Een G.729-Paket duerch en IPsec-Tunnel zielen

Stëmm iwwer IPsec gëtt als Codec-Bitrate zitéiert, an déi Zuel ass op all Grenz falsch ausser op där vum Codec selwer. Den Audio ass 8 kbit/s, de Paket deen en dréit ass méi grouss, den ESP-Mantel ass nach méi grouss, an den Ethernet-Frame füügt e Framing bäi, dat eng Opnam um Tunnel ni weist. Een Paket aus engem uginnene Format ze zielen ass deen eenzegen Wee fir ze léieren, wat de physesche Link tatsächlech muss droen. Den Duerchgang hei drënner mécht dat nëmmen fir eng Richtung, an all Zuel hei ass Arithmetik, net Miessung.

Fänk mat enger Paketéierungsentscheedung un, net mat enger Codec-Zuel

Eng Codec-Tabell gëtt d'Payload-Rate an soss näischt: G.729 gëtt 8 kbit/s aus, dat ass 30 Byte Audio all 30 ms. Si seet näischt iwwer Headeren, Schutz oder Framing, an déi dräi dominéieren d'Resultat. Den Intervall ass eng Policy-Entscheedung, op déi sech béid Säiten eeneg musse sinn, also wielt en als éischt a sot en, well all spéider Zuel vun där eenzeger Entscheedung ofhänkt.

Dëst Beispill benotzt 30 ms, also ass d'Paketrate 33.3 pro Sekonn. Et geet vun engem 12-Byte-RTP-Header, engem 8-Byte-UDP-Header an engem bannenzege 20-Byte-IPv4-Header ouni Optiounen aus, an och keen SRTP, keng Header-Kompressioun a keng Fëllung fir Vertraulechkeet vum Traffic-Floss; all Ännerung réckelt de Budget mat, dofir gehéieren d'Annamen nieft d'Äntwert.

Setz déi bannenzeg Headeren dobäi, duerno den ESP-Mantel

D'Applikatioun schéckt Payload plus RTP plus UDP plus IP, wat bei dëser Paketéierung 70 Byte ass. Dee bannenzege Stroum ergëtt 18.7 kbit/s, scho méi wéi duebel d'Codec-Rate, well Headeren an net Audio de gréissten Deel vum Paket ausmaachen. Kee vun dëse Byte ass Stëmm; si sinn de Präis fir Adresséierung a Sequenzéierung. Eng Opnam iwwer dem Tunnel weist genee dës Zuel, an et ass déi, déi d'Leit zitéieren, wa si soen, de Call wier kleng.

Et ass och déi Zuel, déi ni op de Kabel kënnt. Den ESP-Tunnelmodus setzt en 8-Byte-SPI a Sequenznummer, en 8-Byte-explizitten IV fir AES-GCM, en 2-Byte-Trailer an en 16-Byte-Authentifikatiouns-Tag dobäi. D'Payload vun 70 Byte plus den Trailer ergëtt 72, wat d'Ausriichtung op véier Byte schonn erfëllt, also brauch et hei keng zousätzlech Fëllung.RFC 4106 bestëmmt d'Gréisst vum GCM-IV an dem Tag, an déi zwou gehéieren an d'Arithmetik, net an eng Foussnout:

30  payload, G.729 at 30 ms
12  RTP
 8  UDP
20  inner IPv4
--
70  inner IP packet
 8  ESP SPI and sequence
 8  explicit IV
 2  pad length and next header
16  authentication tag
--
104 ESP packet

Setz déi baussenzeg Headeren dobäi, déi NAT-Traversal verlaangt

Bausse vum ESP-Mantel sëtzen en baussenzegen IPv4-Header vun 20 Byte an en UDP-Header vun 8 Byte fir NAT-Traversal, also gëtt de Paket 132 Byte. D'UDP-Kapselung gëtt et, well de Paket en iwwersetzend Gerät tëscht de Partner iwwerliewen muss, an si ännert déi baussenzeg Form ouni déi geschützt Payload ze beréieren. Bei 33.3 Paketen pro Sekonn sinn 132 Byte ongeféier 35.2 kbit/s, also ronn véierfacht d'nominal Codec-Rate.

Weder den Tag nach den IV kënnen aus der Schätzung geholl ginn, fir se méi kleng ze maachen, well béid Deel vun deem sinn, wat de Link tatsächlech dréit. Eng Schätzung, déi se fortléisst, beschreift e Paket, deen den Empfänger refuséiere géif. Datselwecht gëllt fir den Trailer, deen do ass, fir d'Grenz vun der Payload an den nächsten Header bannent dem geschützte Beräich ze markéieren.

Nenn d'Grenz, ier s du d'Zuel zitéiers

Eng baussenzeg IP-Zuel schléisst den Ethernet-Framing nach aus. En Tagged- oder Net-Tagged-Access-Link setzt en 14-Byte-MAC-Header an eng 4-Byte-Frame-Check-Sequenz dobäi, sou datt de Frame 150 Byte gëtt, wat d'Gréisst ass, déi en Switchport zielt. Bei der selwechter Paketrate sinn dat 40 kbit/s, fënnefmol d'Codec-Rate, an den Ënnerscheed ass kee Verschwendung, mä de Präis vum Transport.

D'Zuel vun 40 kbit/s schléisst nach ëmmer d'Preambel, d'Interframe-Gap, VLAN-Tags, d'Provider-Kapselung, RTCP, d'Signaliséierung an den Audio aus, deen an déi aner Richtung geet. Et ass eng Schätzung pro Richtung, keng Link-Reservatioun, an se als Reservatioun ze zitéieren iwwerschätzt, wat de Link op enger Plaz reservéiere muss, an ënnerschätzt et op enger anerer. Eng Opnam um Host ka souguer de Framing verpassen, deen de Link dobäisetzt, dofir muss d'Grenz nieft der Zuel genannt ginn, an dofir ass eng Grenz-Tabell méi nëtzlech wéi eng eenzeg Iwwerschrëftszuel. Reservéier getrennt fir déi Richtung, déi s du net gezielt hues.

Iwwerpréif d'Arithmetik géint d'Interface

Ier s du der Schätzung trauers, vergläich se mat deem, wat d'Interface fir eng bekannt Zuel vu Paketen ugëtt. Maach d'Opnam op der physescher Interface, net um Tunnelgerät, sou datt de Framing deen s du wëlls abréchnen dobäi ass, a rechn mat enger klenger Onstëmmegkeet amplaz vun enger perfekter Iwwereneestëmmung.

sudo tcpdump -ni eth0 -c 50 'udp port 4500'
ip -s link show eth0

D'Opnam bestätegt déi baussenzeg Paketgréisst, wärend d'Interface-Zieler d'Rate och mam Framing weisen. Wa béid ëm ongeféier den Ethernet-Zouschlag ofwäichen, ass d'Arithmetik richteg an nëmmen d'Grenz war falsch benannt. En Ënnerscheed wäit méi grouss wéi een Frame-Header weist op eppes anescht um Link, wéi Widderhuelungen oder en anere Floss, deen d'Interface deelt. Schréif den Paketéierungsintervall, de Schutzsatz an d'Grenz nieft d'Zuel, well eng Schätzung ouni déi dräi gëtt vun der nächster Persoun, déi se liest, als Miessung zitéiert.