Мониторинг качества связи с помощью технологии IP SLA

Мониторинг наличия и качества связи является важным инструментом администратора сети, т.к. он позволяет не только обнаруживать проблему, но и предвидеть возникновение самой проблемы.

В Cisco IOS встроены несколько тестов для определения состояния сети которые объдинены понятием SLA.
Вообще SLA расшифровывается как Service Level Agreements, что можно перевести как соглашения об уровне обслуживания.

На сегодняшний день SLA поддерживает следующие тесты:
dhcp DHCP Operation
dns DNS Query Operation
ethernet Ethernet Operations
ftp FTP Operation
http HTTP Operation
icmp-echo ICMP Echo Operation
icmp-jitter ICMP Jitter Operation
path-echo Path Discovered ICMP Echo Operation
path-jitter Path Discovered ICMP Jitter Operation
tcp-connect TCP Connect Operation
udp-echo UDP Echo Operation
udp-jitter UDP Jitter Operation
voip Voice Over IP Operation

Применение одной из них (icmp-echo) описано в статье Автопереключение между двумя провайдерами.

Еще одно из полезных применений IP SLA - это автоматическое определение качества связи.
Как известно, наиболее чуствительным к качеству является голосовой трафик, поэтому наиболее ценным тестом является Jitter test.

На качество голоса влияет несколько параметров одновременно:
End-to-end (one way) delay: Это задержка пакета в одну сторону. Должно быть максимум 150ms
Jitter: Разные пакеты могут приходить с разными задержками, эту флуктуацию и определяет параметр jitter. Должно быть максимум 30ms
Packet loss: Потери пакетов должны быть максимум 1%

Эти параметры можно посмотреть на телефоне прямо во время звонка двумя способами:
- Зайти на страницу телефона: Streaming Statistics > stream 1
- Дважды нажать на кнопку "?" на телефоне

Возможны различные комбинации значений этих трех параметров. Например, как показывает практика, вполне можно говорить если End-to-end (one way) delay составляет 200ms, а остальные параметры идеальны. Но совершенно невозможно говорить если Jitter стабильно более 100, даже если остальные два параметра идеальны.

Тест IP SLA Jitter позволяет их всех привести к "общему знаменателю", типа можно говорить или нельзя. Этими едиными параметрами является MoS или ICPIF.
В тесте IP SLA Jitter используется Service Assurance Agent (Cisco SAA). Его работа заключается в симулировании голосового кодека и последующим определением End-to-end (one way) delay, Jitter, Packet loss. По этим параметрам Cisco SAA затем вычисляет MOS и ICPIF.

MOS и ICPIF используются для оценки качества связи и могут быть определены автоматически в результате теста Jitter.
Рассмотрим возможные значения.

ICPIF
5 Very Good
10 Good
20 Adequate
30 Limiting case
45 Exceptional limiting case
55 Customers likely to react strongly

MOS
5 Excelent
4 Good
3 Fair
2 Poor
1 Bad

Как показала практика, наибольшую полезность представляет ICPIF

Реализация

На одном конце
ip sla responder
ip sla 10
udp-jitter 172.16.127.33 20001 source-ip 172.16.127.4 codec g711ulaw codec-size 20
tos 184
frequency 300
ip sla schedule 10 life forever start-time now

access-list 5 permit 192.168.2.49
snmp-server community cmonitor RW 5
snmp-server ifindex persist

На другом конце
ip sla responder
access-list 5 permit 192.168.2.49
snmp-server community cmonitor RW 5
snmp-server ifindex persist

Смотрим текущее значение IP SLA:
show ip sla statistics

Мониторить и анализировать очень удобно с помощью PRTG, где можно использовать сенсор VoIP and Qos > Cisco IP SLA
Натравливаем на роутеры PRTG, - он должен сам увидеть по SNMP созданные на маршрутизаторе элементы IP SLA.

Подробнее по PRTG см. статью Мониторинг устройств через PRTG