Videoströmning är en alfabetssoppa av akronymer. Vad gör dessa två speciella?
SAP (Session Announcement Protocol) och UPnP (Universal Plug and Play) är två nätverksprotokoll som används för videoströmning. I det professionella rummet används dessa protokoll oftast för att driva ljud/visuellt innehåll som visas på smarta TV-apparater och digitala skyltar i hela en byggnad eller campus.
Till exempel, med ett videoströmningssystem som stöder SAP eller UPnP, kan du köra alla annonsmeddelanden i ett köpcentrum, alla ankomst- och avgångsskärmar på en flygplats eller alla företagsinformationsskärmar på ett kontorscampus. Oavsett om du kör 1-5 skärmar eller 50 kan påverka vilken av dessa två tjänster du kommer att använda, men hur som helst kommer du att kunna göra all din programmering från en central plats och ha all din digitala skyltning synkroniserad.
Låt oss gräva lite längre ner i SAP
SAP används av streamingsystem för att meddela att det har något för video- och mediaspelareklienter att se. Med "annonsera" menar jag att det skickar ett speciellt formaterat meddelande till en välkänd IP-adress (vanligtvis 224.2.127.254). Detta meddelande innehåller information som videoströmmens titel och IP-adressen där klienter kan begära att få se innehållet. Mediaspelareklienter (både hårdvara och mjukvara) kontrollerar denna välkända adress för en lista över tillgängligt nätverksinnehåll och erbjuder det till användaren för val.
SAP använder en distributionsmodell som kallas multicast, och meddelandesystemet som beskrivs ovan är en del av att sätta upp en multicast-grupp för en videoström. Om mediespelaren väljer en SAP-annonserad ström, ansluter mediespelarklienten till den multicast-gruppen (i allmänhet använder Internet Group Management Protocol (IGMP)) och begär därmed att få åtkomst till strömmen.
Till skillnad från traditionell en-till-en-strömning använder multicast en-till-många (eller många-till-många) streaming, där streamen skickas ut bara en gång från streamingservern till visnings-IP-adressen (oavsett om det finns 0 eller 100 tittare som tittar). Det finns inget behov av att veta i förväg vilka noder (eller datorer) i nätverket som vill ta emot detta meddelande. Denna ena stream tjänar alla tittare.
Magin finns i nätverksutrustningen:routrarna och Ethernet-korten inbäddade i varje nod. När en nod går med i en multicast-grupp anger den att den vill ha tillgång till strömmen, och nätverket börjar förse noden med relevanta paket. Nätverket skickar också samma paket nedströms till alla andra noder som har anslutit sig till multicast-gruppen. Routrar används för att flytta paketen mellan olika delar av ett nätverk, och även ut till Internet, om det är aktiverat. Denna multicast-distributionsmodell har beskrivits av internetarkitekten Dave Clark som ett system där "man lägger paket i ena änden och nätverket konspirerar för att leverera dem till alla som frågar." (Wikipedia).
SAP-överväganden
På grund av dess en-till-många-karaktär är SAP ett utmärkt val för att sända samma meddelande till en stor grupp digitala mediespelare. Oavsett om det är digitala skyltar, smarta TV-apparater eller mjukvarumediaspelare, kan användning av SAP innebära en lättare belastning på ditt nätverk jämfört med att skicka varje tittare sin egen stream.
Tyvärr är multicast inte tillgängligt i alla nätverk. Även om det ofta ses i routrar i företagsklass, har de flesta routrar för hemmabruk inte den här kapaciteten alls. På företagsnivå är många nätverksadministratörer oroliga över möjligheten av missbruk och överbelastningsattacker med multicasting-adresser, så de väljer att inte aktivera multicasting på sina routrar.
UPnP? Är det inte det där med Microsoft för att ansluta min mus eller tangentbord?
PnP (Plug and Play) är en (legacy) funktion i Microsofts operativsystem som gjorde det lättare att använda ditt eget tangentbord, mus eller annan kringutrustning utan att behöva ladda separata drivrutiner för dem. UPnP (Universal Plug and Play) är en mycket nyare uppsättning nätverksprotokoll utformade för att låta enheter hitta varandra i nätverket, annonsera om tjänster och upprätta anslutningar för att tillhandahålla dessa tjänster.
I samband med videoströmning har UPnP en undergenre som kallas UPnP AV som låter en streamingserver annonsera över nätverket att den har liveströmmar eller förinspelade videor att streama till tittarna. Strömningsservern publicerar en XML-fil som listar de tillgängliga "tjänsterna" på servern (d.v.s. videoströmmar).
Mediaspelare (klienter) söker i nätverket efter servrar som annonserar UPnP-strömmar och de använder data från denna XML-fil för att visa en lista med kanaler eller mediaströmmar (vanligtvis sorterade i live-TV- och inspelningslistor) som användare kan välja mellan. När användaren väljer en att titta på görs en anslutning till streamingservern och servern strömmar direkt till den mediaspelaren i en unicast-ström.
Unicast-strömningsmekanismen är en-till-en, vilket innebär att för varje mediespelare som går med skickas ytterligare en hel kopia av strömmen över nätverket. Det är möjligt att till och med ha en nod på ett nätverk begära mer än en unicast-version av streamen, till exempel om den har mer än en mediaspelare som tittar på streamen.
UPnP-överväganden
UPnP är ett utmärkt val för att leverera video till ett litet antal smarta TV-apparater eller digitala skärmar i ett nätverk. Det kräver inga speciella nätverksinställningar och i motsats till SAP-protokollet "endast live" tillåter det klientens mediaspelare att välja inte bara från liveströmmar utan också från förinspelade arkiv. Många ljud- och videomediaservrar för hemmabruk använder denna mekanism för att dela i hela det lokala nätverket.
En nackdel att förstå när man överväger UPnP-strömning är att omkostnaden är proportionell mot antalet tittande klienter. När det inte finns några klienter behövs ingen bandbredd (vilket är bra!) men för varje klient därefter använder var och en hela mängden bandbredd som behövs för strömmen. Däremot skickar SAP strömmen bara en gång och nätverksvägarna som ångar runt till alla rätt noder i nätverket. Så även om SAP fungerar bäst för ett stort antal tittare, är UPnP förmodligen bäst lämpad för ett mindre antal tittare eller dedikerade nätverk med mycket tillgänglig bandbredd.
För att lära dig mer om att ställa in och använda digitala skyltar med UPnP med vår livevideoproduktionsstreamer, Pearl, läs den här korta bloggartikeln skriven av min kollega Brigitte.
I vilket fall som helst, digital skyltning är ett kick!
Oavsett vilken mekanism du använder gör SAP och UPnP det enkelt att dela dina strömmar till mediaspelare, smarta TV-apparater, digitala skyltar, skärmcast-enheter och mer. Med den här artikeln är du nu beväpnad med kunskapen att delta i en meningsfull konversation med ditt nätverksteam om hur du bäst streamar över ditt nätverk.
Och i detta land av videoströmmande Alpha-ghetti har du ytterligare ett par akronymer under bältet.