Wie viel Bandbreite braucht man für VoIP? Diese Frage wird oft gestellt, wenn ein Unternehmen auf eine VoIP Telefonanlage umsteigen oder die vorhandene Qualität verbessern möchte. Schauen wir uns also zuerst die notwendige Kalkulation der Bandbreitennutzung an.
Die Kalkulation der Bandbreitennutzung durch VoIP ist notwendig, um die Stabilität des Netzwerks vor der Einrichtung der VoIP Anlage einzuschätzen.
Die Kalkulation wie viel Bandbreite VoIP benötigt ist weder schwer noch besonders aufwendig. Sie bedarf nur grundlegende Kenntnisse über die verschiedenen Faktoren, die die die dem Bandbreitenkonsum beeinflussen. Grundsätzlich helfen Anbieter dabei, indem sie eine Tabelle zur Verfügung stellen, in der die benötigte Bandbreite pro Anrufdauer in ihrem Serviceangebot für interessierte Klienten aufgelistet wird.
Die Tabelle von VoIPstudio können Sie zum Beispiel hier finden.
Auch, wenn diese Rechnungen einfach sind, ist es natürlich immer sinnvoll doppelt zu kontrollieren. Also werden wir im Folgenden alle anderen Details wie der Overhead, der Codec, der sogenannte Header Type und andere Faktoren aufgelistet, die bei der Kalkulation der Bandbreite betrachtet werden müssen.
Faktoren, die die Bandbreitenkonsumtion bei VoIP beeinflussen
Overhead
Nachdem VoIP Sprachanrufe über das Internet überträgt, müssen diese Sprachsignale, genau wird bei jedem anderen Medienformat, in Datenpakete umgewandelt werden. Hierbei kommen normalerweise verschiedene, sogenannte „Wrapper“ zum Einsatz. Diese werden von jedem Paket benötigt, da sie Details wie Ursprung, Zielort und alle weiteren notwendige Informationen zur Übertragung enthalten.
Diese Wrapper werden im Allgemeinen als Overhead bezeichnet. Der ermöglicht es, dass das Paket korrekt geroutet wird. Jede Schicht dieses „packaging“ so wie zum Beispiel der RTP, UDP, IP, und Ethernet trägt zu der gesamten Nutzung der Bandbreite bei. Der Overhead kann dabei zwischen 25 und 35 kb/s liegen je nach Abhängigkeit von den gewählten Einstellungen.
Codec
VoIP benutzt Codecs, um Audiosignale in digitale Daten zu verwandeln, die dann über das Internet transportiert werden können. Die meisten Codecs können grob in zwei Kategorien unterteilt werden: Codecs, die Qualität in den Vordergrund stellen was auf die Kosten von Bandbreite geht, oder andersherum.
Der Codec G.729 zum Beispiel benutzt Kompressionsalgorithmen, um die Größe des Audiopakets zu reduzieren.
Dies resultiert in eine niedrigere Audioqualität, obwohl diese allgemein vom Menschen nicht wahrgenommen wird. Ein anderes Beispiel ist der Codec G.711 der keine Kompression benutzt. Das Ergebnis ist auf der einen Seite eine höhere Anrufqualität. Auf der anderen Seite wird eine Menge an Bandbreite benutzt. Die Differenz hierbei kann zwischen 50 und 60 kb/s liegen. Dies mag, wenn man einen einzelnen Anruf betrachtet, nicht besonders viel erscheinen. Aber diese Differenz, multipliziert mit den bis zu tausenden Anrufen, die eine Firma in einer durchschnittlichen, typischen Woche durchführt, kann sich die Bandbreitennutzung deutlich erhöhen.
Paketgröße
Die Größe von individuellen Datenpaketen hat einen gewissen Zusammenhang mit dem Overhead. Wie oben erklärt beinhaltet jedes Datenpaket typischerweise den Overhead. Und natürlich dann die ursprünglichen Stimmdaten. Und die Größe dieses Pakets kann deutlich variieren. Gehostete VoIP-Anbieter benutzen in der Regel meist 20 ms oder 30 ms.
Das Benutzen von größeren Datenpaketen minimiert die benützte Bandbreite. Es kann aber auch in fehlende Sektoren resultieren, wenn ein individuelles Datenpaket verloren geht. Kleinere Pakete haben mehr Overhead, aber können sogenannte „dropped“ oder fehlende Pakete leichter ausgleichen.
Wenn man die oben genannten Faktoren zusammenaddiert, bedeutet dies praktisch folgende Datenmenge bei einem einstündiger VoIP-Anruf. Ein Anruf, bei dem der G.711 Codec benutzt wird, kann bis zu 85 MB Bandbreite konsumieren. Im Vergleich benutzt der gleiche Anruf mit dem G.729 Codec nur 35 MB Bandbreite.
Der Bedarf an Bandbreite für VoIP-Telefonie ist also eine Abwägung zwischen Sprachqualität und der Verfügbarkeit von Bandbreite.
Die richtige Entscheidung für ein Unternehmen hängt damit von den Prioritäten, den Anforderungen, der Investitionsbereitschaft und anderen geschäftlichen Überlegungen ab. Schauen wir uns nun den zweiten Fall, Qualitätsverbesserung bei einer Cloud-Telefonanlage an.
Wie kann man die Qualität einer VoIP-Anlage verbessern?
Im Allgemeinen haben kleine und mittelständische Unternehmen zwei Möglichkeiten, um die Qualität von VoIP-Anrufen zu verbessern. Entweder teilt man VoIP-Anrufen mehr Bandbreite zu oder optimiert die QoS-Einstellungen direkt auf der Hardware, auf der das Netzwerk betrieben wird.
Denn nachdem alle Daten – egal ob Dateien, Audio-Dateien, Videos oder Dokumente – über das gleiche Netzwerk übertragen werden, „kämpfen“ diese Datenpakete alle darum zuerst zugestellt zu werden
Die QoS-Einstellung regelt die Hierarchie der Zustellung, in dem sie sicherstellt, dass die Datenpakete der VoIP-Anlage die höchste Priorität bekommen. Dies unabhängig von anderen Applikationen, die in diesem Moment Bandbreite benötigen.
Allerdings gibt es hier auch Limits. Wenn die Bandbreite des Unternehmens nicht für alle datenintensiven Anwendungen ausreicht, ist die einzige Möglichkeit die Bandbreite zu erhöhen. Um herauszufinden, ob die Erhöhung von Bandbreite notwendig ist, muss man wissen wie viel Bandbreite VoIP genau benötigt. Die Kalkulation dazu haben wir oben erklärt.
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1) VoIP: Wieviel Qualitätsschwankungen sind zulässig?
