Проект реализован с лизинговой схемой финансирования. Оборудование Harmonic ProStream X.
Выполнен полный объем работ по реализации проекта: от подбора и тестирования оборудования, до поставки и пусконаладки.
В рамках проекта было организовано резервирование передачи телевизионного сигнала на сети магистрального оператора.
На базе телевизионного сигнала, поступающего от нескольких источников, формировался транслируемый в сеть пакет программ. При пропадании или ухудшении качества программы от основного источника, данная программа в выходном пакете заменялась на программу от альтернативного источника, при этом производилась замена таблиц в выходном пакете для обеспечения непрерывности вещания.
Предварительно было проведено тестирование:
Цели и задачи тестирования
Цель тестирования — обеспечение резервирования мультикаст потоков используя Harmonic ProStream X.
Задачи тестирования:
- Собрать тестовый стенд;
- Разработать алгоритм тестирования ProStreamX;
- Выполнить базовую конфигурацию устройства;
- Ответить на вопросы технических возможностей оборудования;
- Тестирование;
- Создание отчета о проделанной работе;
- Вывод.
Вопросы тестирования:
- Резервирование входного канала:
- как происходит резервирование;
- в случае недоступности канала/выходе из строя порта, как происходит переключение на резервный порт;
- как происходит переключение между мультикаст источниками;
- какой интервал времени необходим для переключения;
- Какое количество однопрограммных транспортных потоков SPTS может принять оборудование?
- Создание собственного плейлиста?
- Отказоустойчивость?
- Процесс настройки?
Мультиплексор Harmonic ProStream X
Многофункциональная мультимедийная платформа Harmonic ProStream X (профессиональный мультимедийный маршрутизатор) DVB процессинга, выполненная в корпусе 1U. На задней панели располагаются Ethernet порты управления, cкремблирования, 4×1-GbE и 2×10-GbE порта, а так же 8x ASI.
Рис. 1 — Вид на лицевую панель Harmonic ProStreamX
По умолчанию ProStream X может принять до 2000 входных IP потоков и отправить 2000 выходных IP потоков.
При тестировании использовалось:
- Harmonic ProStream X 2 БП, с горячей заменой
- 4 Модуля SFP+ 10GBE;
- Коммутатор Summit Extreme x670;
- Маршрутизатор Nokia 7750 SR-7;
- Ноутбук с 1GBE сетевой картой.
Рис. 2 — Схема тестового стенда
Рис. 3 — Схема резервирования потока
Управление Harmonic ProStream X осуществляется с помощью WEB-интерфейса:
Рис. 4 — Меню настройки основных портов.
Конфигурация устройства интуитивно понятна, но требует большого внимания так как много монотонной работы при мультиплексировании потоков. Мультикаст группы принимаются на входном интерфейсе статикой, что в процессе эксплуатации необходимо учитывать. При внесении изменений в плейлист поставщиком нужно будет производить изменения в конфигурации Harmonic ProStream X.
Конфигурация со стороны Nokia 7750:
igmp interface " Source Multicast 1″
Interface " Source Multicast 1″
description " Source Multicast 1″
address 10.204.96.1/30
ip-mtu 1586
sap 3/2/7:3802 create
exit
igmp interface " Source Multicast 2″
Interface " Source Multicast 2″
description «Source Multicast 2»
address 10.204.96.5/30
ip-mtu 1586
sap 3/2/7:3801 create
exit
Оба потока от поставщиков отдаются на мультиплексор в разных vlan 3801 и 3802.
Поток в vlan 3801 основной, поток в vlan 3802 резервный.
При наличии дополнительной платы с 2×10GbE портами на Harmonic ProStream X есть возможность разнести данные vlan в отдельные физические порты для более надёжного резервирования между маршрутизатором SR7750 и мультиплексором. В текущем тестировании использовался только один 10G порт.
Рис. 5 — Конфигурация vlan interface на портах Harmonic ProStream X
Рис. 6 — Конфигурация input порта на прием IP потоков.
Рис. 7 — Конфигурация output порта на отдачу IP потоков.
Каждый поток добавляется на input/output порт вручную, автозаполнение групп отсутствует.
После добавления интересующих нас групп на input port, соотносим их с индивидуальным logical input Transoprt Stream. Для каждого input TS можно задать резервный источник, на который он будет переключаться относительно выбранных нами параметров. В тестовой конфигурации это MPEG SyncLoss (пропадание входящего потока). Переключение происходит автоматически или вручную, при автоматическом переключении возможно выбрать таймер, по истечению которого поток вернётся на основной источник, если вещание на нём восстановлено.
Рис. 8 — Конфигурация cавтоматическим резервированием.
В качестве тестирования прохождения потоков через Harmonic ProStream X использовался Ноутбук с 1GBE сетевой картой. Для визуального тестирования использовался VLC-плеер, для технической проверки использовался TS Reader — анализатор IPTV.
При мультеплексировании одного канала, на входе ноутбука ошибок первого и второго уровня не наблюдалось, изображение стабильное, «рассыпаний» и прерываний звука не наблюдалось.
При подаче 220 потоков, в объеме 1200Mbps ситуация аналогичная, проверка проводилась по каналу 239.254.2.1 (Disney):
Рис. 9 — Изображение после прохождения через Harmonic ProStream X с утилизацией входного и выходного порта в 1200Mbps.
При данной нагрузке канал анализировался на наличие ошибок в течении 2 часов. За время тестирования было зафиксировано 2 CC ошибки, которые возникли в момент подписания на канал и в общем объеме принятых пакетов, не учитываем.
Рис. 10 — Результаты тестирования канала за 15 часов в TSReader.
По результатам данного тестирования можно сделать вывод, что при пропуске каналов с общим бит-рейтом 1200 Mbps ухудшения качества не наблюдалось.
Также было протестировано мультиплексирование с изменением IP-адресов групп. Проблем с изменением не зафиксировано, группы продолжают вещаться, VLC-плеером подписка выполняется без проблем.
За все время тестирования Harmonic ProStream X возникали проблемы с доступом на мультиплексор по WEB. После обновления прошивки данная проблема не повторялась.
Ответы на вопросы тестирования:
- Резервирование входного канала?
- резервирование каналов происходит за счет наличия на резервном порту потоков.
- переключение канала на резервный порт происходит автоматически при отсутствии трафика.
- переключение между мультикаст источниками происходит вручную;
- интервал переключения менее 2 с.
- Какое количество однопрограммных транспортных потоков может принять оборудование?
- 2000 потоков на входе и 2000 на выходе.
- Создание собственного плейлиста?
- есть возможность создать собственный плейлист, с нужным нам распределением каналов и нашей адресацией.
- Отказоустойчивость?
- резервирование портов 2+2 (при наличии дополнительной платы с 2×10 GbE портами;
- резервирование блоков питания 1+1;
- возникли проблемы с доступом на оборудования по WEB, после прошивки проблема ушла.
- Процесс настройки?
- мультиплексирование только вручную;
- при изменениях у поставщика, необходимо производить изменения.
Заключение
Введение в эксплуатацию Harmonic ProStream X ком позволит внедрить услугу вещания, резервированного IPTV, обеспечит резервирование основного поставщика мультикаст контента.
Но тестирование было не полным, так как для полноценной проверки резервирования, необходимо интерфейсная плата с 2X10G портами.
Плюсы Harmonic ProStream X:
- наличиеWEB-интерфейс для конфигурирования;
- возможность вещания каналов без каких-либо изменений;
- создание собственного плей-листа со своей адресацией потоков;
- моментальное резервирование потоков в случае проблем с основными;
- при переключении потока на резервный источник оборудование на выходе держит таблицы PSI/IS неизменными, следовательно, клиенты не заметят отсутствия основного потока;
- большое кол-во параметров по которым происходит автоматическое переключение на резервный источник;
Минусы Harmonic ProStream X:
- неудобный процесс настройки мультиплексирования, большая вероятность ошибки по причине «человеческого» фактора;
Вывод:
Внедрение ProStream X приемлемо для нашей услуги, но желательно провести дополнительный тест — разнести потоки от 2 вещателей в отдельные порты. Для этого требуется установки ещё одной интерфейсной платы с 2×10GbE портами.
Выражаем отдельную благодарность команде Harmonic и ООО «Плотность Света» за постоянный и открытый контакт на период тестирования!