Adder переходит на SMPTE ST 2110

В конце прошлого года компания Adder стала полноправным участником сообщества AIMS (Alliance for IP Media Solutions). Эта организация создана для стимулирования внедрения IP-решений, оказания помощи вещательным и медиа-компаниям в переходе на новый стандарт SMPTE 2110, путь к которому был достаточно долгим. Первые сведения о новом протоколе появились еще в сентябре 2017 года. Разработанный инженерами Motion Picture & Television Engineers протокол ориентирован на использование в профессиональных медиа-сетях, управляемых по IP.

На технологическом уровне набор стандартов SMPTE ST 2110 представляет собой описание способов передачи и синхронизации сигналов по IP-сетям в реальном времени для поддержки производственных процессов в медиаиндустрии. Принятие данной технологии является значительным шагом в развитии использования IP-адресов в интересах бизнеса для самых разных отраслей деятельности.
В настоящее время большинство компаний знает о технологиях применения IP-инфраструктуры. Однако, переходить к ним не торопятся по причине того, что создание таких систем представляется сложным и затратным. Кроме того, если вещатель использовал в своей IT-системе оборудование от различных производителей, то не было никакой гарантии, что вся эта техника будет эффективно взаимодействовать между собой по IP-сети. Таким образом, на объектах медиаиндустрии применялись отдельные стандарты для решения конкретных задач, таких как передача звука, видео и пр., а чего-то такого, чтобы объединило все эти функции не было.
С появлением SMPTE ST 2110 вещателям гарантируется, что оборудование, в которое они планируют инвестировать, будет эффективно взаимодействовать друг с другом, независимо от производителя. Помимо этого, переход к IP, как универсальному способу совместимости, позволит более плавно выполнить модернизацию устаревшей инфраструктуры и создать современную IP-based архитектуру.

В Adder полагают, что внедрение SMPTE ST 2110 – это отличная новость для высокопроизводительных KVM IP-проектов. Данные решения позволят большему количеству компаний интегрировать в свои IP-инфраструктуры современное высокопроизводительное оборудование, независимо от того, кем оно изготовлено. Применение протокола даст возможность сформировать перспективные условия для развития студий вещания, рабочих сред командных пунктов и диспетчерских за счет возможности их масштабирования и установки более высокопроизводительного оборудования. Современные KVM-решения на основе plug-and-play позволят обеспечить гибкость конфигурирования систем и улучшенную эргономику для сотрудников, а следовательно – увеличить отдачу от инвестиций.

Преимущества SMPTE ST 2110

По мнению руководителя компании Telecom Product Consulting У. Симпсона, данный стандарт существенно расширяет горизонты развития для медиаиндустрии, а также других сфер деятельности. Технология впервые была представлена на форуме IBC Show, где было заявлено об окончании работ над 3-мя основными документами, составляющими основу нового стандарта для IP-видео. Эти инновации станут ключевым моментом в развитии медиакоммуникаций и их переходе к применению IP-технологий. После доработки некоторых деталей, новый протокол позволит производителям поставлять технологическое оборудование с возможностями гибкого (бесшовного) переключения несжатого потокового аудио- и видеоконтента, метаданных между различными устройствами, предназначенными для обработки медиапродуктов.

Для вещательных корпораций движение к Ethernet/IP-технологиям в данное время является практически неизбежным. Это объясняется тремя главными причинами.

• Гибкость

Зрительская аудитория на данный момент имеет возможность свободно получать доступ к значительным массивам качественного видеоконтента. Его большая часть поставляется пользователям «по запросу», а трансляция осуществляется при помощи самого разного оборудования и сетей, в том числе – IP-коммуникаций. Но IP-технологии используются, как правило, только на отдельных стадиях производственного процесса. С появлением новых стандартов видеоконтента (Ultra HD, HDR), а также распространением дополненной/виртуальной реальностей (AR, VR), представители медиаиндустрии будут вынуждены заменить свое устаревшее HD-SDI/SDI оборудование и внедрить технологии, способные гарантировать поддержку целого ряда видеостандартов в масштабах единой IT-архитектуры.

• Экономическая эффективность

Как показывает анализ рынка, цена IP-оборудования и систем коммутации с высокой пропускной способностью, имеет тенденцию к снижению, что наблюдается уже на протяжении ряда лет. Практически нет сомнений, что она будет востребована и в будущем. Сегодня, даже бюджетная техника оснащается встроенными системами подсоединения к гигабитным коммуникациям. Общедоступными стали Ethernet-коммутаторы, обеспечивающие высокую скорость трансляции контента (до 100 Гбит/с). Поэтому, пользователям не составляет никакого труда подключиться к недорогому Интернету, или взять в аренду выделенную трансляционную линию совсем за небольшие деньги.

• Доступность

Сегодня практически не существует ограничений по прокладке IP-сетей. Они используются даже в Антарктиде и на МКС. Благодаря этому, любой владелец мобильного гаджета располагает собственным устройством приёма/передачи потокового контента по IP. Уже забыты технологические процессы, основанные на использовании видеокассет, а их сменили оборудование и устройства хранения профессионального, любительского и полулюбительского классов, работающие по Ethernet-соединениям.

Специалисты Adder считают, что переход на SMPTE ST 2110 обеспечит вещателям существенные технологические преимущества. Основные из них:

• Единый тайминг

Использование двусторонних коммуникационных каналов, имеющихся в IP-пространстве, приводит к тому, что у телевещательных компаний теперь отсутствует потребность в создании отдельных линий передачи синхронного контента на устройства. Взамен этого, современный стандарт IEEE 1588 позволит оборудованию настраиваться по часам системы. Стандарт точного времени гарантирует точность до 1 мкс, а также полноценную синхронизацию аудиовидеосигналов. Если в систему встроить еще и GPS-приёмники, то между собой можно будет синхронизировать источники контента, удаленные на сотни километров один от одного.

• Простота инфраструктуры

Одним из неудобств, с которым сталкиваются объекты информатизации, является процесс укладки и размещения кабельного хозяйства. Даже для относительно незначительных по масштабам систем, эта проблема может стать настоящей головной болью. В больших медиастудиях и на передвижных станциях, кабельные коммуникации систематически могут подвергаться перегрузкам, физическому повреждению, вызывать сложности с разводкой и подключениями. Благодаря применению высокоскоростных каналов Ethernet, решить эти проблемы может всего одно подключение. Такой канал позволяет транслировать несколько потоков несжатого HD-видеоконтента и высококачественного аудио. Кроме того, по мере развития потребностей компаний по производительности систем, при появлении новых форматов сигналов, в инфраструктуре потребуется только замена оконечных устройств. IP-оборудование менять не надо.

• Низкие требования к пропускной способности

Сейчас, при использовании стандартного оборудования, для трансляции несжатого видеопотока в стандарте 1080p при помощи коаксиального кабеля, необходимо иметь канал с шириной пропускной способности 2,97 Гбит/с. Передача данных в таком же формате по IP-сети и применением SMPTE ST, увеличивает ширину канала до 3,17 Гбит/с. Кроме того, сигнал видео в стандарте 1080p и использовании ST 2110, занимает канал шириной не более 2,67 Гбит/с, что высвобождает почти 300 Мбит/с полосы. Сэкономленного хватит для передачи примерно 100 каналов аудио. Новый стандарт передает только пиксели изображения, без вспомогательных промежутков. Благодаря этому, нет потребности включать и извлекать аудио и метаданные. ST 2110 позволяет применять еще более низкие требования к ширине IP-каналов при трансляции низкокачественной графики.

• Универсальность

Новый стандарт включает протокол вычисления форматов видео до 32767 пкс на 32767 строк. Кроме того, поддерживается идентификация битовой глубины, цветности, частоты и иных параметров. Выделение трансляционного стандарта (кадров, содержащих IP-пакеты) из формата видео, позволит достичь высокой четкости изображения на каждой стадии производственного процесса при передаче контента при помощи общей инфраструктуры.

Новый стандарт включает несколько документов, составляющих общую спецификацию SMPTE ST 2110:

• 2110-20 – подробно детализирует форматы несжатого видеоконтента;
• 2110-21 – описывает способы управления потоками пакетов, задействованных для преодоления «пробок» в сети при трансляции несжатого видео;
• 2110-30 – раскрывает технологии передачи несжатого аудио;
• 2110-40 – описывает, каким образом при помощи IP-сетей осуществляется передача метаданных.

Adder, будучи давним сторонником IP-технологий, а теперь и полноценным участником AIMS, приветствует появление нового стандарта SMPTE ST 2110 и рассчитывает, что он станет существенным фактором влияния на распространение IP-технологий во всех отраслях IT-индустрии.