VoIP, Internet und Bandbreite - Gut zu wissen

Die meisten Unternehmen telefonieren heute bereits über Voice over IP. Eine gute Internetanbindung bzw. ausreichende Bandbreiten sind entscheidend für die Gesprächsqualität. Das gilt umso mehr, je mehr Menschen an einer IP-Telefonanlage angebunden sind.

Internetanschlüsse, Bandbreiten und Latenzen – Das ist wichtig für VoIP

Welche Bandbreite wird benötigt?

Wieviel Bandbreite für ein VoIP-Gespräch benötigt wird, hängt von mehreren Faktoren ab. Eine pauschale Antwort ist daher schwer. Relevant sind vor allem die folgenden Punkte:

• Welcher Codec wird verwendet?
• Welcher Provider wird genutzt?
• Wird eine zusätzliche Verschlüsselung genutzt?

Um mit hoher Sprachqualität telefonieren zu können, wird heute eine Faustformel von 100 Kbit/s pro Gesprächskanal angesetzt. Diese wird sowohl als Download und als Upload benötigt. Vor allem der Upload wird oft vernachlässigt und stellt bei kleineren Internetanschlüssen oft den Flaschenhals dar.

Vor allem bei älteren rein kupferbasierten Internetanschlüssen, die 16 Mbit Download und 2 Mbit Upload zur Verfügung stellen, sollte etwas genauer hingeschaut werden und gemessen werden.

Praxisbeispiel: Arztpraxis

Eine größere Arztpraxis mit 12 Mitarbeitern verfügt über eine ADSL-Leitung mit tatsächlichen Bandbreiten von 14 Mbit/s Upstream und 1,5 Mbit/s Downstream. Es ist die einzige Verbindung. Da die Praxis ein hohes Telefonieaufkommen hat, möchte der Chef gern Warteschlangen nutzen, für die jeweils ein Sprachkanal benötigt wird. Insgesamt sollen 10 Sprachkanäle gebucht und verwendet werden.

Eine reine Internetnutzung durch die Mitarbeiter findet nicht statt. Allerdings werden Daten zu den Krankenkassen per Internet sowie Bilddaten aus Diagnostikgeräten zu anderen Praxen gesendet. Der Transfer dieser Bilddaten findet zwar sporadisch statt, beansprucht jedoch einen großen Teil des Upstream-Budgets.

Fazit:Für die Sprachverbindungen werden allein ca. 1 Mbit/s an Down- und Upload benötigt. Sind alle Sprachkanäle belegt (durch Gespräch oder Anrufer in einer Warteschlange) würde die gleichzeitige Beanspruchung der Internetleitung für das Senden von Bilddaten zu Gesprächsabbrüchen führen. Der Praxisbetreiber ist mit der Anschaffung einer separaten Internetleitung für Telefonie gut beraten.

Internetzugänge - ADSL, SDSL, VDSL und Kabel

Der gewählte Internetzugang kann unter Umständen wichtig werden, wenn viele gleichzeitige Gespräche geführt werden sollen oder die Internetnutzung sehr heterogen ist. Problematisch sind beispielsweise ADSL Zugänge dann, wenn 10 Kollegen gleichzeitig sprechen wollen, die Internetleitung aber ebenfalls für Streamingdienste genutzt wird oder oft Uploads stattfinden (z.B. in Arztpraxen, Webagenturen, Steuerberater).

Es gibt heute zahlreiche verschiedene Internetzugänge, auch wenn nicht an allen Standorten alle Möglichkeiten zur Verfügung stehen. Insofern die Telefonie geschäftskritisch ist, empfiehlt es sich z.B. bei schlecht angebundenen Standorten, eine dedizierte Leitung nur für die Telefonie zu verwenden.

• ADSL: Klassische Kupferleitung mit Downstream von bis zu 16 Mbit/s und Upstream von bis zu 2 Mbit/s
• SDSL: Basiert ebenfalls auf Kupfer, ermöglicht aber synchrone Übertragungen von bis zu 20 Mbits/s sowohl im Downstream als auch Upstream
• VDSL: Der große Teil des Übertragungswegs basiert auf Glasfaser, jedoch besteht die letzte Meile aus Kupferleitungen. Dieser Zugang ermöglicht zwischen 50, 100 und 250 Mbit/s an Download und zwischen 10, 20 und 40 Mbits/s im Upload
• Kabel: Grundlage ist ein Breitbandkabelnetz über das Geschwindigkeiten zwischen 50 und 100 Mbits/s im Download und bis zu 25 Mbit/s im Upload möglich sind.

Latenzen und VoIP-Telefonie - Was bedeutet das?

Neben der Bandbreite gibt es noch eine weitere Besonderheit, die für Voice over IP relevant sein kann: die so genannte Latenz. Darunter wird verstanden, wie hoch die Reaktionszeit einer Verbindung (in dem Fall der Internetverbindung) ist. Oft verwendet man den Begriff Ping synonym mit Latenz.

Für VoIP Telefonie sollten die Latenzen der Internetverbindung nach Möglichkeit immer unter 150 Millisekunden (ms) liegen. Höhere Latenzen können zu Gesprächsaussetzern bis hin zu Abbrüchen führen. Das liegt u.a. daran, dass ein Gespräch in Echtzeit übertragen wird und somit andauernd Pakete hin- und hergesendet werden.

Hohe Latenzen können unterschiedliche Ursachen haben:

• Fehleinstellungen im Router
• alte oder unzureichende verlegte Verkabelung
• zu hohe Auslastung beim Internet Service Provider (Überlast-Situation)
• Probleme beim Internet Service Provider

Spezialfall Hybrid-Internet: Wird ein sogenannter Hybrid-DSL gebucht, wird Internet sowohl über eine klassische ADSL-Leitung und über eine LTE-Verbindung bereitgestellt. Vor allem die Übertragung per LTE kann unter Umständen hohe Latenzen nach sich ziehen, vor allem dann, wenn LTE-Funkzellen eine hohe Auslastung haben.

Bandbreite und Codecs

Der verwendete Codec ist maßgeblich. Als Codec bezeichnet man eine Art Verbund oder Menge aus Encodern und Decodern, die insbesondere bei Audio-, Video- und Bilddaten zum Einsatz kommen. Hierzu muss man wissen, dass ein Gespräch in viele kleinere Sprachpakete zerlegt und schließlich kodiert bzw. komprimiert wird. Ein solcher Codec entscheidet maßgeblich über die Qualität eines Telefongesprächs. Im Bereich der VoIP Telefonie spielt der Codec G.711 eine große Rolle, der heute überwiegend als Standard verwendet wird. Dieser benötigt allein schon eine Bandbreite von etwa 64 Kbit/s.

Bandbreite messen - sicher ist sicher

Sie haben manchmal Einbußen in der Gesprächsqualität, Gesprächsabbrüche oder denken über einen neuen IP-Telefonanschluss nach. Dann prüfen Sie einmal die Qualität Ihres Internetanschlusses. Eine solche Messung sollten Sie aber nicht nur einmal führen, sondern an mehreren Zeitpunkten über mehrere Tage. Das ist umso wichtiger, wenn eine Internetleitung im Mischbetrieb verwendet wird, d.h. es werden sowohl Webanwendungen (Browser, Streamingdienste, Cloud-Anwendungen, FTP) verwendet als auch über diese telefoniert.

• drei Zeitpunkte am Tag auswählen (z.B. 7:00 Uhr, 11:30 Uhr, 16:00 Uhr)
• fünf Tage hintereinander zu denselben Zeitpunkten
• Protokollieren

Typische Fragen zur Prüfung von Bandbreite und Internetanbindung für VoIP-Telefonie

1. Wieviel Gesprächskanäle möchten Sie nutzen?
2. Welchen Internetanschluss nutzen Sie?
3. Welche Bandbreite steht zur Verfügung?
4. Wie hoch sind die Latenzen (kann mit der Anwendung Ping überprüft werden)
5. Steht die Internetleitung nur für VoIP zur Verfügung oder für das gesamte Unternehmen?
6. Wie hoch ist der Datenverbrauch für Internetanwendungen ohne VoIP?
7. Liegen Schwankungen in der Bandbreite vor (Festzustellen durch Messung)?
8. Kann Quality of Service genutzt bzw. eingestellt werden