Zoom

Inscrivez-vous

Agrandir l'image

Voix sur IP

Des outils de qualité de service pour protéger les applications

La convergence voix-données nécessite l'aménagement du réseau. Ni la qualité des conversations ni les autres applications informatiques ne doivent en être les victimes.

La voix sur IP fait peut-être le bonheur du directeur financier, mais elle fait peur à l'administrateur réseau. Ou du moins faisait peur, car la donne a changé en quelques années. Aux premiers jours de la VoIP, on craignait l'intégration de la voix aux flux informatiques. L'interrogation était double : les flux voix ne vont-ils pas s'accaparer toute la bande passante ? Et les conversations téléphoniques vont-elles être de qualité ? Aujourd'hui, les algorithmes de compression de la voix d'une part, et les outils de gestion de la qualité de service (QoS) d'autre part, ont fait leur preuve pour convaincre les sceptiques. Dans le monde de la convergence, le codec (codeur-décodeur), chargé de numériser la voix, a un rôle essentiel pour assurer une bonne qualité audio.

Plusieurs normes permettent de différencier la qualité des flux. Les postes IP compatibles G.711 transforment la voix en flux de 64 Kbit/s, ce qui donne une qualité de son très honorable. Mais pour que le téléphone ne perturbe pas les autres applications, on peut préférer les codecs G.729 et G.723 qui vont compresser le signal sur 8 Kbit/s pour le premier et 5,3 ou 6,3 Kbit/s pour le second. Lorsque l'on juge la bande passante suffisamment importante, on peut enfin miser sur l'algorithme G.722 qui numérise la voix sur 256 Kbit/s avant de la compresser pour que le flux ne dépasse pas 64 Kbit/s. Côté réseau, la téléphonie a besoin de temps réel. D'autant plus que « si les utilisateurs acceptent que la qualité des conversations soit moins bonne lorsqu'ils gagnent en mobilité avec le GSM, le taux d'acceptation de la dégradation est nul lors d'une migration du réseau téléphonique vers IP », analyse Gwénaël Fourré, responsable ToIP chez Nextiraone.

Problème : Internet n'a pas été conçu pour des transmissions en temps réel. L'information est véhiculée sous forme de paquets qui parfois se perdent, parfois n'empruntent pas le même chemin pour arriver à la même destination si bien que l'équipement qui réceptionne les données dans le désordre doit prendre le temps du reclassement. Concrètement, la convergence exige une prioritisation absolue des flux voix et le respect de quelques règles fondamentales (voir l'encadré). Le principal problème de la QoS est la multitude des éléments à prendre en compte : les débits des réseaux, mais aussi le nombre d'équipements traversés, la qualité des codecs, voire la distance entre deux utilisateurs. Une transmission par fibre optique, à l'autre bout de la Terre, dure environ 70 ms (1). Et pas question d'oublier un maillon de la chaîne sous peine que ce soit l'ensemble qui en pâtisse. Pour amener la voix jusqu'au téléphone de l'utilisateur sur le réseau local, un câblage de catégorie 5 est de rigueur. Les équipements d'interconnexion anciens sont à remiser et les commutateurs doivent être récents pour supporter le protocole de l'IEEE 802.1p. Créé en 1998, il permet de classer les trames Ethernet (niveau 2) en sept catégories.

A l'instar du système de télépéage installé sur les autoroutes, 802.1p intimera aux commutateurs de faire passer les trames voix devant toutes les autres en cas de demande simultanée. Le reste des flux patientera dans une file d'attente qui pourra elle-même être hiérarchisée si besoin. Sur le réseau étendu, c'est Diffserv (Differenciated services) qui classe les flux. Normalisé par l'IETF (RFC 2474), le protocole agit sur la couche 3 (IP) du réseau en marquant ou en lisant un champ des paquets IP baptisé ToS (Type of Service) et en affectant à chaque flux une partie de la bande passante. Sauf que le mécanisme n'est pas très flexible. Si personne ne téléphone, par exemple, le débit attribué à la VoIP est immobilisé pour rien ! Pour palier ce défaut, bon nombre de spécialistes de la QoS tels Packeteer, Allot, Streamcore ou autres Ipanema ont développé des approches propriétaires de classification et de compression pour optimiser les interconnexions de sites. Les PME peuvent aussi désormais se tourner directement vers les opérateurs qui proposent des réseaux privés virtuels MPLS (MultiProtocol Label Switching). MPLS assure lui aussi un traitement différencié des informations, sur le réseau de l'opérateur cette fois.