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• danny escurra

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CALCULO DE ANCHO DE BANDA POR LLAMADA VOZ SOBRE IP Est. Ayasta Yncio Alexis Jhon, Escurra Carlos Danny, Estudiantes EPIE IX, UNPRG INTRODUCCION En la actualidad existen muchas aplicaciones (calculadores de ancho de banda) que nos permiten estimar el ancho de banda en comunicaciones de voz sobre redes IP. Estas aplicaciones requieren el ingreso de ciertos parámetros para realizar dicha estimación. El objetivo de este documento es explicar un método simple para realizar los cálculos de manera teórica y entender cómo se definen y que implicancias tiene la modificación de estos parámetros sobre el ancho de banda en una comunicación de VoIP. ANÁLISIS PARA EL CÁLCULO DE ANCHO DE BANDA Lo primero que deberíamos analizar son las características del tráfico de VoIP. Hoy en día los codificadores utilizados son de tasa de datos constante, esto da lugar a un tipo de tráfico particular que tiene dos características bien claras que simplifican el análisis: 1) Numero de paquetes (PPS) constante.

Fórmula de cálculo de ancho de banda Se utilizan estos cálculos: 

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Para el cálculo del tamaño total de paquete (Ttp), se utilizan estas suposiciones de encabezado del protocolo: 

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2) Tamaño total de paquete (Ttp) fijo. Si suponemos que de alguna forma pudiéramos calcular estos dos parámetros, se haría muy simple calcular el ancho de banda. Lo único que habría que hacer es multiplicarlos. Tanto el número de paquetes como el tamaño total de paquetes dependen del codificador que se utilice, por eso trataremos brevemente las características generales de éstos y daremos ejemplos específicos con los más utilizados. El tamaño total del paquete (o trama para ser más precisos ya que incluimos acá el nivel de enlace) depende además, del tamaño del encabezado de cada uno de los protocolos intervinientes. Estos son RTP, UDP, IP y el protocolo de nivel de enlace utilizado (ATM, FR, Ethernet, etc).(«Cálculo de Ancho de Banda en VoIP - PDF», s. f, 2008)

Tamaño total del paquete = (encabezado L2: MP o FRF.12 o Ethernet) + (encabezado IP/UDP/RTP) + (tamaño de carga útil de voz) PPS = (velocidad de bits en codec) / (tamaño de la carga útil de voz) Ancho de banda = tamaño de paquete total * PPS

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40 bytes para encabezados IP (20 bytes) / User Datagram Protocol (UDP) (8 bytes) / User Datagram Protocol (RTP) (12 bytes). Compressed Real-Time Protocol (cRTP) reduce los encabezados IP/UDP/RTP a 2 o 4 bytes (cRTP no está disponible en Ethernet). 6 bytes para el Multilink Point-toPoint Protocol (MP) o para el encabezado de Layer 2 (L2) del Frame Relay Forum (FRF).12. 1 byte para el indicador de fin de trama en las tramas MP y Frame Relay. 18 encabezados de los bytes para Ethernet L2, que incluyen 4 bytes de la Secuencia de verificación de tramas (FCS) o de la verificación por redundancia cíclica (CRC).(«Voz sobre IP – Consumo de Ancho de Banda por Llamada», s. f.)

También se necesita el tamaño de la carga útil de voz y la velocidad de bits en códec, dicha información se saca de la siguiente tabla:

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ya sabiendo el códec con cual trabajaremos la tabla nos proporciona el tamaño la carga útil.

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convertimos el tamaño de carga útil de byte a bits.

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hallamos el tamaño del paquete total en bytes. convertimos el tamaño del paquete total en bits.

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hallamos el PPS.

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calculamos el ancho de banda c/cRTP MP oFRF.12 (Kbps).

b) Ancho de banda Ethernet (Kbps)

Figura 1 Para hallar los siguientes anchos de bandas utilizamos el matlab con los siguientes códigos: a) Ancho de banda c/cRTP MP oFRF.12 (Kbps).  

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asignamos encabezado L2 el cual utilizamos el encabezado MP.

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asignamos el encabezado IP/UDP/RTP) la cual le damos el valor 2. según el códec de la cual queremos hallar, se asignara la velocidad.

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asignamos encabezado L2 el cual utilizamos el encabezado Ethernet. asignamos el encabezado IP/UDP/RTP) la cual le damos el valor 40. según el códec de la cual queremos hallar se asignara la velocidad. ya sabiendo el códec con cual trabajaremos la tabla nos proporciona el tamaño la carga útil. convertimos el tamaño de carga útil de byte a bits. hallamos el tamaño del paquete total en bytes. convertimos el tamaño del paquete total en bits. hallamos el PPS. calculamos el ancho de banda Ethernet (Kbps).

c) Ancho de banda MP o FRF.12 (Kbps).

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asignamos encabezado L2 el cual utilizamos el encabezado MP. asignamos el encabezado IP/UDP/RTP) la cual le damos el valor 40. según el códec de la cual queremos hallar se asignara la velocidad. ya sabiendo el códec con cual trabajaremos la tabla nos proporciona el tamaño la carga útil. convertimos el tamaño de carga útil de byte a bits. hallamos el tamaño del paquete total en bytes. convertimos el tamaño del paquete total en bits. hallamos el PPS. calculamos el ancho de banda MP o FRF.12 (Kbps).

Conclusión  

En este artículo se analizó de como calcular los 3 ancho de banda Por medio del matlab hemos conseguido que los cálculos en algunos casos hay un aproximado con respecto a algunos valores del cuadro de la figura 1.

BIBLIOGRAFIA 

Cálculo de Ancho de Banda en VoIP - PDF. (s. f.).



Voz sobre IP – Consumo de Ancho de Banda por Llamada. (s. f.), 7.