Unified Communications

Call Admission Control (CAC) stellt sicher, dass die Quality of Service (QoS) für Sprache oder andere Echtzeit-Anwendungen auch über langsameren WAN-Verbindungen erhalten bleibt. Die Verbindungen können unter Umständen automatisch über das öffentliche Telefonienetzwerk umgeleitet werden, falls die WAN-Bandbreite nicht mehr ausreicht.

Was ist Call Admission Control (CAC) und warum ist das kritisch für die Sprachqualität?

Call Admission Control (CAC) ist die Fähigkeit, eine Verbindungsanforderung zu akzeptieren oder abzulehnen, abhängig von der verfügbaren Bandbreite und/oder anderen festgelegten Regeln. Der Sprachverkehr kann durch Markierung, Klassifizierung und Priorisierung von dem restlichen Datenverkehr getrennt und geschützt werden. Diese Mechanismen helfen aber nicht, die Sprachverbindungen gegen exzessiven Sprachverkehr zu schützen. Wenn erhöhter Sprachverkehr an einer Schnittstelle ankommt, dann müssen auch Sprachpakete weggeworfen werden, was zu einer Verschlechterung der Sprachqualität führt. CAC hilft, die Bildung solcher Engpässe zu vermeiden. Ist eine Schnittstelle etwa für zehn Sprachverbindungen dimensioniert und kommt eine elfte Verbindung an, dann entstehen Paketverluste. Diese Paketverluste können über alle elf Verbindungen verteilt werden, sodass die Qualität aller Sprachverbindungen beeinträchtigt wird. CAC verhindert ein solches Szenario, indem der Aufbau der zusätzlichen Verbindung, die die Qualität aller existierenden Verbindungen auf der Leitung beeinflussen könnte, verhindert wird.

Call Admission Control vermeidet die Überbuchung mit Sprachverbindungen und widerspricht der Vorstellung, Sprache über IP sei unzuverlässig und von schlechter Qualität.

Cisco Unified Communications Manager unterstützt zwei Typen von Call-Admission- Control-Mechanismen :

1. Location-based CAC
2. RSVP-based CAC

Location-Based CAC

Die Voraussetzung für Location-based CAC ist, dass die Endgeräte (etwa IP-Telefone) unter spezifischen Lokationen zusammengefasst sind, die wiederum über WAN Leitungen erreichbar sind. Diese Lokationen sind mit dem Cisco Unified Communications Manager in einer „Hub-and-Spoke“-Topologie verbunden.

Sprach- oder Videoverbindungen werden auf eine Leitung abhängig von der Verfügbarkeit einer vordefinierten Bandbreite zu jeder Lokation zugelassen. Dadurch, dass neue Verbindungen abgelehnt werden, falls keine ausreichende Bandbreite mehr zur Verfügung steht, wird es vermieden, dass die Qualität bestehender Verbindungen verschlechtert wird. Die Hub-and-Spoke-Topologie erzwingt aber ein unflexibles Netzwerkdesign, das sich unter Umständen an Veränderungen in der verfügbaren Bandbreite im Netzwerk nicht anpassen kann.

Effiziente Nutzung des Netzwerks mit RSVP-basierter CAC

Resource Reservation Protocol (RSVP) ist ein offener IETF-Standard für die Reservierung von Bandbreite in einem IP-Netzwerk. Die RSVP-Meldungen werden von denselben Routern im Netz bearbeitet, die auch die Mediaströme führen. So können Entscheidungen über Call Admission Control getroffen werden, die auf dem aktuellsten Status der verfügbaren Bandbreite basieren. RSVP-based CAC erlaubt komplexe, vermaschte und baumförmige Netzwerkstrukturen, viel flexibler als die Hub-and- Spoke-Topologien. Die dynamische Anpassung an die Netzwerkbedingungen macht dieses Verfahren effizienter.

Der Cisco Unified Communications Manager implementiert RSVP-based CAC anhand einer Cisco IOS Funktionalität, genannt Cisco RSVP Agent.

RSVP Agent ist eine Cisco IOS Software-Applikation, die die RSVP-Signalisierung stellvertretend für die IP-Telefone, die kein RSVP unterstützen, ausführt. Der Cisco Unified Communications Manager adressiert ein Paar RSVP Agents auf dem Media-Pfad und weist sie an, RSVP-CAC für eine neue Verbindung auszuführen. Die von den RSVP Agents ausgetauschten Meldungen nehmen denselben Weg und werden von denselben Routern bearbeitet wie der Mediastrom. Diese Meldungen beinhalten relevante Informationen wie die benötigte Bandbreite. Die Router führen die CAC-Funktion aus, entsprechend der verfügbaren Bandbreite für den spezifischen Typ von Verkehr. Die RSVP Agents kommunizieren dann das Ergebnis zurück zu dem Cisco Unified Communications Manager. Wenn erfolgreich, setzt der Unified Communications Manager den Verbindungsaufbau fort.

Wird die Reservierung abgelehnt, entscheidet der Unified Communications Manager anhand von konfigurierten Regeln, wie die Verbindung behandelt werden soll. Zum Beispiel werden Verbindungen ohne Reservierung abgebaut oder sie können auf einer „best effort“-Basis bestehen bleiben.

Es ist nicht notwendig, dass RSVP auf allen Routern auf dem Datenpfad aktiviert wird. Es wird empfohlen, RSVP auf dem WAN-Edge Router und auf anderen überlasteten Routern oder Schnittstellen zu aktivieren. Cisco RSVP Agent wird auf den Cisco 2600XM-, 2691-, 2800-, 3700-, und 3800-Plattformen unterstützt.

RSVP-based Call Admission Control bietet folgende wesentliche Vorteile:

• Der RSVP Agent ist „protocol agnostic“ (unabhängig von der Ende-zu-Ende-Call- Control-Signalisierung)
• Der RSVP Agent unterstützt viele unterschiedliche Endgeräte, ohne Änderungen in deren aktueller Hardware oder Software. Das bedeutet fortgeschrittene Quality of Service und gleichzeitig Investitionsschutz
• Der RSVP Agent kann die DSCP-Markierung der Media-Pakete setzen, entsprechend der Konfiguration in dem Cisco Unified Communications Manager
• Flexible Behandlung des Verbindungsaufbaus, auch wenn die benötigte Bandbreite nicht reserviert werden kann

Fazit

Die Cisco Unified-Communications-Lösung bietet fortgeschrittene Quality-of-Service- Merkmale, die auf RSVP basieren. Diese ermöglichen eine echte Netzwerkkonvergenz für Sprache, Video und Daten, unabhängig von der Netzwerktopologie und von den Signalisierungsprotokollen.