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Jun 13, 2024

gli elementi essenziali di AV su IP

Esistono diversi approcci all'AVoIP, la cui utopia si presenta con il trio di basso carico di rete (larghezza di banda), bassa - o preferibilmente nessuna - latenza e alta qualità AV. Comunque di questi tre, Justin

Esistono diversi approcci all'AVoIP, la cui utopia si presenta con il trio di basso carico di rete (larghezza di banda), bassa - o preferibilmente nessuna - latenza e alta qualità AV. Tuttavia, tra questi tre, Justin Kennington, presidente della SDVoE Alliance, afferma di “sceglierne due”.

Ad esempio, una compressione bassa produce la latenza più bassa e la qualità AV più alta, ma richiede un'elevata velocità di rete. L'aumento della compressione riduce il carico di rete, ma può aumentare la latenza e ridurre la qualità dell'immagine. È tutto un equilibrio e comprendere le variabili è la chiave per scegliere e implementare con successo un sistema AVoIP per i tuoi clienti. Un buon punto di partenza è l’infrastruttura, la rete.

Larghezza di banda e velocità della rete

1000Base-T Ethernet (1GbE) è onnipresente e supporta in modo ottimale fino a 1 Gbps di traffico condiviso da/verso qualsiasi nodo. In confronto, la velocità dati di un flusso video 1080p60 è di circa 3,6 Gbps non compresso (~ 4,5 Gbps su HDMI) e 4K30 la porta a oltre 7 Gbps: decisamente troppo alta per la rete media!

Esistono due modi per aggirare questo problema: 1) aumentare la velocità della rete a 10GBase-T (10GbE / 10Gbps) o comprimere il segnale per portarlo al di sotto della capacità di 1 Gbps di 1GbE. "Quando sei più leggero sulla rete, hai più opzioni e meno problemi", afferma il fondatore di Miravue, Robert Bishop. Ma l'aggiornamento della rete a 10GbE offre ancora più opzioni, ma ciò potrebbe essere limitato dall'infrastruttura di cablaggio di una rete esistente.

CAT5e non supporterà 10GbE e CAT6 UTP lo supporterà solo fino a 55 m; questa è la distanza totale tra gli endpoint, inclusi switch e patch panel, ecc. Per le nuove installazioni forniresti un servizio ai tuoi clienti eseguendo CAT6a e/o fibra e andando direttamente a 10GbE, dove l'unico svantaggio attualmente è il costo.

E il WiFi, potresti chiedere? Alcuni dei migliori punti di accesso wireless oggi sul mercato utilizzano 802.11ac, che può supportare fino a 1,3 Gbps, soggetto a rumore, lavori in corso, ecc. Lo standard emergente 802.11ad aumenterà considerevolmente questo valore (~7 Gbps), ma è ancora insufficiente per reti non compresse 4K. Il consenso generale è che il wireless non è considerato una buona idea per le applicazioni AVoIP, ma verifica con il tuo fornitore.

Compressione

La compressione è un meccanismo utilizzato per ridurre le dimensioni del file o la velocità in bit. Greg Schlechter, stratega del marketing tecnologico presso Intel Corporation, afferma che "L'AV su una rete IP non richiede un metodo di compressione, ma invece, essendo su base IP, consente alla compressione (e alla larghezza di banda) di adattarsi all'applicazione/esigenza". La logica è semplice: un singolo flusso 4K da 7 Gbps su una rete da 10 GbE potrebbe non richiedere alcuna compressione, ma supererà 1 GbE.

Il rapporto di compressione è la differenza tra il file/stream non compresso e l'output compresso. Per esempio; Un rapporto di compressione di 10:1 produce un flusso che è 1/10 della dimensione dell'originale non compresso. Esistono schemi di compressione molto leggeri, diciamo fino al rapporto 2:1, che affermano di essere "matematicamente senza perdite". Poi ci sono diverse soluzioni "visivamente senza perdita", il che significa che qualsiasi peggioramento della qualità dell'immagine non sarebbe eccessivamente evidente per l'utente, e poi ci sono tipi con perdita in cui il compromesso è evidente. L'impatto di ciascuno dipende da diversi fattori, non ultimo le aspettative e gli standard dell'utente. È tutto relativo.

L'algoritmo utilizzato per comprimere e decomprimere un segnale, sia esso audio, video o entrambi, è chiamato "codec". Questo è l'abbreviazione diCoDi-dicembre ode. Come accennato nell’introduzione, esistono diversi approcci: nessuno è giusto o sbagliato, solo diversi. Per i video, li suddivideremo in due metodi principali; intra-frame e inter-frame.

Intra-frame la compressione viene eseguita individualmente su ciascun fotogramma video o parte di esso. JPEG2000 è di gran lunga l'esempio più comune, ma di per sé può variare notevolmente. Il più rudimentale è un semplice JPEG di ogni fotogramma completo (noto come Motion JPEG o M-JPEG), che produce forse la qualità più bassa, fino all'ammiraglia intoPIX Advanced JPEG2000, che affonda le sue radici nel broadcast. Tali schemi tipicamente funzionano su rapporti di compressione da circa 5:1 fino a 20:1.