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Quelle bande passante faut-il pour la VoIP ?

Le débit du codec n'est pas la bande passante. Ce que les en-têtes ajoutent à chaque paquet, comment dimensionner montée et descente, et les limites du calcul.

Propriétaire et chef de la direction · 6 min de lecture ·

Un appel G.711, c'est 64 kilobits par seconde. C'est le chiffre de toutes les tables de codecs, et ce n'est pas ce que l'appel coûte sur votre connexion. Le vrai chiffre est 87,2 kilobits par seconde dans chaque sens, et les 23,2 de différence sont des en-têtes : l'adressage et le séquencement qui doivent voyager avec chaque paquet d'audio.

Vingt-trois kilobits, cela semble peu, jusqu'à ce qu'on multiplie. Huit personnes au téléphone en même temps, cela fait 186 kilobits par seconde de pure surcharge, et l'ensemble des conversations demande 0,70 mégabit par seconde à la montée en même temps qu'à la descente. Si votre téléversement est celui de 10 mégabits qu'une connexion d'affaires offre souvent, cela en représente sept pour cent, avant que quiconque n'envoie un courriel.

Cet article explique d'où viennent ces nombres et, tout aussi important, ce qu'ils ne peuvent pas vous dire.

Le débit du codec n'est pas la bande passante

Un codec transforme la parole en bits à un débit fixe. Le G.711 le fait à 64 kilobits par seconde, le G.729 à 8. Ces débits décrivent l'audio et rien d'autre.

Pour traverser un réseau, cet audio doit être découpé en paquets, et chaque paquet a besoin d'en-têtes pour que l'autre bout sache ce que c'est, où cela va et où cela se place dans la séquence :

En-têteOctetsÀ quoi il sert
RTP12Numéro de séquence et horodatage, pour réassembler l'audio dans l'ordre
UDP8Quel programme de la machine distante le reçoit
IP20Quelle machine
Ethernet18Quel appareil du réseau local, plus un contrôle de trame de quatre octets

Cela fait 58 octets sur chaque paquet. Le mot important est chaque : les en-têtes se paient par paquet et non par seconde, donc c'est le nombre de paquets envoyés qui décide de la facture.

Un appel G.711 au réglage habituel envoie 50 paquets par seconde, chacun portant 20 millisecondes d'audio. Vingt millisecondes de G.711, ce sont 160 octets. Chaque paquet fait donc 160 + 58 = 218 octets, et :

218 octets x 8 bits x 50 paquets/s = 87 200 bits/s

Quatre-vingt-sept virgule deux kilobits par seconde, dont 64 de voix et 23,2 qui n'en sont pas.

Le réglage qui coûte cher sans le dire

La durée des paquets est le seul nombre de ce calcul que les gens modifient sans mesurer ce que cela fait.

Passez à des paquets de 10 millisecondes et vous en envoyez 100 par seconde au lieu de 50. L'audio est identique. La surcharge double, et l'appel passe de 87,2 à 110,4 kilobits par seconde. Allez dans l'autre sens, à 30 millisecondes, et il tombe à 79,5.

Vingt millisecondes est ce que presque tout livre par défaut, et il y a rarement une raison d'y toucher. Des paquets plus courts perdent moins d'audio quand l'un d'eux disparaît, ce qui compte sur un réseau qui perd des paquets, et vous coûtent un tiers de capacité de plus pour ce privilège. Des paquets plus longs sont moins chers et laissent un trou plus grand quand l'un se perd.

Ce que coûtent vraiment les codecs courants

Tous les chiffres ci-dessous valent pour un appel, un sens, sur Ethernet, en-têtes comptés :

CodecAudio par paquetSur le lien
G.711 (64 kbit/s)20 ms87,2 kbit/s
G.722 (64 kbit/s, large bande)20 ms87,2 kbit/s
G.726 (32 kbit/s)20 ms55,2 kbit/s
iLBC mode 20 (15,2 kbit/s)20 ms38,4 kbit/s
G.729 (8 kbit/s)20 ms31,2 kbit/s
G.723.1 (6,3 kbit/s)30 ms21,9 kbit/s

Regardez les deux dernières lignes. Le G.729 comprime l'audio au huitième du G.711 et ne réduit la bande passante que des deux tiers, parce que les 58 octets d'en-tête par paquet ne se compriment pas avec lui. Plus vous baissez le débit du codec, plus la part de surcharge grandit : sur le G.723.1, plus des deux tiers de ce que vous envoyez n'est pas de l'audio du tout.

Ces chiffres viennent de la documentation de Cisco sur la bande passante par appel, qui publie la table complète et les tailles d'en-tête derrière elle. Notre calculateur de bande passante VoIP en reproduit chaque ligne et montre l'arithmétique à côté de chaque chiffre, pour que vous puissiez vérifier plutôt que nous croire.

C'est le téléversement qui manque en premier

Une conversation envoie un flux audio dans chaque sens : les besoins de montée et de descente sont donc exactement de même taille. C'est la partie qui surprend, parce que presque rien d'autre sur un réseau de bureau ne fonctionne ainsi.

Ce qui n'est pas identique, c'est ce qu'on vous a vendu. Une connexion d'affaires typique porte plusieurs fois plus vers l'intérieur que vers l'extérieur. Les mêmes 0,70 mégabit par seconde sont donc une broutille sur une descente de 150 mégabits et une vraie bouchée d'un téléversement de 10 mégabits. C'est lui qui plafonne le nombre d'appels simultanés.

Calculez sur votre moment de pointe, pas sur votre moyenne. Le nombre qui compte n'est pas celui des appels d'une journée ; c'est le plus grand nombre d'appels en cours au même moment, souvent, pour une petite équipe, le nombre de personnes qui répondent. Si vous ne savez pas quel devrait être ce nombre, combien de personnes pour répondre aux appels le calcule à partir de votre volume.

Un calcul n'est pas un test

Voici la limite honnête de tout ce qui précède.

L'arithmétique vous dit la place que les appels prendraient sur un lien où il n'y a rien d'autre. Elle ne dit rien de la capacité réelle de votre connexion à bien les porter, parce que ce qui gâche un appel n'est en général pas un manque de capacité. C'est le délai, la variation de ce délai, et les paquets qui arrivent en retard ou pas du tout. Une connexion qui a de la marge peut quand même produire des appels hachés, et deux connexions annoncées au même débit peuvent se comporter très différemment en charge.

Une mesure rapide ne trancherait pas davantage. Un test vous parle du chemin qu'il a pris, sur l'appareil où il a tourné, à la minute où il a tourné. Il ne peut pas promettre le même résultat sur un autre portable, sur le Wi-Fi plutôt que sur un câble, ou à votre heure de pointe un mardi après-midi. Un outil qui vous remet une pastille verte annonçant que votre réseau est prêt pour les appels vous dit quelque chose qu'il ne peut pas savoir.

Ce qui vaut la peine d'être fait :

  1. Dimensionnez sur le téléversement, au moment de pointe, avec de la marge au-dessus. Si les appels demandent 0,7 mégabit, ne prévoyez pas d'en avoir 0,8 de libre.
  2. Mettez les téléphones sur un câble quand c'est possible. Le Wi-Fi est là où vivent la plupart des problèmes de qualité d'appel des petits bureaux, et c'est la variable la moins coûteuse à retirer.
  3. Vérifiez la vraie chose après le changement, sur la connexion que vous avez, à l'heure où vous êtes occupés. C'est la mesure qui vaut quelque chose, et la seule qui décrive votre réseau plutôt qu'un modèle de votre réseau.

Ce que nous en faisons

Notre tarification est au poste et les minutes sont incluses : ce que coûte un forfait Ringfully ne change donc pas selon la bande passante que consomment vos appels. Nous le précisons parce que la question « est-ce que mon Internet va suffire » et la question « combien cela va coûter » sont posées ensemble et ont des réponses complètement différentes.

Une fois la question de la capacité réglée, ce qui décide de l'expérience d'un appelant, c'est ce qui arrive après l'arrivée de l'appel : qui il atteint, ce qu'on entend si personne n'est libre, et comment il passe à la bonne personne. C'est ce qui se passe une fois l'appel pris, et aucune quantité de bande passante ne remplace cela.

Questions fréquentes

Combien de bande passante consomme un appel VoIP ?
Environ 87 kilobits par seconde dans chaque sens pour un appel G.711 en paquets de 20 millisecondes sur un réseau de bureau, et environ 31 pour un appel G.729. Ces chiffres comprennent les en-têtes RTP, UDP, IP et Ethernet, ce qui explique qu'ils dépassent les 64 et les 8 kilobits par seconde qui donnent leur nom aux deux codecs. Quatre appels G.711 simultanés font environ 0,35 mégabit par seconde à la montée et autant à la descente.
Pourquoi un appel G.711 fait-il 87 kbit/s si le codec est à 64 kbit/s ?
Parce que le débit du codec ne décrit que l'audio. Chaque paquet transporte aussi 12 octets de RTP, 8 d'UDP, 20 d'IP et, sur Ethernet, 18 de plus pour la couche 2. Cela fait 58 octets de surcharge par paquet, et à 50 paquets par seconde on arrive à 23,2 kilobits par seconde par-dessus les 64. Environ le quart de ce qu'un appel G.711 envoie n'est pas de la voix.
Faut-il plus de montée ou plus de descente pour la VoIP ?
Les deux besoins sont de même taille, parce qu'une conversation envoie un flux audio dans chaque sens. Ce qui diffère, c'est ce que vous avez acheté : la plupart des connexions d'affaires portent beaucoup moins vers l'extérieur que vers l'intérieur. C'est donc le chiffre de téléversement qui limite le nombre d'appels simultanés. Dimensionnez sur lui et la descente suit.
Un calcul de bande passante équivaut-il à tester ma connexion ?
Non. Un calcul vous dit la place que les appels prendraient sur un lien où il n'y a rien d'autre. Il ne dit rien du délai, de la régularité de ce délai, ni des paquets qui arrivent en retard ou pas du tout, et ce sont eux qui décident vraiment si un appel sonne bien. Deux connexions annoncées au même débit peuvent se comporter très différemment dès que le reste du bureau s'en sert.