TECNOLOGIA & STANDARD

Standard Audio Video Bridging: la convergenza su reti Ethernet

AVB è un standard aperto per la trasmissione audio video professionale basato su reti Ethernet, capace di garantire un trasporto fluido e sincronizzato dei dati e di ridurre la latenza a meno di 2ms su sette hop in una rete Ethernet 100-Mbit.


Volume: SIAV_02_14 - Pagine: da 10 a 11

L’Audio Video Bridging (AVB), consente di utilizzare le reti Ethernet per il trasporto di contenuti AV ad alta qualità. Sviluppato dall’IEEE, AVB è uno standard aperto, destinato al mercato professionale, studiato per far fronte a diverse problematiche che notoriamente disturbano una trasmissione audio video: – Trasporto fluido e sincronizzazione di più flussi AV – Ritardo di bufferizzazione – Riduzione della latenza Lo standard AVB, basandosi sulle reti Ethernet, è in grado di sincronizzare i flussi audio video anche se trasmessi su tracciati diversi con differenti frequenze di campionamento. Non solo, riduce il tempo di latenza e impedisce un buffering eccessivo, prerogative fondamentali per un trasferimento dei dati di livello professionale. Basti pensare, in termini di sincronizzazione audio/video, all’effetto noto a tutti che provoca la visione di un’immagine video unitamente ad un audio non sincrono, percepito dopo una frazione di secondo. In più, AVB è in grado di captare le risorse di rete disponibili e renderle prioritarie per il tempo sufficiente alla trasmissione dei dati AV; un protocollo di prelazione che agevola di gran lunga il flusso dei dati. Una delle componenti fondamentali, infatti, in una rete universale convergente e condivisa da flussi di traffico è la Quality of Service (QoS), perché consente al traffico audio video di avere la priorità, garantendo così una consegna tempestiva e affidabile.



Perché Ethernet?

Così come per altri standard, è sempre maggiore l’inclinazione a sfruttare le potenzialità di trasmissione che possono offrire le reti Ethernet. La rete agisce in tempo reale e trasporta tipicamente dati non compressi. Avvalersi di un’infrastruttura Ethernet già esistente, infatti, consente di semplificare la progettazione e la gestione di un impianto, dando vita ad un significativo risparmio, in termini di tempo e costi d’installazione. Viene superata, in tal senso, la progettazione di un’infrastruttura dedicata, sollevando di fatto le incombenze di studio, gestione, aggiornamento e manutenzione dell’impianto. Potremmo racchiudere questi concetti in modo semplice, citando proprio un’affermazione dell’inventore di Ethernet, Bob Metcalf: “Mai scommettere contro Ethernet”; parole quanto mai più profetiche. E nel caso di AVB, il trasporto di servizi video e audio su reti Ethernet assicura gli elevati livelli di qualità richiesti da un ambiente di produzione audiovisivo professionale. Potremmo chiamarla Ethernet AVB e rappresenta senza dubbio un’evoluzione di Ethernet.



Più di 32 canali audio

Fino ad oggi, la tecnologia audio in rete maggiormente diffusa si chiama Cobranet, considerata la madre delle reti audio, adottata dai più importanti costruttori, nonché utilizzata nelle installazioni di un certo rilievo. Un protocollo audio efficace, dunque, che però non ha avuto la forza di diventare uno standard. Cobranet è soluzione ideale per un sistema a 32 canali audio ma, pensando in ottica futura, lo standard AVB può essere considerato senza dubbio più adatto, sia in termini di compatibilità che di canali da servire, con numeri che vanno ampiamente oltre i 32 del Cobranet, e permette di utilizzare un’unica infrastruttura di comunicazioni per servizi differenti. In più è aperto e scalabile, un vantaggio che porta senza dubbio ad economie di larga scala.



La distribuzione Audio Video

Distribuzione Av classica
– Un solo canale per cavo
– Unidirezionalità di trasmissione
– Distribuzione punto-punto
– Tempo lunghi per la realizzazione di un solo canale di distribuzione


Distribuzione AVB
– Più canali di trasmissione su un singolo cavo
– Bidirezionalità
– Distribuzione punto-multipunto
– Tempi rapidi la realizzazione di più segnali contemporaneamente



Quattro punti da conoscere sull’AVB

Terminologia AVB
– Talker endpoint: dispositivo che fornisce i contenuti AV, da immettere in rete
– Listener endpoint: dispositivo che riceve i contenuti AV dalla rete
– Endpoint: viene inteso genericamente uno dei due dispositivi sopramenzionati
– Stream: un termine molto più comune a tutti, con il quale si intende il flusso tra Talker e Listeners

AVB Switch
Sono loro, chiamati anche switch intelligenti ad occuparsi del lavoro più oneroso nel garantire flussi e consegna in tempo reale della trasmissione audio video, intervenendo sulla configurazione della rete. Allo stesso modo, sono sensibili alla latenza e ai ritardi e costituiscono, pertanto, un supporto al traffico AV pressoché costante.

Come funziona
Quando un dispositivo AVB talker endpoint trasmette uno o più flussi multimediali in rete, un altro dispositivo AVB Listener è pronto a ricevere uno, o più, di tali flussi dalla rete. Lo switch AVB funge da ponte nel condotto tra i due. Naturalmente, sia il talker che l’endpoint richiedono sicurezza e corretta trasmissione dei dati: tutti punti soddisfatti dallo stesso switch.

Latenza
La bassa latenza è fondamentale nella trasmissione di flussi audio video, soprattutto in situazioni live in cui la ricezione deve avvenire entro dei millisecondi dalla trasmissione originale. Nel caso di AVB il ritardo viene racchiuso entro i 2ms su sette hop in una rete Ethernet 100-Mbit. Spostandoci invece alla Gigabit Ethernet, questo dato si abbassa ulteriormente passando al di sotto di 1ms.


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