投稿日：2019年6月15日 | 最終更新日：2019年7月5日
こんにちは。パンダスタジオ中村です。先ずは以下の映像をご覧ください。NDIを使用した合成ですが、左右に殆ど遅延がなく、1台のカメラの映像の様に見えるかと思います。
※上記の映像は、同じカメラの映像を分配機で分配しました。左がSDI、右がNDIで画面半分だけワイプで分割しています。
※分かりやすさの為に、入力の際に画面の明るさを変更しています。
NDI使ってみたけど思ったより遅延して使えないな、と感じている方いらっしゃいますでしょうか。
その原因は、媒介してるネットワークスイッチが原因かもしれませんよ？
メーカーより情報をもらいましたので、以下をご確認ください。
NDIでの遅延を抑制するための、ネットワークスイッチの設定確認事項
最近のネトワークスイッチは、帯域を効率的に使用するために端末のネットワークカードを自動的に判定したり、大容量の通信帯域を確保するために、帯域の利用が少ないポートは通信のプライオリティを低くする、場合によってはポートを省電力で運用するなどの機能があります。NDIを使用する場合、データ量は非常に小さいけれどもプライオリティーは非常に高く扱うタイプのデータを取り扱うため、一般的な用途に最適化されたネットワークスイッチをそのままりようすると、充分な速度性能を持っていても、実際には十分には使用できない場合があります。■確認事項
- ネットワークスイッチのポートはすべてギガビットイーサネットになっていること。
ギガビットネットワーク以上の環境を推奨します。 - NDIを使用するポートは全二重通信を行うこと
- ネットワークスイッチのバックプレーン（帯域）がフルスルーアウトできる容量をサポートしていること
容量 ＝ ポート数 X スピード X 2） - コントローラ（4-Stripe/2-Stripe/TC1LP）を接続するポートの速度は100Mbpsに固定し、Auto NegotiationをOFFに
- 1Gbpsや10Gbpsのポートについては、スピードをAUTOではなく固定にし、Auto NegotiationをOFFに
- 本体のメモリ（System Memory – RAM）の他に、ポートごとにパケットバッファメモリ（Packet Buffer Memory）を持つモデルを推奨
ネットワークスイッチのバックプレーン云々の箇所は、ネットワークスイッチの内部の転送速度が、ネットワークスイッチの全てのポートで全二重通信を行っても十分なレベルの速度が確保されていること、ということです。
メーカーによって多少表現が違い、例えばYAMAHAの場合は、スイッチング能力と表記されています。
YAMAHA SWX3200-28GT の場合、LANポート各ポートの速度は、1Gbps で24ポートなので、全てのポートで全二重通信を行うと58Gbps 必要になる計算です。
スイッチング能力は、128Gpsなので充分な能力であることがわかります。
その他の注意点としては、Auto NegotiationをOFFにする、使用しない用にする必要があるのですが、マネジメント機能を持っていないネットワークスイッチは大抵これらを手動でOFFにできません。
この点は結構聞いてきますので、上記の細かな点を手動で設定できるネットワークスイッチを選択する必要があります。
また、ポートごとにパケットバッファメモリを持つモデルが推奨されていますが、本体メモリが十分なら個別に持っていなくても大丈夫なようです
■その他、スイッチの設定の注意事項
上記のように各ポートの設定をできるようなネットワークスイッチは、その他にも様々なマネジメントができるものが多いのですが、NDI的にはよけいなお世話になってしまう場合がありますので、以下の点も確認します。
・QoS - 無効
・ジャンボフレーム（Jumbo Frame） - 無効
・フローコントロール（Flow Control） - 有効（オン）
・IGMP Snooping - 有効
用語
YAMAHA さんのHPの技術文書から本件に関連する用語の解説を引用しておきます。参考にどうぞ。http://www.rtpro.yamaha.co.jp/SW/docs/swx3200/
IGMP Snooping
IGMP Snoopingは、VLAN環境において余分なマルチキャストのフラッディングを制御することで、ネットワークの帯域幅の消費を抑える機能です。
L2スイッチでは、マルチキャストパケットはVLAN単位で配送されるため、VLAN内に１つでもマルチキャストパケットを受信したい端末が存在すると、
同一VLAN内のすべてのポートにパケットが配送されてしまいます。
IGMP Snooping機能を使用すると、受信端末とマルチキャストルーター間で交換されるIGMPメッセージを監視 (Snooping) することで、
マルチキャストパケットを受信したい端末が接続されたポートのみに該当グループのパケットを配信することができます
フロー制御機能の概要
スイッチングハブは、受信したフレームを一度メモリに蓄積してから中継処理を行います。
多くのフレームが同時に送られてきたことで中継処理が間に合わない状態(輻輳状態)になり、蓄積可能なメモリ容量を超えてしまうと、中継対象のフレームが破棄されてしまいます。
このような輻輳状態を防ぐ機能として、 フロー制御機能があります。
(YAMAHA SWX3200 では、）ポートが全二重で動作している場合 : IEEE 802.3x フロー制御を有効にすることができます。
QoS ( Quality of Service )
QoSとは、ネットワーク上で、ある特定の通信のための帯域を予約し、一定の通信速度を保証する技術です。
※用語解説として抜き出していますので、語尾など一部改変しています。
