Voice Over Internet Protocol (VOIP), il protocollo popolare telefono basato su Internet, si avvale di reti di dati ad alta velocità e hardware speciale per comunicazioni vocali di trasporto nel mondo. Anche se molti utenti spesso chiedo esattamente quanta larghezza di banda di connessione Internet è necessaria per effettuare una conversazione VOIP, la risposta assume alcune analisi approfondita per raggiungere.

Su VOIP e larghezza di banda

Quando si parla di larghezza di banda, maggior parte dei clienti di Internet o dati dell'utente finale utilizzare il termine per esprimere la quantita ' di dati solitamente espressi in bit - che può essere inviato attraverso un circuito di Internet in un determinato periodo di tempo (di solito, per motivi di coerenza, 1 secondo). Gli utenti finali spesso non considerano che una connessione a Internet in realtà consiste di molti circuiti, ciascuno con la propria allocazione della banda, distribuita tra l'utente e il computer di destinazione. Dal momento che molti di upstream circuiti spesso (anche se non sempre) hanno più di sufficiente larghezza di banda, gli utenti finali VOIP utilizza il termine "banda" per descrivere la velocità di trasferimento dati della propria connessione Internet.

Lavagna luminosa

Comunicazione VOIP, come qualsiasi trasferimento di dati di Internet, richiede una certa quantità di overhead di larghezza di banda per la gestione delle connessioni e le intestazioni dei pacchetti. La tecnologia VOIP in realtà fa uso di tre diversi tipi di intestazioni di pacchetti: Internet Protocol (lo stesso tipo di intestazioni utilizzate dal traffico Internet standard), User Datagram Protocol (UDP) e RTP (Real-Time Protocol). Le intestazioni IP sono di solito intorno a 160 bit, intestazioni UDP sono 64 bit e RTP intestazioni sono 96 bit. Con tutte le intestazioni assemblate, VOIP ha un requisito di overhead minimo di 320 bit al secondo (bps) solo per stabilire e mantenere la connessione.

Esempi di voce

Il numero e le dimensioni dei pacchetti inviati tramite una connessione VOIP dipende in larga misura la frequenza di campioni prelevati dalle apparecchiature VOIP dell'utente. Proprio come un film utilizza almeno 60 fotogrammi al secondo per creare un'immagine fluida, apparecchiature VOIP devono prendere un numero di fotogrammi al secondo per creare un suono uniforme e liscio. Produttori di apparecchiature VOIP a volte lottano con quanti campioni devono essere prelevati al secondo; Se troppi campioni al secondo, i requisiti di banda sale. Se vengono prelevati campioni troppo pochi, la conversazione sembra mosso e ha perso, o pacchetti latenti possono causare una perdita completa del suono. Non c'è nessun set di standard per quanti campioni devono essere prelevati, anche se una pubblicazione 1996 dalla Internet Engineering Task Force raccomanda una frequenza di campionamento VOIP adottare ogni 20 millisecondi.

Calcoli

Se apparecchiature VOIP utilizzano campioni vocali di 20 millisecondi, voce 50 campioni devono essere prelevati ogni secondo. Ciascuno di questi campione viene assegnato intestazioni che, come stabilito sopra, hanno una dimensione di 320 bit ciascuno. La dimensione del payload voce varia a seconda dell'algoritmo utilizzato per crearlo, ma una dimensione del payload di voce più tipica è di circa 160 bit. Aggiunta la capacità di carico e le intestazioni, ogni campione avrebbe bisogno di 480 bit di larghezza di banda per essere inviati attraverso la rete. Dal momento che devono essere inviati 50 campioni al secondo, la la dimensione 480 bit deve essere moltiplicata per 50 per ottenere un requisito standard di larghezza di banda. Eseguire tali calcoli (50 campioni al secondo a 480 bit ciascuno), i requisiti di banda per il servizio di Voice Over Internet Protocol sono 24.000 bit, o 24 kilobit al secondo (Kbps).

Considerazioni

Sebbene la maggior parte delle connessioni Internet a banda larga supportano la larghezza di banda sufficiente per operare telefoni Internet, ci sono alcune considerazioni che possono influire sulla qualità delle conversazioni VOIP. Quando Internet, i pacchetti vengono inviati ma sono in ritardo..--di solito a causa di congestione da qualche parte nella rete, a volte in un circuito a Monte, gli utenti VOIP potrebbero verificarsi un ritardo nella conversazione noto come "latenza". In alternativa, se i pacchetti di esempio di voce vengono inviati tramite percorsi separati a Monte e arrivano ordine (o non riescono ad arrivare a tutti), l'utente può ascoltare una rappresentazione digitale del suono; Questa condizione è conosciuta come "jitter" e a volte si verifica se un circuito a Monte è congestionato.