent être maintenus en séquence afin de rester compréhensibles.

On ne peut pas en dire autant des téléchargements de fichiers où vous ne pourrez pas dire si la gigue a retardé ou brouillé les paquets. Pour les conversations VoIP, rien de moins que la livraison du signal en temps réel entraînera une conversation avec des signaux audio indéchiffrables. Les sauts de signaux audio et tremblants sont caractéristiques de la gigue qui prend le dessus sur une conversation.

Pourquoi la gigue est-elle un problème pour les appels téléphoniques VoIP?

Chaque fois que la gigue du réseau est discutée, les appels téléphoniques VoIP sont l’un des domaines les plus fréquemment cités où la gigue est préjudiciable. Cela est principalement dû à la façon dont les transferts de données VoIP se produisent. Lorsque vous parlez à un Téléphone VoIP, votre voix est convertie en données transmises via Internet. Votre voix est décomposée en de nombreux paquets différents, puis transmise à l’appelant à l’autre bout.

Cependant, alors que vos données vocales segmentées sont en transit, elles sont en concurrence avec la gamme d’autres trafics transitant par votre réseau. Toutes ces données pèsent sur les ressources du réseau, ce qui entraîne parfois des retards. Ce délai peut ne pas être apparent lors du téléchargement d’un fichier, mais lorsque votre voix passe par des paquets désorganisés, cela entraînera des erreurs et déformera ce que vous avez initialement dit à l’utilisateur..

En revanche, lorsque vous envoyez un e-mail, les paquets sont réassemblés juste avant d’atteindre l’utilisateur à l’autre bout. Avec les appels VoIP, il n’y a pas de temps pour cela et donc votre voix sonne hors séquence. C’est pour cette raison que la VoIP est l’un des points clés de préoccupation lorsque l’on pense à la gigue du réseau car c’est l’un des plus sensibles. Cela est également vrai pour d’autres services en temps réel comme les appels vidéo et les jeux vidéo..

L’une des causes les plus courantes de gigue sur les services VoIP est la absence de priorisation des paquets. Si les paquets vocaux ne sont pas classés par ordre de priorité, l’utilisateur final est très susceptible de recevoir une gigue. La solution consiste à se rendre sur le routeur et à prioriser les paquets qui sont transférés sur le réseau (nous examinerons la priorité des paquets plus en détail ci-dessous).

Comment trouver la gigue avec les outils de surveillance du réseau

Le déploiement d’un outil de surveillance du réseau est l’un des meilleurs moyens de garder un œil sur le développement de la gigue du réseau. Un outil de surveillance du réseau pourra vous dire quand un service connaît des performances médiocres et peut également vous aider à voir quand vous avez dépassé les limites de bande passante actuelles définies par votre FAI..

La surveillance de la gigue est si importante car elle vous permet d’agir au moment où cela devient un problème. Il vous donne également le contexte du problème de performances afin que vous puissiez procéder à un dépannage informé à l’avenir. En ayant la possibilité de voir la gigue du réseau émerger, vos efforts pour résoudre et prévenir la gigue du réseau à l’avenir seront plus informés et efficaces..

Dans cette section, nous allons voir comment vous pouvez utiliser les outils de surveillance du réseau pour implémenter la surveillance QoS. En gardant un œil sur les problèmes de performances comme la gigue et la latence, vous pourrez savoir quand votre réseau fonctionne bien et quand vous devez intervenir.

Voici les deux meilleurs outils pour gérer la gigue du réseau:

Surveillance de la qualité de service pour la gigue: moniteur réseau PRTG (ESSAI GRATUIT)

Moniteur réseau Paessler PRTG offre un certain nombre de fonctionnalités très utiles pour surveiller la gigue. L’outil comprend un Capteur aller-retour QOS, Capteur unidirectionnel QOS, Capteur Cisco IP SLA, et en particulier, un Capteur de gigue Ping conçu pour mesurer la gigue qui affecte votre service. Le capteur Ping Jitter envoie des pings ICMP à une URL pour identifier la valeur de gigue statistique et le temps d’exécution.

Le résultat est affiché sur des cadrans de couleur claire comme indiqué dans l’image ci-dessus. Cette fonctionnalité est utile pour ceux qui souhaitent quantifier la gigue qui affecte un service clé. De même, vous pouvez également utiliser Moniteur réseau PRTG pour configurer vos propres alertes uniques afin de vous avertir lorsque le service rencontre des problèmes de performances. Dans un environnement en direct, cela vous aide à être proactif pour répondre rapidement à la gigue lorsqu’elle se produit. Vous pouvez essayer Capteur de gigue Paessler Ping qui est livré dans le Moniteur réseau Paessler PRTG sur un essai gratuit de 30 jours.

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Surveillance de la QoS pour les téléphones VoIP: SolarWinds VoIP & Network Quality Manager (ESSAI GRATUIT)

Étant donné que la gigue du réseau est un problème qui est profondément problématique pour les appels VoIP, l’adoption d’un Solution de surveillance QoS pour VoIP vous aidera à effectuer le dépannage pour maintenir cet important service. Des outils de surveillance de réseau comme SolarWinds VoIP & Responsable Qualité Réseau vous permet de mesurer des mesures comme gigue, latence, et perte de paquets qui ont un impact sur les performances finales des appels VoIP.

SolarWinds VoIP & Responsable Qualité Réseau est un bon choix car non seulement il suit ces mesures, mais il vous avertit activement lorsque la gigue est détectée. Cela signifie que vous recevrez une alerte chaque fois que les performances d’un appel ne respectent aucun nombre de paramètres prédéfinis. Savoir exactement comment votre appel échoue vous permet de dépanner avec beaucoup plus d’informations. le SolarWinds VoIP & Responsable Qualité Réseau est disponible sur un essai gratuit de 30 jours pour évaluation.

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Comment prévenir la gigue

Bien sûr, une fois que vous avez découvert que vous avez une gigue de réseau, vous devrez prendre des mesures pour y remédier. Il existe plusieurs façons de procéder, de la hiérarchisation de certains trafics au déploiement d’un tampon de gigue. Dans cette section, nous allons discuter de certaines des façons les plus courantes de faire face à la gigue du réseau et de remettre un réseau en fonctionnement complet.

La grande chose au sujet de la plupart de ces techniques est qu’elles doublent également pour réduire la latence. Certaines des étapes ci-dessous vous permettent de «tuer deux oiseaux avec une pierre» pour éliminer la latence et la gigue en même temps. Avant de mettre en œuvre l’un de ces changements, vous voudrez être absolument certain de l’impact de la gigue sur votre réseau (en l’identifiant avec un outil de surveillance du réseau.)

Tampons de gigue pour minimiser la gigue

Chaque fois que le taux de gigue dépasse les seuils de gigue acceptables définis par Cisco, il est judicieux d’envisager de déployer un tampon de gigue. Un tampon de gigue est un dispositif utilisé pour contrer le retard ou la latence en stockant les paquets arrivant pendant une courte période avant de les transmettre à l’utilisateur final. Les tampons de gigue sont configurés pour tamponner le trafic pendant 30 à 200 ms avant que le trafic ne soit envoyé à l’utilisateur final.

Dans le contexte d’un appel VoIP ou vidéo, cela entraînerait moins de gigue et une conversation qui resterait compréhensible pour les deux parties. Un tampon de gigue retenir les paquets de données avant de les envoyer dans une tentative pour s’assurer que les paquets arrivent dans l’ordre. Dans un appel VoIP, le résultat final est une gigue minimisée et des interruptions de la qualité de l’appel.

Cependant, il est important de noter qu’en utilisant un tampon de gigue, vous choisirez d’augmenter le délai global présent sur votre réseau. En retenant les paquets le tampon de gigue ajoute littéralement de la latence au service. De même, vous devez faire attention à la configuration de tampons de gigue lors de la mise en œuvre d’une communication en duplex intégral. Par conséquent, vous souhaitez vérifier votre lien de transmission avant de déployer un tampon de gigue.

Le principal problème avec les tampons de gigue est qu’ils sont une solution de pansement. Ils ne traitent pas la cause profonde de la gigue, ils ne traitent que les symptômes. Si vous voulez éliminer complètement la gigue du réseau, vous devrez aller au cœur de votre routeur. Ajout de nouveaux paramètres de QoS vous permettra de commencer à vous attaquer à la racine du problème et d’améliorer votre service.

Paramètres de QoS: hiérarchisation des paquets

La priorité des paquets est un type de paramètre de QoS par lequel vous priorisez un certain type de trafic afin de réduire la congestion du réseau. Votre trafic prioritaire aura des privilèges de transmission sur d’autres types de trafic et sera envoyé en premier dans n’importe quel scénario. Le trafic que vous priorisez dépend du service que vous souhaitez maintenir. Généralement, la priorisation des paquets est réservée aux applications critiques qui exigent des performances élevées à tout moment.

Pour prendre en charge un appel VoIP et garantir la meilleure qualité, vous devez vous assurer que tous les paquets contenant des supports VoIP sont prioritaires sur les autres trafics. Vous devez définir la liaison de données sur “haute priorité” afin que ce trafic soit traité avant toute autre chose. Dans le cas où une liaison de données est dépassée, le trafic non prioritaire sera rejeté avant le trafic prioritaire.

Pour prioriser le trafic VoIP, vous pouvez prioriser le protocole de transport en temps réel (RTP) paquets. La manière de procéder dépendra de la conception de votre routeur. Par exemple, sur un routeur Linksys, vous iriez à la vue QoS sur l’interface Web. Pour hiérarchiser le trafic RTP, vous devez saisir les informations suivantes numéros de port:

• 5004
• 5005

Après un redémarrage, le trafic RTP serait plus privilégié que tout autre trafic. Peu importe l’appareil que vous utilisez, vous souhaitez conserver les paramètres aussi simples que possible afin de ne pas trop compliquer vos configurations..

Autres solutions

Ici, nous allons examiner d’autres solutions qui, bien que n’étant pas les moyens les plus courants de prévenir la gigue du réseau, méritent néanmoins d’être examinées.

1. Achetez un nouveau routeur plus puissant

Si votre routeur n’est pas assez puissant pour répondre à vos besoins de mise en réseau actuels, il n’est pas étonnant que vous rencontriez une gigue. L’achat d’un nouveau routeur peut être l’un des moyens les plus rapides d’améliorer votre service et d’éliminer la gigue du réseau. Cependant, vous voudrez vous assurer que vous effectuez une recherche approfondie sur votre nouveau routeur avant de le déployer. La chose la plus importante pour vous assurer qu’il a la capacité de bande passante pour bien gérer votre trafic réseau.

2. Mettez à niveau votre bande passante ou passez à une connexion Internet haut débit

Dans un certain nombre de cas, ce n’est pas votre infrastructure qui pose problème, mais la vitesse de votre connexion. Les vitesses de connexion lentes ont tendance à créer une gigue, en particulier lors du partage de la bande passante avec d’autres appareils. La mise à niveau de votre bande passante avec votre FAI actuel ou la modification des fournisseurs de services peut entraîner une nette amélioration du service qui élimine la gigue.

QoS arrête la gigue du réseau

La plupart du temps, la gigue du réseau n’est pas trop un problème. Cependant, si vous commencez à intégrer des services avancés tels que les systèmes téléphoniques VoIP et les logiciels de visioconférence, vous devrez probablement implémenter la QoS pour gérer la gigue du réseau. Même si vous ne souffrez pas de la gigue du réseau, rester sur vos gardes et surveiller la qualité de votre service avec un moniteur de performances réseau vous permettra de vous assurer que la gigue ne devient pas un problème non résolu..

Une fois que la gigue du réseau devient apparente, mesurez sa puissance. S’il dépasse les seuils définis par Cisco, c’est une bonne idée d’intervenir et d’agir. Vous pouvez le faire en priorisant le transfert des paquets critiques et en déployant un tampon de gigue. Bien que la mise à niveau de votre bande passante soit également une solution possible, il est souvent mieux optimiser votre bande passante actuelle plutôt que d’acheter simplement plus de bande passante.

En adoptant une approche proactive pour atténuer les effets de la gigue du réseau, vous vous assurerez que la prochaine fois que vous communiquerez avec un client ou un collègue, toute la conversation se déroulera naturellement. N’oubliez pas qu’une mauvaise communication vocale est non seulement gênante, mais peut également vous coûter beaucoup d’argent (en particulier si vous communiquez avec un client!). Investir dans des outils de surveillance de réseau et d’autres solutions maintenant vous fera économiser de l’argent plus tard.

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