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Requisitos de ancho de banda para Internet teléfonos

Voz sobre Internet protocolo (VOIP), el protocolo del popular teléfono basado en Internet, hace uso de las redes de datos de alta velocidad y hardware especial para comunicaciones de voz de transporte alrededor del mundo. Aunque muchos usuarios preguntan a menudo exactamente cuánto ancho de banda de conexión a Internet es necesaria para llevar una conversación VOIP, la respuesta toma un análisis en profundidad para alcanzar.

Sobre VOIP y banda ancha

Al hablar de ancho de banda, más Internet o datos de los clientes usuarios finales utilizan el término para expresar la cantidad de datos, normalmente expresadas en bits, que pueden enviarse a través de un circuito de Internet en una cantidad dada de tiempo (generalmente, por el bien de consistencia, 1 segundo). Los usuarios finales a menudo no consideran que una conexión a Internet realmente consiste en muchos circuitos, cada uno con su propia asignación de ancho de banda, distribuido entre el usuario y la máquina de destino. Desde muchas de las aguas arriba de circuitos a menudo (aunque no siempre) tiene más de suficiente ancho de banda, VOIP los usuarios utilizan el término "ancho de banda" para describir la tasa de transferencia de datos de su propia conexión a Internet.

Arriba

Comunicación de VOIP, como cualquier transferencia de datos de Internet, requiere una cierta cantidad de ancho de banda superior para administración de conexión y encabezados de los paquetes. La tecnología VOIP efectivamente hace uso de tres diferentes tipos de encabezados de los paquetes: Internet protocolo (la misma clase de encabezados utilizados por el tráfico de Internet estándar), protocolo de datagramas de usuario (UDP) y protocolo en tiempo real (RTP). Cabeceras IP generalmente son alrededor de 160 bits, los encabezados UDP son 64 bits y encabezados RTP son 96 bits. Con todas las cabeceras montadas, VOIP tiene un requisito mínimo arriba de 320 bits por segundo (bps) para establecer y mantener la conexión.

Muestras de voz

El número y tamaño de los paquetes enviados por una conexión VOIP depende en gran medida de la frecuencia de las muestras tomadas por el equipo del usuario VOIP. Al igual que una película utiliza por lo menos 60 frames por segundo para crear una imagen fluida, equipos de VOIP deben tener un número de fotogramas por segundo para crear un sonido consistente y suave. Fabricantes de equipos de VOIP a veces luchan con deben tomarse cuantas muestras por segundo; Si se toman muchas muestras por segundo, el requisito de ancho de banda va para arriba. Si se toman suficientes muestras, la conversación suena entrecortado y perdido, o paquetes latentes pueden provocar una pérdida completa del sonido. Hay no hay estándar para cuántas muestras se deben tomar, aunque una publicación de 1996 por la Internet Engineering Task Force recomienda una velocidad de muestreo VOIP tomarse cada 20 milisegundos.

Cálculos

Si el equipo VOIP usa muestras de voz de 20 milisegundos, entonces 50 voz deben tomar muestras cada segundo. Cada una de estas muestras se asigna encabezados que, según lo determinado anteriormente, tienen un tamaño de 320 bits. El tamaño de la carga de voz varía dependiendo del algoritmo utilizado para crearlo, pero un tamaño de carga útil de voz típica es cerca de 160 bits. Adición de la carga útil y las cabeceras, cada muestra sería necesario 480 bits de ancho de banda en toda la red. Ya que 50 muestras por segundo deben ser enviadas, el el tamaño 480 bits debe multiplicarse por 50 para lograr un requisito de ancho de banda estándar. Realizar estos cálculos (50 muestras por segundo en 480 bits cada uno), el requisito de ancho de banda para el servicio de voz sobre protocolo de Internet es 24.000 bits o 24 kilobits por segundo (Kbps).

Consideraciones

Aunque la mayoría de las conexiones de Internet banda ancha soporte ancho de banda suficiente para operar los teléfonos de Internet, hay algunas consideraciones que pueden afectar la calidad de las conversaciones de VOIP. Cuando los paquetes de Internet se envían pero se demoran, generalmente debido a la congestión en la red, a veces en un circuito aguas arriba, los usuarios VOIP pueden experimentar un retraso en la conversación que se conoce como "latencia". Alternativamente, si los paquetes de muestra de voz se envían a través de trazados separados por aguas arriba y llegan fuera de orden (o no llegan en absoluto), el usuario puede escuchar una representación digital del sonido; esta condición es conocida como "jitter" y a veces ocurre si un circuito aguas arriba se congestiona.