5 beste QoS-test- en meetinstrumenten

Quality of Service, of QoS, is een belangrijk kenmerk van moderne netwerken. De technologie maakt verschillende verwerkingen van verschillende soorten verkeer mogelijk, waardoor 'belangrijk' verkeer altijd voorrang krijgt op minder belangrijk verkeer. Hoewel deze simplistische uitleg het misschien eenvoudig doet lijken, is het eigenlijk vrij ingewikkeld en als je het eenmaal hebt ingevoerd, wil je manieren vinden om te zien of het werkt.

Er is natuurlijk het voor de hand liggende. Als uw belangrijke verkeer goed werkt, zelfs in tijden van hoog netwerkgebruik, is de kans groot dat de QoS zijn werk doet. Maar om een ​​duidelijk beeld te krijgen van hoe de zaken werken, zijn QoS-test- en meetinstrumenten de juiste keuze. En ze zijn ook het onderwerp van de post van vandaag.

Vandaag bespreken we eerst QoS, leggen we uit wat het is en, belangrijker nog, hoe het werkt . We leren over de classificatie en markering, evenals over wachtrijen. Vervolgens bespreken we de gevolgen van het niet gebruiken van QoS en bespreken we de beperkingen van deze krachtige technologie, omdat deze, net als al het andere, niet perfect is. Dit leidt ons naar het belangrijkste deel van dit bericht, onze beoordelingen van enkele van de beste tools voor QoS-testen en meten. We zullen de meest interessante kenmerken onderzoeken van een handvol tools die we het meest interessant vonden.

Dus, wat is QoS precies?

Naarmate het normale netwerkgebruik door de jaren heen groeide en meer en meer verkeer van verschillende typen omvatte en terwijl netwerkcongestie steeds frequenter en belangrijker werd, realiseerden ingenieurs zich al snel dat ze een manier nodig hadden om het verkeer te organiseren en prioriteit te geven. Netwerkcongestie is tenslotte niet zo erg als je er toch voor kunt zorgen dat belangrijk verkeer de kans krijgt om door te gaan. Dit is waar het bij Quality of Service (QoS) om draait. QoS is niet slechts één ding, maar een combinatie van functies en technologieën die samenwerken om het doel van het correct prioriteren en routeren van netwerkverkeer te bereiken. Door veel vallen en opstaan ​​hebben we tegenwoordig een relatief universeel QoS-systeem dat kan worden gebruikt om er zeker van te zijn dat belangrijk verkeer de aandacht krijgt die het nodig heeft.

Een belangrijk aspect van QoS is dat het van begin tot eind moet worden geïmplementeerd om enig nut te hebben. QoS wordt ingesteld op de apparaten, zoals switches en routers, die het verkeer afhandelen. Een dergelijk apparaat in het gegevenspad moet de juiste QoS-configuratie hebben, anders heeft het niet het verwachte effect. Elk apparaat moet ook een QoS-configuratie hebben die compatibel is met de andere. QoS gebruikt prioriteitsmarkeringen om zijn magie te volbrengen. Je kunt je gemakkelijk voorstellen wat er zou gebeuren als het ene apparaat een hoger prioriteitsnummer belangrijker zou vinden, terwijl het andere het tegenovergestelde zou doen.

LEES OOK: 9 Beste software voor netwerkdiagrammapping en topologie

Hoe QoS werkt

Voordat we beginnen, wil ik een paar dingen zeggen. Ten eerste, ik ben geen netwerkingenieur. Ten tweede is het doel van deze uitleg niet om absoluut nauwkeurig te zijn. Ik simplificeer de dingen bewust en misschien verdraai ik de realiteit tot op zekere hoogte om dit gedeelte begrijpelijker te maken. Mijn doel is om u een algemeen idee te geven van hoe het werkt, niet om u te trainen in QoS-configuratie.

QoS werkt door te identificeren welk verkeer belangrijker is en door prioriteit te geven aan dat verkeer in het hele netwerk. Er is geen "gouden regel" over wat verkeer belangrijker is dan andere. Het is duidelijk dat een deel van het verkeer, zoals spraak of streaming video, normaal gesproken als belangrijk wordt beschouwd, simpelweg omdat het niet goed werkt als de prestaties afnemen . Een deel van het verkeer, zoals surfen op het web in veel organisaties, wordt als onbelangrijk beschouwd en krijgt daarom geen prioriteit.

QoS bestaat uit twee componenten. Eerst moet het verkeer worden geclassificeerd en gemarkeerd. Hoewel er verschillende manieren zijn waarop verkeer kan worden gemarkeerd, zijn gedifferentieerde services tegenwoordig de meest voorkomende. Dit is degene die we in een korte tijd zullen beschrijven. Het tweede onderdeel is de wachtrij die ervoor zorgt dat prioriteitsgegevens met zo min mogelijk vertragingen worden verzonden. Wachtrijen worden gedaan bij de netwerkapparaten volgens de markeringen van Differentiated Services.

Differentiated Services, of DiffServ, gebruiken een zes-bits code in de kop van elk verpakt om te markeren volgens verschillende klassen van toenemende prioriteit. Deze markering wordt het Differentiating Services Code Point of DSCP genoemd. Typische DSCP-waarden variëren van 0, het minst belangrijke verkeer, tot 48, het belangrijkste.

Classificatie en markering

Om netwerkverkeer correct te kunnen verwerken volgens de prioriteit ervan, moet het eerst op de juiste manier worden geclassificeerd en gemarkeerd. Markeren kan direct bij de bron. Het is bijvoorbeeld niet ongebruikelijk dat IP-telefoontoestellen hun verkeer markeren als DSCP 46, een waarde met hoge prioriteit. Voor verkeer dat niet bij de bron is gemarkeerd, ligt het iets gecompliceerder.

Ongemarkeerd verkeer bestaat niet echt met DiffServ. Standaard wordt al het verkeer gemarkeerd als DSCP 0, de laagste prioriteit. Het is aan het eerste netwerkapparaat dat het verkeer afhandelt - meestal een switch - om het te markeren. Hoe is het gedaan? Meestal via ACL's.

ACL's, of Access Control Lists, zijn een functie van de meeste netwerkapparatuur die kan worden gebruikt om verkeer te identificeren. Zoals hun naam al aangeeft, werden ze oorspronkelijk gebruikt om de toegang te controleren. ACL's identificeren verkeer op basis van verschillende criteria. Onder hen zijn de meest voorkomende het bron- en bestemmings-IP-adres en het bron- en bestemmingspoortnummer. ACL's zijn door de jaren heen steeds verfijnder geworden en kunnen nu worden gebruikt om zeer specifiek verkeer nauwkeurig te selecteren.

In het geval van ACL's die worden gebruikt om QoS-markeringen in te voegen, specificeren de regels niet alleen hoe verkeer moet worden herkend, maar ook met welke DSCP-waarde het moet worden gemarkeerd.

In de rij staan

Nu het verkeer is gemarkeerd, hoeft u alleen nog maar prioriteit te geven aan de markering. Dit wordt normaal gesproken bereikt door meerdere wachtrijen met toenemende prioriteit te gebruiken. Hoewel DSCP-waarden 6-bits breed zijn en daarom kunnen variëren van 0 tot 63, gebruikt netwerkapparatuur zelden zoveel wachtrijen. Het is gebruikelijk voor de meeste netwerkapparatuur om drie tot zeven wachtrijen te gebruiken, waarbij vijf het meest voorkomende aantal is. Met vijf wachtrijen en meer dan 60 markeringen, heb je zeker aangenomen dat er meer dan één DSCP-waarde in elke wachtrij past.

De wachtrij met de laagste prioriteit, die vaak de best-effort- of BE-wachtrij wordt genoemd, is degene die de minste aandacht krijgt van de routeringsengine. Omgekeerd krijgt de wachtrij met de hoogste prioriteit, die we vaak realtime of RT noemen, de meeste aandacht. Dit zorgt ervoor dat "belangrijk" verkeer met voorrang wordt gerouteerd of geschakeld. Dit betekent natuurlijk ook dat best-effort-verkeer ernstige vertraging kan oplopen en misschien zelfs nooit wordt afgeleverd. Dit is iets om in gedachten te houden bij het classificeren en markeren van best-effort verkeer.

GERELATEERD LEZEN: Beste tools voor inbraakdetectie

Is QoS verplicht?

De gevolgen van het niet gebruiken van QoS lopen sterk uiteen. Als uw netwerk bijvoorbeeld geen zeer gevoelig verkeer vervoert, zoals Voice over IP (VoIP) of streaming video, maakt het niet gebruiken van QoS misschien geen verschil. Dit is met name het geval wanneer uw huidige verkeersniveaus laag zijn. In feite levert QoS in een situatie met weinig verkeer bijna geen voordeel op.

Maar in situaties waarin uw netwerk last heeft van een of meer problemen zoals overbenutting en congestie, zal de afwezigheid van QoS tot allerlei problemen leiden. Voor verkeer dat realtime of bijna realtime transmissie vereist, zoals Voice over IP, kan dit bijvoorbeeld de oorzaak zijn van onleesbare, gehakte of onverstaanbare audio. Videostreaming zou ook worden beïnvloed, wat resulteert in overmatige buffering of pixelvorming tijdens het afspelen.

Maar zelfs andere services kunnen last hebben van de afwezigheid van QoS. Stelt u zich eens voor dat een gebruiker van een bedrijfsnetwerk toegang probeert te krijgen tot een belangrijk webgebaseerd boekhoudsysteem, terwijl tegelijkertijd honderden gebruikers tijdens hun lunchpauze druk op internet aan het surfen zijn. Dit kan de boekhoudtoepassing onbruikbaar maken, tenzij het verkeer de juiste prioriteit krijgt met behulp van QoS.

QoS heeft beperkingen

Maar hoe goed het ook is, het implementeren van QoS is niet de oplossing voor elk probleem. Netwerkbeheerders denken vaak dat het implementeren van QoS hen zal verlossen van de noodzaak om bandbreedte toe te voegen. Hoewel het waar is dat het implementeren van QoS een onmiddellijke en zeer duidelijke verbetering zal veroorzaken in de werking van verkeer met hoge prioriteit. Het zal ook het verkeer met een lagere prioriteit degraderen.

QoS zorgt voor tijdelijke netwerkcongestie en zorgt ervoor dat bedrijfskritieke services correct blijven werken terwijl er congestie is, maar het zal deze niet stoppen. U moet nog steeds het netwerkgebruik in de gaten houden en een programma voor capaciteitsplanning hebben.

De beste QoS-test- en meetinstrumenten

We hebben gezien hoe QoS vooral gunstig is voor realtime verkeer, zoals VoIP-verkeer of streamingweergave. Het zal dan ook geen verrassing zijn dat veel QoS-test- en meettools eigenlijk VoIP-testtools zijn. De tools die we in onze lijst hebben opgenomen, hebben één ding gemeen: ze zullen de prestaties van netwerken grondig meten wanneer QoS in gebruik is en ze kunnen daarom worden gebruikt om te valideren dat uw QoS-configuratie presteert zoals verwacht.

1. SolarWinds VoIP en Network Quality Manager (GRATIS PROEF)

Veel netwerkbeheerders zijn bekend met SolarWinds , het bedrijf dat de afgelopen 20 jaar enkele van de beste hulpprogramma's voor netwerkbeheer heeft gemaakt. De Network Performance Monitor is bijvoorbeeld een SNMP-monitoringplatform dat consequent tot de best beschikbare behoort. Het bedrijf staat ook bekend om zijn gratis tools die elk zijn ontworpen om te voorzien in een specifieke behoefte van netwerkbeheerders. Ze beschikken over een gratis TFTP S erver of een geavanceerde S ubnet C Rekeneenheid , bijvoorbeeld.

Voor het testen en meten van QoS is de SolarWinds VoIP en Network Quality Manager wat je nodig hebt. Het is een speciale VoIP-monitoringtool die boordevol geweldige functies zit. Deze tool kan worden gebruikt om VoIP-gesprekskwaliteitsstatistieken te bewaken, waaronder jitter, latentie, pakketverlies en MOS. Het kan ook worden gebruikt om problemen met VoIP-oproepprestaties op te lossen door oproepproblemen te correleren met WAN-prestaties. Het systeem biedt ook realtime WAN-bewaking met behulp van Cisco IP SLA-technologie. Met de visuele VoIP-oproeppadtraceerfunctie kunt u oproepproblemen langs het hele netwerkpad zien en lokaliseren.

• GRATIS PROEF: SolarWinds VoIP en Network Quality Manager
• Officiële downloadlink: https://www.solarwinds.com/voip-network-quality-manager/registration

Het instellen van de SolarWinds VoIP en Network Quality Manager is eenvoudig en kan worden bereikt met slechts een paar muisklikken. Het systeem detecteert automatisch Cisco IP SLA-compatibele netwerkapparaten en wordt doorgaans in minder dan een uur geïmplementeerd. En als het eenmaal draait, geeft het een zeer diep inzicht in uw VoIP-netwerkomgeving.

Deze tool biedt realtime monitoring van site-to-site WAN-prestaties en heeft ook waarschuwingsfuncties om u op de hoogte te stellen van abnormale situaties. Het kan ervoor zorgen dat WAN-circuits presteren zoals verwacht door gebruik te maken van Cisco IP SLA-statistieken, synthetische verkeerstests en aangepaste prestatiedrempels en waarschuwingen. Het heeft ook visuele VoIP-oproeppatchtracering, een hulpmiddel van onschatbare waarde voor het oplossen van problemen.

De SolarWinds VoIP- en netwerkkwaliteitsmanager bewaakt niet alleen uw WAN-circuits, maar kan ook de gebruiks- en prestatiestatistieken van uw VoIP-gateways en PRI-trunks weergeven. Het kan helpen bij capaciteitsplanning doordat u de spraakkwaliteit kunt meten voorafgaand aan nieuwe VoIP-implementaties.

Prijs voor de SolarWinds VoIP en Network Quality Manager vanaf $ 1.615 voor maximaal 5 IP SLA-bronapparaten en 300 IP-telefoons. Andere licentieniveaus, waaronder een onbeperkte apparaatlicentie, zijn ook beschikbaar. En zoals bij de meeste SolarWinds-tools, is er een gratis proefperiode van 30 dagen beschikbaar als u het product wilt testen voordat u zich ertoe verbindt het te kopen.

2. PRTG-netwerkmonitor

De PRTG Network Monitor van Paessler AG is een bekend netwerkbewakingssysteem dat veel meer doet dan alleen het gebruik van netwerkbandbreedte bewaken. Door het gebruik van sensoren, die vergelijkbaar zijn met programma-add-ons, kan PRTG worden gebruikt om verschillende parameters van netwerken en systemen te bewaken. De tool kan elk systeem, apparaat, verkeer en applicatie in uw IT-infrastructuur monitoren. Twee specifieke sensoren zijn bijzonder interessant in de context van de post van vandaag. De QoS-sensor meet parameters zoals UDP-pakketverlies, jitter, Ethernet-latentie, enz. En voor IP-SLA-compatibele Cisco-apparaten is er een IP-SLA-sensor, die kan worden gebruikt om vergelijkbare statistieken van Cisco-apparaten te lezen. Beide methoden tonen u de kwaliteit van uw VoIP-verbinding en stellen u in staat om:definieer welk niveau van latentie , jitter, enz. acceptabel zijn. Wanneer de drempel wordt overschreden, kunt u op de hoogte worden gebracht en passende maatregelen nemen om de situatie aan te pakken. Meldingen kunnen worden verzonden via e-mail of sms of naar een mobiel apparaat worden gepusht met behulp van de gratis client-app die beschikbaar is voor Android, iOS en Windows Phone.

Paessler beweert dat je binnen een paar minuten na het starten van de installatie zou kunnen beginnen met monitoren met PRTG . Het automatische detectiesysteem van de tool scant netwerksegmenten en herkent automatisch een breed scala aan apparaten en systemen. Vervolgens worden sensoren gemaakt op basis van vooraf gedefinieerde apparaatsjablonen. Specifieke QoS-gerelateerde sensoren moeten dan worden ingesteld, waardoor de installatie iets langer duurt, maar dit is nog steeds een van de snelste tools om in te stellen.

De PRTG- netwerkmonitor is beschikbaar in een gratis, volledige versie die beperkt is tot 100 sensoren, waarbij elke bewaakte parameter als één sensor telt. Het bewaken van de bandbreedte op elke poort van een 48-poorts switch telt bijvoorbeeld als 48 sensoren. Om meer dan 100 sensoren te bewaken, moet u een licentie aanschaffen. U verbruikt ook een sensor voor elk exemplaar van QoS dat u wilt bewaken. Prijs stijgt met het aantal sensoren en begint bij $1 600 voor 500 sensoren tot $14 500 voor onbeperkte sensoren. Er is een gratis proefversie van 30 dagen zonder apparaat beschikbaar.

3. ManageEngine OpManager

De ManageEngine OpManager is nog een van de bekendste tools voor netwerkbewaking. Het bewaakt de vitale functies van uw servers (fysiek en virtueel) en uw netwerkapparatuur en waarschuwt u zodra iets niet aan de specificaties voldoet. De tool heeft een intuïtieve gebruikersinterface waarmee u gemakkelijk de informatie kunt vinden die u nodig hebt. Het product beschikt ook over een uitstekende rapportage-engine, samen met enkele vooraf gebouwde en aangepaste rapporten. Om het pakket compleet te maken, zijn de waarschuwingsfuncties van dit systeem ook zeer compleet.

En als het gaat om QoS-bewaking, kan de VoIP-monitoroptie van ManageEngine OpManager naadloos worden geïntegreerd met OpManager om proactief de capaciteit van uw infrastructuur voor het afhandelen van VoIP-gesprekken te bewaken en erover te rapporteren. De tool gebruikt Cisco IP SLA om continu kritieke Quality of Service-parameters van VoIP-netwerken te bewaken. De bewaakte VoIP-parameters omvatten pakketverlies, vertraging, jitter, de Mean Opinion Score (MOS) en Round Trip Time (RTT).

De ManageEngine OpManager is geprijsd op basis van het aantal bewaakte apparaten. Prijzen variëren van $ 715 voor 25 apparaten tot $ 14 995 voor 1000 apparaten. De VoIP-bewakingsoptie voegt $ 125 toe per apparaat dat dit vereist. Zoals bij de meeste commerciële monitoringtools met volledige functionaliteit, is er een gratis proefperiode van 30 dagen beschikbaar.

4. VoIP-monitor

VoIPmonitor is een open-source netwerkpakketsniffer met een commerciële front-end voor het bewaken van de meeste VoIP-protocollen. De tool, die op Linux draait, is ontworpen om de kwaliteit van VoIP-gesprekken te analyseren op basis van netwerkparameters zoals vertragingsvariatie (jitter) en pakketverlies volgens het ITU-T G.107 E-model dat de kwaliteit voorspelt met behulp van de MOS-schaal . Oproepinformatie, samen met relevante statistieken, worden opgeslagen in een MySQL-database. Optioneel kan elke oproep worden opgeslagen in een pcap-bestand (een bestandsopname-indeling die kan worden geopend met andere analysetools zoals Wireshark) met alleen het SIP-protocol of SIP-, RTP-, RTCP-, T.38- en udptl-protocollen. VoIP-monitorkan ook spraak decoderen en afspelen via de WEB GUI en het op schijf opslaan als een .WAV-bestand. Het ondersteunt native de G.711-alaw- en ulaw-codecs en commerciële plug-ins voegen ondersteuning toe voor G.722, G.729a, G.723, iLBC, Speex, GSM, Silk, iSAC en OPUS. VoIPmonitor is ook in staat om T.38 FAX naar PDF te converteren.

De VoIPmonitor GUI front-end is beschikbaar als een lokaal gehoste server tegen prijzen variërend van $42/maand voor 10 kanalen tot $917/maand voor 6000 kanalen of als een cloud-gebaseerde service met prijzen variërend van $20/maand voor 3 kanalen tot $200/ maand voor 200 zenders. Beide versies zijn beschikbaar in een gratis en onbeperkte proefperiode van 30 dagen.

5. VQmon/EP

VQmon/EP verschilt van andere QoS-bewakingstools doordat het in uw apparaten is geïntegreerd. Het beweert de meest gebruikte technologie te zijn voor het bewaken van de kwaliteit en prestaties van live VoIP-gesprekken. Het systeem is geïntegreerd in een reeks IP-telefoons die worden verkocht door Avaya, Mitel, Polycom, Cisco en verschillende andere fabrikanten. Het biedt ingebouwde ondersteuning voor de industriestandaard SIP QoE (RFC 6035) en RTCP XR (RFC 3611) rapportageprotocollen, waardoor netwerkbeheerders de gesprekskwaliteit overal in hun netwerk kunnen bewaken zonder het gebruik van sondes.

VQmon/EP kan pakketverlies en jitterbuffer-verwijderingsgebeurtenissen detecteren. Het kan ook belangrijke informatie uit DSP-software halen en realtime scores voor gesprekskwaliteit en diagnostische gegevens produceren. Deze tool genereert MOS-scores en R-factoren van luister- en gesprekskwaliteit, evenals een breed scala aan diagnostische gegevens. Bovendien beschikt VQmon/EP over real-time drempelwaarden voor gesprekskwaliteit, ter ondersteuning van het genereren van waarschuwingen of automatische configuratie.