Unterstützung von QoS (Quality of Service)

Frage

Wie unterstützt die SwyxWare QoS (Quality of Service) und was bedeutet das genau ?

Antwort

Bei Voice over IP werden Sprachpakete über IP-Netzwerke geleitet. Damit stehen diese Sprachpakete in Konkurrenz zu Datenpaketen, die ebenfalls das gleiche Medium für die Übertragung nutzen.
Mit Hilfe von Quality of Service (QoS) ist es möglich Netzwerkverkehr zu klassifizieren und damit verschiedenen Datenübertragungen bestimmte Services (Delay, Jitter, Paketverlust - besser Vermeidung von Verlust, etc.) zu garantieren.

Prinzipiell gibt es 2 Möglichkeiten Datenflüssen bestimmte Services zukommen zu lassen:

• Entweder man meldet anstehende Datenflüsse bei allen aktiven Netzwerkkomponenten (Router etc.) an und reserviert die benötigte Bandbreite (Integrated Services, IntServ)
• Oder man markiert alle Datenpakete und die aktiven Netzwerkkomponenten behandeln/bevorzugen die Pakete entspr. ihren Markierungen (Differentiated Services, DiffServ).

Da IntServ (in der Praxis meist RSVP) einen hohen Verwaltungsoverhead zur Folge hat und schon ein Gerät, das IntServ nicht unterstützt den ganzen Mechanismus scheitern lässt, hat sich die Alternative DiffServ mittlerweile durchgesetzt. DiffServ ist zudem besser skalierbar. Oft ist auch der Begriff ToS (Type of Service) anzutreffen. Für ToS wurde 1 Byte im IP-Header reserviert, wovon nur 6 Bit von ToS genutzt wurden. Leider konnte kein verbindlicher Standard etabliert werden, den alle Hersteller von Netzwerkequipment einhalten. Aus diesem Grund wurden die Bits des ToS-Byte von der IETF neu definiert, die jetzt unter dem Begriff DSCP (DiffServ CodePoint) firmieren.

SwyxWare unterstützt den DiffServ-Mechanismus. D.h. RTP Pakete mit Audioinhalt werden gemäss der Spezifikation auf Layer 3 und Layer 2 mit den entspr. Prioritätsbits markiert.
IP-Sprachpakete (Layer 3) werden mit DiffServ CodePoint (DSCP) Expedited Forwarding (EF) (101110 bin = 2E hex = 46 dec) versehen.
Seit SwyxWare v6.12 werden auch die SIP Signalisierungsnachrichten mit DiffServ CodePoint (DSCP) versehen - hier wird der Wert 26 fuer den DSCP gesetzt.

Ethernet-Pakete (Layer 2) werden ebenfalls markiert. Diese Prioritätsbits sind in 16 zusätzlichen Bits des Ethernet Headers untergebracht! Bitte beachten Sie hierbei, dass Ihr Netzwerkequipment (Switche, Hubs) diese Ethernetframes korrekt, priorisiert behandelt, oder sie zumindest nicht verwirft (kommt teilw. bei alten Switches vor, da diese Checksummen der Pakete falsch berechnen und somit verwerfen).
Die Layer 2 Priorisierungen laufen unter dem Begriff 802.1p. Dieses Feature muss auf der Netzwerkkarte in der Regel vom Benutzer aktiviert werden, da es per default deaktiviert ist. Weitere Informationen hierzu finden Sie in dem Knowledgebase Artikel

• Wie installiere ich auf Windows 2000 Systemen QoS (Quality of Service) ?

Die Markierungen der Pakete können Sie auch mit einem Netzwerkmonitor nachvollziehen. Leider interpretiert der Microsoft Netzwerkmonitor die DSCP falsch, es gibt aber eine kostenlose Alternative (Wireshark), die die Bits richtig interpretiert.

Wichtiger Hinweis für Betriebssysteme ab Windows Vista / Server 2008:
Bitte beachten Sie, daß Windows ab Windows Vista / Server 2008 für die Markierung mit Expedited Forwarding (EF) nicht mehr den üblichen Wert 0x2E hex / 46 dec verwendet, sondern 0x28 hex / 40 dec!

Damit von allen Komponenten aber eine einheitliche Markierung verwendet wird, auf welche in Routern und Switches gefiltert werden kann, sollte daher Windows über eine Group Policy angewiesen werden 0x2E hex / 46 dec zu verwenden. Ausführliche Informationen hierzu erhalten Sie bei Microsoft.

Schnellanleitung: gpedit.msc ausführen, Computerkonfiguration, Administrative Vorlagen, Netzwerk, QoS-Paketplaner, DSCP-Wert von übereinstimmenden Paketen, Garantierter Diensttyp: Aktiveren und DSCP-Wert auf 46 stellen

Referenzen

• Description of 802.1P Signaling
  http://support.microsoft.com/default.aspx?scid=kb;en-us;Q222020

• Description of the Resource Reservation Protocol (RSVP) (Q227261)
  http://support.microsoft.com/default.aspx?scid=kb;en-us;Q227261

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