VoIP: Making Secure Calls and Maintaining High Call Quality

Abstract

Modern multimedia communication tools must have high security, high availability and high quality of service (QoS). Any security implementation will directly impact on QoS. This paper will investigate how end-to-end security impacts on QoS in Voice over Internet Protocol (VoIP). The QoS is measured in terms of lost packet ratio, latency and jitter using different encryption algorithms, no security and just the use of IP firewalls in Local and Wide Area Networks (LAN and WAN). The results of laboratory tests indicate that the impact on the overall performance of VoIP depends upon the bandwidth availability and encryption algorithm used. The implementation of any encryption algorithm in low bandwidth environments degrades the voice quality due to increased loss packets and packet latency, but as bandwidth increases encrypted VoIP calls provided better service compared to an unsecured environment.

Les eines modernes de comunicació multimèdia han de tenir alta seguretat, alta disponibilitat i alta qualitat de servei (QoS). Cap tipus d¿implementació de seguretat tindrà un impacte directe en la qualitat de servei. En aquest article s¿investiga com la seguretat d'extrem a extrem impacta en la qualitat de servei de veu sobre el Protocol d'Internet (VoIP). La qualitat de servei es mesura en termes de pèrdua de proporció de paquets, latència i jitter utilitzant diferents algoritmes d¿encriptació, sense seguretat i només amb l'ús de tallafocs IP en local i en xarxes d'àrea àmplia (LAN i WAN). Els resultats de les proves de laboratori indiquen que l'impacte general sobre el rendiment de VoIP depèn de la disponibilitat d'ample de banda i l'algorisme de xifrat que s'utilitza. La implementació de qualsevol algorisme de xifrat en entorns de baix ample de banda degrada la veu a causa de l'augment de la pèrdua de paquets i latència dels paquets de qualitat, però quan l'ample de banda augmenta les trucades de VoIP xifrades proporcionen un millor servei en comparació amb un entorn sense seguretat.

Las herramientas modernas de comunicación multimedia deben tener alta seguridad, alta disponibilidad y alta calidad de servicio (QoS). Ningún tipo de implementación de seguridad tendrá un impacto directo en la calidad de servicio. En este artículo se investiga como la seguridad de extremo a extremo impacta en la calidad de servicio de voz sobre el Protocolo de Internet (VoIP). La calidad de servicio se mide en términos de pérdida de proporción de paquetes, latencia y jitter utilizando diferentes algoritmos de encriptación, sin seguridad y sólo con el uso de cortafuegos IP en local y en redes de área amplia (LAN y WAN). Los resultados de las pruebas de laboratorio indican que el impacto general sobre el rendimiento de VoIP depende de la disponibilidad de ancho de banda y el algoritmo de cifrado que se utiliza. La implementación de cualquier algoritmo de cifrado en entornos de bajo ancho de banda degrada la voz debido al aumento de la pérdida de paquetes y latencia de los paquetes de calidad, pero cuando el ancho de banda aumenta las llamadas de VoIP cifradas proporcionan un mejor servicio en comparación con un entorno sin seguridad.