《Cisco QoS認證考試指南（第2版）》——1.4節語音、視訊和資料的流量特征

本節書摘來自異步社群《cisco qos認證考試指南（第2版）》一書中的第1章，第1.4節語音、視訊和資料的流量特征，作者 【美】wendell odom , michael j. cavanaugh，更多章節内容可以通路雲栖社群“異步社群”公衆号檢視

1.4 語音、視訊和資料的流量特征

cisco qos認證考試指南（第2版）

你為什麼需要qos呢？qos能夠影響網絡的帶寬、延遲、抖動和丢包等屬性。不同的應用對于帶寬、延遲、抖動和丢包的要求也不相同。通過使用qos，網絡可以更好地為每種應用配置設定合理的qos資源。

接下來的三個小節涵蓋了語音流、視訊流和資料流。早期的qos考試中覆寫了更多有關語音、視訊和資料的qos特征；但目前qos考試所涉及的這部分知識并不深入。很多閱讀過本書前一版的讀者認為下面的小節介紹了很多很好的背景知識，值得通篇閱讀本章接下來的内容，但有關考試的更多重點内容将來自于本書的其他章節。如果你決定跳過本小節，請不要錯過名為“規劃和實施qos政策”的小節，它在本章“基礎小結”部分之前。

1.4.1　語音流量特征

在未使用qos工具的網路中，語音流量的品質會衰減得很快。本章足夠詳細地介紹了語音流量，使大家能夠了解每種qos工具可以對語音産生的影響。

注釋：本書不會深入介紹語音，因為那些細節并不直接與qos相關。如需額外資訊，請參考以下資源：

deploying cisco voice over ip solutions，cisco press出版，davidson和fox著

ip telephony，惠普專業書籍，douskalis著

voice over ip fundamentals，cisco press出版，davidson和peters著1

ip telephony，mcgraw hill出版，goralski和kolon著

www.cisco.com/warp/public/788/voip/delay-details.html

若不使用qos，呼叫者會體驗到很差的語音品質，語音會變得斷斷續續或不知所雲。延遲會導緻可互動性降低，比如通話的雙方可能總是會同時說話，因為延遲會使人感覺對方已經說完了他/她想說的話。再比如聲音丢失，會使呼叫者聽到空白音。甚至呼叫還能能被中斷。

大多數qos問題都可以分為4個qos特性來進行讨論：帶寬、延遲、抖動和丢包。首先我們先介紹資料網絡中的語音基礎，接下來就這4種qos特性，來讨論針對語音流量實施的具體qos政策。

1．語音基礎

資料網絡中的語音包括：ip語音（voip）、幀中繼語音（vofr）和atm語音（voatm）。這3種資料語音技術都用來傳輸語音，但它們之間又有些微差别。在考試中，你見到的大多數問題都是與voip相關的，而不是vofr或voatm，因為在這3項技術中，voip是最普及的。cisco ip電話建立的所有呼叫都使用voip，而不是vofr或voatm。

請想象在圖1-17中，兩台模拟電話201和301之間建立了一通呼叫。

在對端電話能夠聽到聲音之前，會發生一系列事件。任一方使用者需要摘機并撥号，連接配接該電話的路由器會對号碼進行翻譯，然後使用信令的方式建立voip呼叫（本例中兩台電話分别連接配接在r1和r3的fxs模拟端口上，是以路由器使用h.323信令）。在信令的處理過程中，主叫方會聽到回鈴音，被叫方會聽到電話振鈴。當被叫方摘機後，呼叫建立完成。

在兩台模拟電話之間建立呼叫的過程中，路由器首先會收集模拟語音，然後将語音數字化，再用一種語音編碼方式将語音進行編碼，最後将編碼後的語音放入圖1-18所示的負載字段中。舉例來說，r1會建立如圖1-18所示的ip資料包，将編碼後的語音比特放入語音負載字段，然後發送資料包。源ip位址是r1上的ip位址，而目的ip位址是r3上的ip位址。當r3接收到資料包後，它會執行反向操作，最終通過模拟電話播放出模拟聲波。

ip電話所經曆的的呼叫過程在概念上與之相似，但具體細節有些不同。ip電話所使用信令包括sccp（skinny用戶端控制協定，skinny client control protocol），該協定工作在ip電話與cucm2（cisco unified communications manager）伺服器之間。信令完成後，兩台ip電話之間建立rtp流。cucm并不直接參與實際的通話，它隻在呼叫建立和拆除階段介入（cucm為了實作控制，會與每台ip電話維護一個tcp連接配接）。r1和r3并不會代替ip電話來建立rtp資料包，因為ip電話自己負責建立rtp資料包。在r1和r3看來，ip電話發送的資料包隻是ip資料包。

最後，網絡管理者可以選擇voip呼叫所使用的編/解碼器（編碼）。編碼器負責處理入站的模拟信令，将其轉換為數字（二進制）信令。用來表示語音的二進制數值，根據管理者所設定的編碼，而有所不同。每種編碼都有多種特性，其中最重要的特性是所需帶寬，即裝置發送這種編碼建立的語音負載需要多少帶寬。