Przesyłanie strumieniowe wideo to zupa alfabetyczna akronimów. Co sprawia, że te dwa są wyjątkowe?
SAP (Session Announcement Protocol) i UPnP (Universal Plug and Play) to dwa protokoły sieciowe używane do przesyłania strumieniowego wideo. W przestrzeni profesjonalnej protokoły te są najczęściej używane do kierowania treściami audio/wideo wyświetlanymi na inteligentnych telewizorach i cyfrowych billboardach w całym budynku lub kampusie.
Na przykład dzięki systemowi przesyłania strumieniowego wideo, który obsługuje SAP lub UPnP, można uruchomić wszystkie tablice ogłoszeń reklamowych w centrum handlowym, wszystkie ekrany przylotów i odlotów na lotnisku lub wszystkie ekrany informacji korporacyjnych w całym kampusie biurowym. To, czy używasz 1-5 ekranów, czy 50, może mieć wpływ na to, z której z tych dwóch usług będziesz korzystać, ale tak czy inaczej, będziesz mógł wykonywać wszystkie programy z centralnej lokalizacji i mieć zsynchronizowane wszystkie cyfrowe oznakowania.
Zagłębmy się trochę w SAP
SAP jest używany przez systemy przesyłania strumieniowego, aby ogłosić, że ma coś do obejrzenia dla klientów odtwarzaczy wideo i odtwarzaczy multimedialnych. Przez „announce” rozumiem, że wysyła specjalnie sformatowaną wiadomość na dobrze znany adres IP (zwykle 224.2.127.254). Ta wiadomość zawiera informacje, takie jak tytuł strumienia wideo i adres IP, pod którym klienci mogą zażądać wyświetlenia treści. Klienci odtwarzaczy multimedialnych (zarówno sprzętowych, jak i programowych) sprawdzają pod tym dobrze znanym adresem listę dostępnej zawartości sieciowej i oferują ją użytkownikowi do wyboru.
SAP używa modelu dystrybucji zwanego multiemisją, a opisany powyżej system ogłoszeń jest częścią konfiguracji grupy multiemisji dla strumienia wideo. Jeśli użytkownik odtwarzacza multimediów wybierze strumień ogłaszany przez SAP, klient odtwarzacza multimediów dołącza do tej grupy multiemisji (zazwyczaj przy użyciu protokołu IGMP) i żąda w ten sposób dostępu do strumienia.
W przeciwieństwie do tradycyjnego przesyłania strumieniowego jeden do jednego, multicast wykorzystuje przesyłanie strumieniowe jeden do wielu (lub wiele do wielu), w którym strumień jest wysyłany tylko raz z serwera przesyłania strumieniowego na adres IP oglądania (niezależnie od tego, czy jest 0 lub 100 widzów oglądających). Nie ma potrzeby wiedzieć z góry, które węzły (lub komputery) w sieci chcą otrzymać tę wiadomość. Ten jeden strumień obsługuje wszystkich widzów.
Magia tkwi w sprzęcie sieciowym:routerach i kartach Ethernet osadzonych w każdym węźle. Gdy węzeł dołącza do grupy multicastowej, deklaruje, że chce uzyskać dostęp do strumienia, a sieć zaczyna dostarczać temu węzłowi odpowiednie pakiety. Sieć przekazuje również te same pakiety w dół do innych węzłów, które dołączyły do grupy multiemisji. Routery służą do przenoszenia pakietów między różnymi sekcjami sieci, a nawet do Internetu, jeśli są włączone. Ten model dystrybucji multiemisji został opisany przez architekta internetowego Dave'a Clarka jako system, w którym „umieszczasz pakiety na jednym końcu, a sieć spiskuje, aby dostarczyć je każdemu, kto o to poprosi”. (Wikipedia).
Rozważania dotyczące SAP
Ze względu na swój charakter jeden-do-wielu SAP jest doskonałym wyborem do emisji tego samego komunikatu do dużej grupy cyfrowych odtwarzaczy multimedialnych. Niezależnie od tego, czy są to znaki cyfrowe, inteligentne telewizory czy programowe odtwarzacze multimedialne, korzystanie z SAP może oznaczać mniejsze obciążenie sieci w porównaniu z wysyłaniem każdemu widzowi własnego strumienia.
Niestety multiemisja nie jest dostępna we wszystkich sieciach. Chociaż jest to powszechnie spotykane w routerach klasy korporacyjnej, większość routerów do użytku domowego w ogóle nie ma tej możliwości. Na poziomie przedsiębiorstwa wielu administratorów sieci jest zaniepokojonych możliwością nadużyć i ataków typu „odmowa usługi” przy użyciu adresów multiemisji, więc decydują się nie włączać multiemisji na swoich routerach.
UPnP? Czy to nie jest to rzecz Microsoftu do podłączenia mojej myszy lub klawiatury?
PnP (Plug and Play) to (starsza) funkcja systemów operacyjnych Microsoft, która ułatwia korzystanie z własnej klawiatury, myszy lub innych urządzeń peryferyjnych bez konieczności ładowania dla nich osobnych sterowników. UPnP (Universal Plug and Play) to znacznie nowszy zestaw protokołów sieciowych, które umożliwiają urządzeniom wzajemne odnajdywanie się w sieci, reklamowanie usług i nawiązywanie połączeń w celu świadczenia tych usług.
W kontekście przesyłania strumieniowego wideo UPnP ma podgatunek zwany UPnP AV, który umożliwia serwerowi przesyłania strumieniowego reklamowanie w sieci, że ma strumienie na żywo lub wstępnie nagrane filmy do przesyłania strumieniowego do widzów. Serwer strumieniowy publikuje plik XML, który zawiera listę dostępnych „usług” serwera (tj. strumieni wideo).
Odtwarzacze multimediów (klienci) przeszukują sieć w poszukiwaniu serwerów, które reklamują strumienie UPnP i wykorzystują dane z tego pliku XML do wyświetlania listy kanałów lub strumieni multimediów (zwykle posortowanych na listach telewizji na żywo i nagrań), z których użytkownicy mogą wybierać. Gdy użytkownik wybierze jeden do oglądania, nawiązywane jest połączenie z serwerem przesyłania strumieniowego, a serwer przesyła strumieniowo bezpośrednio do tego odtwarzacza multimedialnego w strumieniu unicast.
Mechanizm strumienia emisji pojedynczej działa jeden do jednego, co oznacza, że dla każdego dołączanego odtwarzacza multimedialnego przez sieć wysyłana jest kolejna pełna kopia strumienia. Możliwe jest nawet posiadanie jednego węzła w żądaniu sieciowym więcej niż jednej wersji unicast strumienia, na przykład jeśli ma więcej niż jeden odtwarzacz multimedialny oglądający strumień.
Rozważania dotyczące UPnP
UPnP to doskonały wybór do dostarczania wideo do niewielkiej liczby inteligentnych telewizorów lub wyświetlaczy cyfrowych w sieci. Nie wymaga żadnych specjalnych ustawień sieciowych i w przeciwieństwie do protokołu SAP „tylko na żywo”, umożliwia odtwarzaczowi multimedialnemu klienta wybieranie nie tylko ze strumieni na żywo, ale także z wcześniej nagranych archiwów. Wiele domowych serwerów multimedialnych audio i wideo używa tego mechanizmu do udostępniania w całej sieci lokalnej.
Wadą, którą należy zrozumieć, rozważając przesyłanie strumieniowe UPnP, jest to, że obciążenie jest proporcjonalne do liczby przeglądających klientów. Gdy nie ma klientów, przepustowość nie jest potrzebna (co jest świetne!), ale dla każdego klienta później każdy wykorzystuje pełną przepustowość wymaganą dla strumienia. Natomiast SAP wysyła strumień tylko raz, a trasy sieciowe, które rozchodzą się do wszystkich właściwych węzłów w sieci. Tak więc, podczas gdy SAP działa najlepiej dla dużej liczby widzów, UPnP jest prawdopodobnie najlepiej przystosowany do mniejszej liczby widzów lub dedykowanych sieci z dużą dostępną przepustowością.
Aby dowiedzieć się więcej o konfigurowaniu i używaniu znaków cyfrowych z UPnP za pomocą naszego streamera do produkcji wideo na żywo, Pearl, przeczytaj ten krótki artykuł na blogu napisany przez moją koleżankę Brigitte.
Tak czy inaczej, cyfrowe oznakowanie to pestka!
Bez względu na to, jakiego mechanizmu używasz, SAP i UPnP ułatwiają udostępnianie strumieni do odtwarzaczy multimedialnych, telewizorów Smart TV, znaków cyfrowych, urządzeń do przesyłania ekranu i nie tylko. Dzięki temu artykułowi jesteś teraz uzbrojony w wiedzę, aby zaangażować się w konstruktywną rozmowę z zespołem sieciowym o tym, jak najlepiej przesyłać strumieniowo w swojej sieci.
A w tej krainie streamingu wideo Alpha-ghetti masz jeszcze kilka akronimów za pasem.