Test Ortamı

Ağ üzerinden ses taşıma uygulamaları hem yerel ağlarda (LAN) hem de uzak mesafe ağlarında (WAN) kullanılmaktadır. Yerel ağlarda ses taşıma konusunda çok fazla sorun bulunmamaktadır. Yerel ağlarda, yönlendirme ihtiyacı ya yoktur ya da WAN’a göre çok daha azdır. Ayrıca yerel ağlarda; bant genişliği yetersizliği sorunu olmamakta, tüm ağ donanımı kontrol altında olduğu için; istenilen ağ topolojileri uygulanabilmekte ve istenilen protokoller kullanılabilmektedir. VoIP uygulamalarında asıl sorun, WAN uygulamalarında ortaya çıkmaktadır. WAN uygulamalarında, ağın yönetimi LAN uygulamalarında olduğu kadar esnek olamamaktadır.

Bu uygulamadaki test ortamında, bir üst paragrafta belirtilmiş olan WAN uygulamalarındaki zor şartlara benzer bir laboratuvar ortamı oluşturulmuştur. Cihazlar arasındaki bant genişliği 10Mb/s olacak şekilde sınırlandırılmıştır. Bu ağ üzerinde, farklı seviyelerde trafik oluşturarak bu bant genişliği istenilen oranlarda daha da sıkıştırılmış ve İnternet protokolünün iki farklı sürümünün bu ortamda VoIP trafiği üzerine etkisi incelenmiştir. Test ortamı olarak; özel bir laboratuvar oluşturulmuş ve testler burada yapılmıştır. Şekil 5.1’de test için kurulmuş olan laboratuvar ortamı görülmektedir.

Uygulama kapsamında iki farklı ağ mimarisi kullanılmıştır. IPv4 ve IPv6 protokollerinin VoIP performansına etkisini görebilmek için; öncelikle bu protokoller yönlendirmeli ve yönlendirmesiz iki ayrı ağ üzerinde uygulanmış ve sonuçlar incelenmiştir. Daha sonra gerçek hayata daha uygun olduğu için, yönlendirmeli ağa karar verilmiş ve testler yönlendirmeli ağ üzerinde devam ettirilmiştir. Şekil 5.2’de test ortamında kullanılan yönlendirmesiz ağın diyagramı verilmiştir.

Şekil 5.2. Yönlendirmesiz IPv4 ve IPv6 üzerinde VoIP incelemesi mimarisi.

Yönlendirmesiz ağda, tüm trafik aynı ağ üzerinde gerçekleşmektedir. Cihazlar arasında iletişim, OSI modeline göre 2. katmanda sağlanmaktadır. Bu durum, aslında 3. katman protokolü olan İnternet Protokolü’nün sağlıklı olarak test edilmesini engellemektedir. Ancak yönlendirmesiz ağlarda gerçekleşen durumu incelemek için, böyle bir ağ uygulaması da yapılmıştır.

Şekil 5.3’te ise yönlendirmeli ağın diyagramı görülmektedir. Bu uygulamada, iki farklı ağ oluşturulmuş, ağların her ikisinde de IPv4 ve IPv6 çalışır hale getirilmiş, ağların diyagramda görülen yönlendirici üzerinden birbiri ile iletişimi sağlanmış ve iki ağ arasında IPv4 ve IPv6 üzerinden ses iletişimi yapılmıştır.

Şekil 5.3. Yönlendirmeli IPv4 ve IPv6 üzerinde VoIP incelemesi mimarisi.

Şekil 5.2 ve Şekil 5.3 üzerinde görülen bilgisayarların yanında verilmiş olan “10.0.1.” ile başlayan ifadeler bilgisayarın IPv4 adresini belirtirken, “FC00:0:0:” ile

başlayan ifadeler her bilgisayarın IPv6 adresini belirtmektedir. Abone1 ve Abone2 bilgisayarları, test sırasında karşılıklı VoIP görüşmesi yapmak için kullanılmıştır. Bu sırada, TrafikUreteci1 ve TrafikUreteci2 bilgisayarları arasında da istenilen miktarlarda özel trafik oluşturulmuştur. Bu sayede; iki ağ arasındaki bant genişliği daraltılarak iletişim zorlaştırılmış ve iki farklı protokoldeki durum incelenmiştir. Şekilde “Wireshark” yazısı ile belirtilen bilgisayar, “kontrol” bilgisayarıdır. Testler sırasındaki tüm trafiğin ham veri olarak kaydedilmesi ve daha sonra kaydedilmiş verinin analizinin yapılması amacı ile kullanılmaktadır.

Uygulamada; ilave trafik oluşturarak bant genişliğini daraltmak amacı ile -Abone bilgisayarlarının haricinde- iki ayrı bilgisayar daha kullanılmıştır. Bu şekilde bir uygulama yapılmasının sebebi; Abone1 ve Abone2 bilgisayarlarına mümkün olduğunca az yük yüklemektir. Abone1 ve Abone2 bilgisayarlarında -değerleri etkilememesi için- zorunlu yazılımlar dışında başka hiçbir yazılım çalıştırılmamıştır. Testler sırasında uygulanan 3 aşamalı iş akışı, Şekil 5.4’te gösterilmiştir.

Şekil 5.4. Testler sırasında uygulanan iş akışı.

5.1.1 Test ortamında kullanılan donanım ve yazılımlar Bilgisayarlar:

Tüm bilgisayarların donanım özellikleri aynı olup aşağıda listelenmiştir:  Bilgisayar: HP® Compaq™ 6300 Pro MT PC

 Ana bellek: 4GB  Sabit Disk: 500 GB

 Mikroişlemci: Intel® Core™ i5-3470 @3,2GHz CPU  Ağ Bağdaştırıcısı: Intel® 82579LM Gigabit Ethernet

 Yönlendiricide kullanılan ikinci ağ bağdaştırıcısı: 3Com® 3C905C-TX Anahtarlar:

Ağdaki anahtarların her ikisinin de modeli, HP® Procurve™ 2610’dur. Anahtarların yazılım sürümleri: R.11.72 şeklindedir.

Kullanılan Yazılımlar:

Tüm bilgisayarların işletim sistemleri aynıdır. Ubuntu GNU/Linux Desktop Edition 12.10 (64 bit) işletim sistemi kullanılmıştır. Abone1 ve Abone2

bilgisayarlarının sesli görüşme yapabilmesi için LinPhone yazılımının 3.5.2 sürümü

Kısıtların ve ön koşulların belirlenmesi

•10Mb/s bant genişliği •Hizmet önceliklendirme (QoS)

yok

•Anahtarın ilgili portları kontrol bilgisayarına yönlendirilir (mirroring)

•Tüm işletim sistemleri aynı (Ubuntu Linux)

•Sıkıştırmasız ses aktarımı (G.711) •Çağrı süreleri 10 dakikanın

üzerinde

•Tüm ağ trafiği kayıt ediliyor (WireShark)

Testlerin uygulanması

•İki farklı bant genişliği doluluk oranı oluşturuluyor. Bu kısımda MGEN yazılımı kullanılıyor.

•İki farklı ağda bulunan aboneler arasında oluşacak tüm trafik filtrelenerek ham veri olarak kayıt ediliyor. •İki abone arasında SIP ile çağrı

başlatılıyor.

•10 dakika yı geçen çağrılar sonlandırılıyor.

•Üstteki test her bir durum için 5'er kere tekrarlanıyor.

Analiz aşaması

•Kaydedilmiş olan veriler, Wireshark programında teker teker açılıyor. •Trafikler içindeki ses

oturumları filtreleniyor. •Her bir ses oturumu için ses kalitesini etkileyen öçütlerin değerleri hesaplama tablosuna kaydediliyor. •Beşer kere tekrarlanan

oturumların verilerinin ortalaması alınıyor. •Elde edilen verilerle

kullanılmıştır. Bant genişliğini daraltma amacıyla, TrafikUreteci1 ve TrafikUreteci2 bilgisayarları arasında arka plan trafiği oluşturma işlemi için MGEN isimli yazılımın

5.02 sürümü kullanılmıştır. Anahtar üzerinden geçen trafiğin kaydedilmesi, VoIP

oturumu verilerinin elde edilmesi, bazı analizlerin yapılması gibi amaçlarla Wireshark isimli yazılımın 1.8.2 sürümü kullanılmıştır. Elde edilen trafik verilerinin grafiklerini

çizmek için, Libreoffice Calc yazılımından faydalanılmıştır.