Die hochwertige Bereitstellung von Online- und Videokonferenzen erfordert eine Optimierung der Netzwerkkonnektivität. Mit diesem und weiteren Artikeln gehen wir auf die wichtigsten Punkte ein.

Online- und Videokonferenzen gewinnen immer mehr an Bedeutung. Dabei werden diese nicht nur im oder aus dem Netzwerk einer Firma genutzt, sondern zunehmend auch aus dem Homeoffice oder unterwegs in Mobilfunknetzen. Werden Firmennetzwerke von großen Firmen professionell eingerichtet und betreut, gibt es in den Netzwerken von kleinen und mittelständischen Firmen als auch im Homeoffice oft noch Optimierungspotentiale.

Dies ist der 2. Artikel aus einer Serie, in welcher wir auf die folgenden Punkte eingehen:

  1. Übersicht von Anbieter und Lösungen für Online- und Videokonferenzen 
  2. Optimierung des Netzwerks für Online- und Videokonferenzen (dieser Artikel)
  3. Optimierung des Datenverkehrs durch Priorisierung (erscheint Anfang 2022)
  4. Optimierung des Datenflusses und VPN-Verbindungen (erscheint Anfang 2022)

Netzwerkoptimierung

Netzwerkoptimierungen sollen in Abhängigkeit der Ergebnisse aus dem vorangegangenen Abschnitt oder bei Problemen durchgeführt werden. Typische Beispiele wann eine Netzwerkoptimierung durchgeführt werden sollte sind:

  • Internet-Dienste laufen langsam oder unzuverlässig
  • Anrufe gehen verloren oder haben keine dauerhaft hohe Qualität (bspw. „Roboter“-Stimmen)
  • Aus technischer Sicht: Bandbreite ausgelastet, lange Paketlaufzeiten, hoher Jitter oder Verlust von Datenpaketen

Eine ausführliche Beschreibung der Netzwerkoptimierung, einschließlich Anleitungen zum Erkennen und Beheben von Netzwerkbeeinträchtigungen, stellt Microsoft unter diesem Link bereit. Hierzu gehört:

  • Optimierung der externe Namensauflösung
  • Optimierung des Routings zu den genutzten Diensten
  • Optimierung der NAT-Poolgröße
  • Optimierung der Firewall und den zugeordneten NAT-Adressen
  • Anleitung zur Angriffserkennung und zum Eindringschutz
  • Konfigurieren VPNs mit geteiltem Tunnel für verschiedene Dienste
  • Implementieren und Optimierung der Quality of Service (QoS)

Als Werkzeug kann hierbei Microsoft FastTrack genutzt werden. Es unterstützt die Planung und den Entwurf von Netzwerken und erleichtert den Umstieg zu Cloud-Lösungen.

Optimieren des drahtlosen Netzwerks (WLAN)

Drahtlose Netzwerke sind nicht zwangsläufig für die Unterstützung von Echtzeitmedien entworfen oder konfiguriert. Die Planung oder Optimierung eines WLAN-Netzwerks zur Unterstützung von Online- und Videokonferenzen als auch IP-Telefonie ist für eine qualitativ hochstehende Bereitstellung eine wichtige Überlegung.

Folgende Punkte sollten berücksichtigt werden:

  • Implementierung von QoS oder WLAN-Multimedia (WMM, IEEE 802.11e) um sicherzustellen, dass Mediendatenverkehr über WLAN-Netzwerke angemessen priorisiert werden
  • Planen und optimieren der genutzten WLAN-Frequenzbänder und die Platzierung der Access-Points
  • Nutzung des 2,4-GHz und des 5 GHz-Frequenzbandes in Verbindung mit Band Steering oder Mesh Steering
  • Implementierung der Standards IEEE 802.11k, IEEE 802.11v und IEEE 802.11r, auf welche hier separat eingegangen wird

Band Steering oder Mesh Steering bezeichnet man den Vorgang, bei dem die Netzwerk-Hardware die Zuweisung von Endgeräten ins 2,4 GHz und 5 GHz-Frequenzband automatisch übernimmt. Aufgrund Messdaten, Erfahrungswerten und einer eingebauten Intelligenz wird entschieden, welches dualbandfähige Gerät wann auf welchem Band kommunizieren soll. Auf diese Weise sind Geräte viel effizienter im Drahtlosnetzwerk eingebunden, was sich in einer spürbaren Verbesserung der Datenübertragungsrate und der Verbindungsstabilität zeigt, vor allem wenn sich Endgeräte bewegen. Gerade beim Ausweichen auf das in der Regel deutlich weniger frequentierte 5-GHz-Band ist eine erhebliche Verbesserung der WLAN-Leistung oft direkt spürbar.

Die folgende Tabelle zeigt die verschiedenen Eigenschaften des 2,4 GHz und 5 GHz-Frequenzband auf:

2,4 GHz 5 GHz
Reichweite mit einem Access-Point lässt sich eine größere Fläche abdecken, bspw. ein kleines Einfamilienhaus mit einem Access-Point lässt sich eine kleine Fläche Abdecken, bspw. eine 2-Zimmer-Wohnung, die Fläche ist durch weitere Access-Points erweiterbar
Datendurchsatz gut, auch auf für längere Distanzen unter der Voraussetzung, dass das Frequenzband nur gering frequentiert ist im Nachbereich sehr hoch, auch bei starker Nutzung des Frequenzbandes durch viele Teilnehmer noch hoher Datendurchsatz
Client-Unterstützung alle WLAN-fähigen Geräte nur neuere oder hochwertige Geräte
Überlappungsfreie Kanäle 4 überlappungsfreie Kanäle bei 20 MHz Kanalbreite bzw.
nur 2 überlappungsfreie Kanäle bei 40 MHz Kanalbreite
(IEEE 802.11g und 802.11n)		 16 überlappungsfreie Kanäle (davon ggf. 3 durch Wetterradar belegt) bei 20 MHz Kanalbandbreie bzw.
8 überlappungsfreie Kanäle (davon ggf. 2 durch Wetterradar belegt) bei 40 MHz Kanalbreite bzw.
nur 4 überlappungsfreie Kanäle (davon ggf. 1 durch Wetterrad belegt) bei 80 MHz Kanalbreite
Besonders geeignet für Surfen, E-Mail-Verkehr und andere Dienste ohne Echtzeitanforderungen Media-Streaming, Downloads und alle Dienste mit Echtzeitanforderungen / hoher Datendurchsatz

Bewertung der Netzwerkkonnektivität

Für die Bereitstellung von Online- und Videokonferenzen als auch IP-Telefonie ist eine Netzwerkumgebung mit einer Internetverbindung notwendig, welche gut dimensioniert sein sollte und zuverlässig arbeiten muss. Mit der Bewertung der Netzwerkkonnektivität werden deren Eigenschaften überprüft um mögliche Schwachstellen zu finden. Aus diesen Ergebnissen lässts sich eine Handlungsempfehlung ableiten.

Für die Bewertung der Netzwerkkonnektivität gibt verschiedene Herangehensweisen und Werkzeuge. Auch Microsoft stellt hierzu verschiedene Ressourcen bereit:

Mittels des Network Connectivity Test von Microsoft lassen sich Netzwerke weitestgehend automatisiert überprüfen. Hierbei wird wie folgt vorgegangen:

  • Analyse des Standorts und dessen Netzwerk- und Internet-Konnektivität
  • Überprüfungen der DNS- und Firewall-Einstellungen
  • manuelle Angabe von Test-Zielen für die Prüfung der Verbindung und Durchführung eines Leistungstests

Monitoring des Netzwerks und der genutzten Services

Das Monitoring des Netzwerks und der genutzten Services dient dazu ein hohe Servicequalität sicher zu stellen. Ein fortlaufendes Monitoring ermöglicht ein frühzeitiges Eingreifen noch bevor der Anwender durch eine schlechtere Servicequalität darauf aufmerksam wird.

Für die Überwachung der Netzwerk-Qualität können gängige Analyse-Werkzeuge verwendet werden. Oft werden solche Werkzeuge auch mit Netzwerk-Hardware geliefert oder sind bereits in dieser integriert. Die zu überwachenden Parameter des Netzwerks können sein:

  • Verzögerungen
  • Jitter
  • Paketverlust

Für die Überwachung der Service-Qualität werden in der Regel Werkezuge vom Service-Anbieter genutzt. Beispiele:

  • Microsoft listet für Teams Möglichkeiten und bietet hierfür Werkezuge an. Eine Zusammenfassung findet sich in diesem Artikel.
  • In VoIP-Clients oder -Telefonen oder sind ebenfalls oft Analyse-Werkzeuge integriert um die Service-Qualität zu messen. Das folgende Bild stellt ein Beispiel dar, anhand dessen der Paketverlust, die Verzögerung der Sprachübertragung, der Jitter und der Burst für Telefongespräche ausgewertet werden kann.

Mehr Informationen zur Easy Inttel, Internet und Telefon sowie spezielle Angebote für Neu- und Bestandskunden von 3CX und easybell findest du auf der Homepage von easyinttel.de.

Erläuterungen:

  • Verzögerung: Verzögerung bei der Übertragung der Datenpakete, in Millisekunden gemessen. Die Verzögerung wird mit RTCP (Real Time Control Protocol) ermittelt. Wenn die Gegenstelle kein RTCP unterstützt, kann der Wert nicht ermittelt werden. Typisch: zwischen 5 und max. 50ms bei einer guten Verbindung. Werte darüber hinaus lassen auf einen Fehlzustand schließen, bspw. Fehlkonfiguration oder Überlastung.
  • Jitter: Im Idealfall werde Datenpakete in einem festen Zeittakt gesendet und empfangen. Der Jitter gibt die mittlere Abweichung von diesem Takt an. Typisch: 5 bis max. 25ms. Werte darüber hinaus lassen auf einen Fehlzustand schließen, bspw. Fehlkonfiguration oder Überlastung.
  • Paketverlust: Datenpakete, die bei der Übertragung verloren gegangen sind. Typisch unter 0,5%, oft auch 0 (stark abhängig ab wann zu späte Pakete als Verlust gewertet werden). Werte darüber hinaus lassen auf einen Fehlzustand schließen, bspw. bei drahtlosen Netzwerk schwache Feldstärke.
  • Burst: Gibt den Zeitraum an, in welchem ein hoher Anteil an Datenpakete entweder verloren oder wegen verspäteter Ankunft verworfen wird.