Wat is jitter? Begrijp het voor een snellere internetverbinding.

Het vakgebied van digitale communicatie is sterk afhankelijk van cruciale parameters zoals " jitter ". Zonder goed jitterbeheer en -optimalisatie kunnen gebruikers diverse problemen ondervinden, waaronder verbindingsvertragingen en een suboptimale interactie-ervaring.

In deze volgende handleiding gaan we dieper in op het concept van jitter en bespreken we hoe je dit kunt verbeteren om soepelere en effectievere communicatie te bevorderen.

Wat is jitter?

Datapakketten transporteren informatie van uw computer naar hun bestemming via het internet. Deze pakketten doen er een bepaalde tijd over om te reizen en worden vaak met regelmatige tussenpozen verzonden. Jittering treedt op wanneer er een tijdelijke onderbreking is in de overdracht van deze datapakketten over uw netwerk.

Netwerkcongestie of routewijzigingen zijn de meest waarschijnlijke oorzaken van dit probleem. Kort gezegd is jitter een probleem dat kan ontstaan ​​wanneer datapakketten er te lang over doen om aan te komen.

Jitter kan diverse problemen veroorzaken, waaronder flikkerende schermen , onderbrekingen van het audiosignaal en corruptie of verlies van gegevens tijdens netwerktransmissie. Het is belangrijk om te weten dat de tolerantie voor jitter sterk varieert, afhankelijk van de toepassing.

Neem bijvoorbeeld een zakelijke situatie waarin fluctuaties zeer problematisch zijn bij IP-telefoongesprekken en videoconferenties, aangezien dit voorbeelden zijn van realtime communicatie. Bovendien is dit een groot probleem voor Virtual Desktop Infrastructure (VDI) ⓘ en gehoste desktops. Fluctuaties kunnen vervormingen in audio- en videotransmissies veroorzaken, oftewel onregelmatigheden of inconsistenties die de signaalkwaliteit verminderen.

Het verband tussen latentie en jitter

Latentie verwijst naar de tijdsvertraging tussen het moment dat een datapakket van een bron wordt verzonden en het moment dat het op de bestemming aankomt. Het is de tijd die data nodig heeft om via een netwerk of communicatieverbinding te reizen.

Jitter verwijst naar variaties in de aankomsttijd van datapakketten. Het is de onregelmatigheid of inconsistentie in de bezorgtijd van pakketten, en niet de tijd die verstrijkt tussen de bron en de bestemming.

Het verband tussen latentie en fluctuatie ligt in het feit dat fluctuatie bijdraagt ​​aan een verhoogde latentie. Wanneer pakketten aankomen met inconsistente vertragingen of variaties, resulteert dit in extra latentie omdat het ontvangende systeem de onregelmatige aankomsttijden moet compenseren.

Latentiepieken treden op wanneer datapakketten aanzienlijke vertragingen ondervinden als gevolg van sterke oscillatie. Dit verstoort de gegevensstroom en kan prestatieproblemen veroorzaken in realtime-applicaties.

Oorzaken van jitter

Hieronder volgen enkele mogelijke bronnen van volatiliteit:

• Slechte apparaatprestatiesNetwerkschommelingen kunnen optreden door het gebruik van een oud netwerk met verouderde apparatuur.
• Onvoldoende beschikbare bandbreedteAls er te veel apparaten op het netwerk zijn aangesloten, neemt de verbindingssnelheid af omdat er onvoldoende bandbreedte is voor iedereen.
  Storingen in draadloze netwerkenDe kwaliteit van de netwerkverbinding wordt beïnvloed bij gebruik van een draadloos netwerk. Bij video- en telefonieoplossingen betekent een bekabelde verbinding doorgaans een betere gebruikerservaring (UX). Bij netwerkstoringen, zoals een hoge ping, kunnen er schommelingen optreden.
• Het niet toepassen van pakketprioriteitIn IP-audiosystemen kunnen schommelingen optreden. (VoIP) Wanneer spraakdata geen prioriteit krijgt boven andere communicatievormen.

Het is belangrijk om te weten dat er schommelingen kunnen optreden tijdens de uitvoering van een programma of bij de aankomst van systeemgebeurtenissen. Dit kan worden toegeschreven aan factoren zoals taakplanning, interruptafhandeling, cachemissers en variaties in de systeembelasting.

Jitter kan een negatieve invloed hebben op systemen en applicaties die nauwkeurige, realtime timing vereisen, wat kan leiden tot timingproblemen, gemiste deadlines of verminderde prestaties.

Wat is een acceptabele mate van jitter?

Er is in geen enkele handleiding een specifiek " bedrag " vastgelegd dat de acceptabele hoeveelheid jitter definieert; we kunnen simpelweg stellen dat " minder beter is ". Bijgevolg bestaan ​​er verschillende gradaties van "acceptabele jitter". Een bepaalde mate van transmissieschommeling, jitter genoemd, wordt als acceptabel beschouwd.

Tijdsverschillen, of fluctuaties, worden gemeten in milliseconden (ms). Gesprekken kunnen vervormd en schokkerig worden als er een vertraging van 30 milliseconden of meer is.

Wat is de acceptabele jitternorm voor toepassingen?

Het is belangrijk op te merken dat de mate van fluctuatie in draadloze communicatienetwerken ook voornamelijk afhangt van het type toepassing.

In realtime audio-toepassingen worden bijvoorbeeld oscillatiewaarden onder een paar milliseconden (ms) doorgaans geprefereerd om een ​​vloeiende weergave zonder merkbare onderbrekingen te garanderen. Omgekeerd zijn voor niet-realtime toepassingen, zoals bestandsoverdracht of internetbrowsen, hogere oscillatieniveaus enigszins acceptabel, zolang ze de algehele prestaties niet significant beïnvloeden.

In andere gevallen, zoals bij realtime multimedia-toepassingen als videostreaming of online gaming, is een lage oscillatie essentieel voor een vloeiende weergave of realtime interactie. Hogere oscillatieniveaus leiden tot buffervertragingen, videovervorming of haperingen in het spel.

VoIP-applicaties vereisen een lage ping om een ​​heldere en ononderbroken spraakverbinding te garanderen. Je wilt immers geen WhatsApp-gesprek dat steeds opnieuw verbinding probeert te maken , zelfs als je internetverbinding perfect werkt. Daarom is een lage ping standaard in deze applicaties.

Wat is de jitter-metriek voor netwerken?

De jitter varieert afhankelijk van het netwerk, en elk netwerk heeft een andere standaardlimiet voor de jitter.

Ethernet

De IEEE 802.3 Ethernet- standaard definieert fluctuatielimieten doorgaans in termen van de maximaal toegestane afwijking van de optimale timing. De Gigabit Ethernet-standaard (IEEE 802.3ab) stelt bijvoorbeeld een maximale fluctuatielimiet van 2.8 nanoseconden (nans) voor de verzendzijde en 0.5 nanoseconden voor de ontvangstzijde. Deze limieten garanderen een betrouwbare gegevensoverdracht via Ethernet-netwerken.

USB

De Universal Serial Bus (USB) -specificatie definieert verschillende acceptabele jitterniveaus, afhankelijk van de specifieke USB-versie. Voor USB 2.0 is de maximaal toegestane jitter doorgaans vastgesteld op 480 picoseconden (ps) . USB 3.0 en latere versies hebben ook strengere eisen, met jitterlimieten in de orde van tientallen picoseconden.

↳ Bekijk onze uitgebreide analyse waarin USB 2.0, 3.0 en 3.1 worden vergeleken als u meer wilt weten over de verschillen tussen de meest gebruikte USB-specificaties van vandaag.

PCI-Express

De PCI-Express (PCIe) -standaard , die veelvuldig wordt gebruikt voor snelle gegevensoverdracht in computersystemen, definieert specifieke jitterlimieten voor verschillende transmissiesnelheden. In PCIe Gen3 is de jitterlimiet bijvoorbeeld doorgaans ingesteld op 70 picoseconden (ps) (piek-tot-piek) voor de zenderzijde en 0.5 UI (eenheidsperiode) voor de ontvangerzijde.

Hoe kan ik trillingen verminderen?

Volg deze eenvoudige probleemoplossingsmethoden om te proberen de jitter in uw netwerk te verminderen.

Controleer de kwaliteit van uw verbinding.

Hittering wordt vaak veroorzaakt door een slechte internetverbinding. Als uw internetsnelheid en -betrouwbaarheid niet voldoende zijn, kunt u bij uw provider informeren naar de mogelijkheden voor een sneller abonnement of zelfs een zakelijke verbinding. Het herstarten van uw router is in de meeste gevallen ook een effectieve oplossing.

Gebruik een Ethernetkabel.

Ethernetverbindingen lijken misschien ouderwets, maar ze zijn handig als je vanaf een desktopcomputer werkt in plaats van een laptop. Wi-Fi-verbindingen zijn weliswaar handig tijdens het reizen, maar ze zijn gevoelig voor storingen van apparaten in de buurt.

Dit betekent dat de sterkte van de verbinding op de werkplek wordt verbeterd door het gebruik van een Ethernetkabel, wat uiteindelijk helpt om jitter te verminderen.

Sorteer pakketten op prioriteit

Je router heeft waarschijnlijk een QoS- functie (Quality of Service) waarmee je bepaalde soorten verkeer prioriteit kunt geven boven andere. Pakketprioriteit kan helpen als jitter wordt veroorzaakt door netwerkcongestie. Je hoeft dit alleen te doen als je internetgesprekken prioriteit geeft boven ander verkeer. Als je netwerk of applicatie al pakketten prioriteert, kan het zijn dat je bij bepaalde applicaties last hebt van overmatige jitter.

Fouten opsporen en corrigeren

Het implementeren van foutcorrectiecodes (ECC) of voorwaartse foutcorrectie (FEC) kan helpen bij het compenseren van fouten die worden veroorzaakt door jitter. Deze technieken voegen redundantie toe aan de verzonden gegevens, waardoor de ontvanger fouten als gevolg van tijdsverschillen kan detecteren en corrigeren.

Bovendien kan het garanderen van nauwkeurige en gesynchroniseerde klokken tussen zenders en ontvangers timingverschillen verminderen en jitter minimaliseren. Technieken zoals timingherstelcircuits, fasevergrendelingslussen (PLL's) of precieze timingreferenties kunnen worden gebruikt om klokken te synchroniseren en de timingnauwkeurigheid te verbeteren.

Schaf een krachtige router aan

Tegenwoordig wordt internet op de meeste werkplekken gebruikt voor zowel dataverkeer als telefoongesprekken. De gesprekskwaliteit kan eronder lijden als uw router geen prioriteit geeft aan datapakketten. Problemen met internetjitter kunnen worden verholpen door over te stappen op een router die telefoongesprekken prioriteert boven alle andere netwerkactiviteit.

Daarnaast is een krachtige router essentieel voor een snellere overdracht van datapakketten, wat jitter vermindert. Zorg ervoor dat uw bandbreedte voldoende is voor al uw apparaten thuis of op het werk en gebruik indien mogelijk naast een router ook een modem.

Verminder het bandbreedtegebruik.

Als je op afstand werkt, gebruik je je laptop waarschijnlijk voor allerlei doeleinden, zowel professioneel als privé. Als je thuiswerkt, kun je frustraties voorkomen. Versnel downloads en voorkom vervelend bufferen door het gebruik van Netflix en andere online games door je gezin tijdens werktijd te beperken.

U kunt uw computersoftware ook bijwerken tijdens perioden van inactiviteit. Zo bespaart u op dataoverdracht en ontvangt u toch alle noodzakelijke updates tijdens werktijd.

Verminder interferentie

Een van de oorzaken van jitter is een hoog niveau van elektronische ruis en interferentiepatronen. Door elektronische ruis, signaalinterferentie en overspraak te verminderen, kan jitter worden teruggedrongen.

Dit vergt echter aanzienlijke inspanningen, aangezien men gebruik zal moeten maken van geschikte afscherming, hoogwaardige kabels, signaalconditionering of technieken voor interferentiereductie zoals differentiële signalering of spread spectrum modulatie.

Een moderne IT-communicatie-infrastructuur is nodig om ervoor te zorgen dat jitter zich niet opnieuw voordoet.

Controleer de frequentie op uw apparaat.

Soms ligt het probleem niet bij je internetverbinding, maar bij het apparaat zelf. Als je telefoon op een hogere frequentie werkt dan de standaard 2.4 GHz , kan dit de oorzaak van je problemen zijn. De maximale frequentie waarop een mobiele telefoon kan werken is 5.8 GHz , wat door jitter aanzienlijke verbindingsproblemen kan veroorzaken.

Het gebruik van een jitterbuffer

Het gebruik van een jitterbuffer is een uitstekende manier om de hoeveelheid jitter die online optreedt te verminderen. Een jitterbuffer is een waardevolle aanvulling op elk systeem. VoIPHet werkt door binnenkomende audiopakketten tijdelijk vast te houden tot een later tijdstip. De gegevens worden gedurende een korte periode opgeslagen – meestal tussen de 30 en 200 milliseconden – voordat ze worden verzonden.
Dankzij deze methode komen datapakketten sequentieel en met minimale vertraging aan.

Het kan ook datapakketten in de buffer herschikken op basis van hun verzendtijdstempels. Door een jitterbuffer in uw instellingen te integreren, kunt u:

• Het reorganiseren van de verzonden datapakketten.
• Verbeterde geluidskwaliteit.
• De continuïteit van internettelefoongesprekken verbeteren.

In een werkomgeving is het verminderen van jitter vaak een kwestie van uitproberen, omdat de oorzaak niet altijd duidelijk is. Daarom:

• Voer een verbindingstest uit.
• Controleer je router nog eens.
• Schaf extra apparatuur aan, zoals een jitterbuffer.

Conclusie

Jitter verwijst naar variaties in de aankomsttijd van datapakketten tijdens de transmissie en kan problemen veroorzaken zoals flikkerende schermen, audio-onderbrekingen en gegevenscorruptie. Een acceptabel niveau van jitter hangt af van de specifieke toepassing en netwerkvereisten.

Mogelijke methoden om jitter te verminderen zijn onder andere het verbeteren van de netwerkcommunicatie, het implementeren van foutcorrectiemechanismen, het garanderen van kloksynchronisatie en het prioriteren van pakketten.

Jitter – Veelgestelde vragen

Wat is jitter en waarom is het belangrijk in digitale communicatie?

Jitter verwijst naar de variatie in de aankomsttijd van datapakketten tijdens de transmissie. Het is belangrijk omdat overmatige jitter problemen kan veroorzaken zoals flikkerende schermen, audio-onderbrekingen en gegevenscorruptie, wat de kwaliteit en betrouwbaarheid van de verbinding beïnvloedt.

Wat is de acceptabele hoeveelheid jitter in verschillende toepassingen?

Het acceptabele niveau van jitter varieert afhankelijk van de specifieke toepassing. Bij realtime-toepassingen zoals VoIP of videostreaming hebben lage jitterwaarden van enkele milliseconden of minder de voorkeur voor een soepele werking en ononderbroken verbinding.

Is er een verband tussen latentie en jitter?

Ja, er bestaat een verband tussen latentie en jitter. Latentie verwijst naar de tijdsvertraging bij het verzenden van datapakketten van de bron naar de bestemming. Jitter verwijst naar de variaties in de aankomsttijd van die pakketten.

Hoe kan ik de jitter in mijn netwerk verminderen?

Er zijn verschillende technieken om jitter te verminderen, waaronder het verbeteren van netwerkcommunicatie, het implementeren van foutcorrectiemechanismen, het garanderen van kloksynchronisatie, het prioriteren van pakketten, het verminderen van ruis en elektronische interferentie, het upgraden van hardwarecomponenten en het gebruik van jitterbuffers om datapakketten op te slaan en te herschikken.

Is het mogelijk om jitter in het netwerk volledig te elimineren?

Nee, het is onmogelijk om jitter in het netwerk volledig te elimineren, omdat er verschillende factoren zijn die eraan kunnen bijdragen.