Требования к пропускной способности сети для трафика мультимедиа в Lync Server 2013
Последнее изменение раздела: 2015-09-24
Важной частью планирования сети является обеспечение того, чтобы сеть обрабатывала трафик мультимедиа, создаваемый Lync Server. Этот раздел поможет вам спланировать обработку такого трафика.
Использование сети трафика мультимедиа
Подсчет использования полосы пропускания для трафика мультимедиа может быть сложной задачей из-за числа различных переменных, таких как использование кодеков, разрешение и уровни активности. Использование пропускной способности — это функция используемого кодека и действия потока, которые различаются в разных сценариях. В следующей таблице перечислены звуковые кодеки, часто используемые в сценариях Lync Server 2013.
Пропускная способность аудио-кодека
| Аудиокодек | Scenarios | Скорость полезных данных звука (КБИТ/с) | Полоса пропускания полезной нагрузки аудио и только IP-заголовков (кбит/с) | Полоса пропускания полезной нагрузки аудио, IP-заголовков, UDP, RTP и SRTP (кбит/с) | Полоса пропускания полезной нагрузки аудио, IP-заголовков, UDP, RTP, SRTP и ошибок, исправленных методом прямой коррекции (кбит/с) |
|---|---|---|---|---|---|
Широкополосная служба RTAudio |
Одноранговая |
29,0 |
45,0 |
57,0 |
86,0 |
Узкополосная служба RTAudio |
Одноранговая связь, ТСОП |
11,8 |
27,8 |
39,8 |
51,6 |
G.722 |
конференц-связь; |
64,0 |
80,0 |
95,6 |
159,6 |
G.722 Стерео |
Одноранговая связь, конференц-связь |
128,0 |
144,0 |
159,6 |
223,6 |
G.711 |
ТСОП, конференц-связь |
64,0 |
80,0 |
92,0 |
156,0 |
Siren |
конференц-связь; |
16,0 |
32,0 |
47,6 |
63,6 |
Номера пропускной способности в предыдущей таблице основаны на пакетизации 20 мс (50 пакетов в секунду), а для Френ и G.722 включают дополнительные затраты на безопасный транспортный протокол в реальном времени (SRTP) из сценариев конференц-связи и предполагают, что поток на 100 % активен. Исправление ошибок пересылки (FEC) динамически используется при потере пакетов по ссылке для поддержания качества аудиопотока.
Стерео-версия кодека G.722 используется системами на основе системы комнат Lync, которая позволяет захватывать стереофонию микрофона, чтобы прослушиватели лучше различали несколько разговорчиков в комнате для собраний.
Для видео кодек по умолчанию — это стандарт расширенного кодирования видео H.264/MPEG-4, часть 10, а также масштабируемые расширения кодирования видео для темпоральной масштабируемости. Для обеспечения взаимодействия с клиентами Lync 2010 или Office Communicator 2007 R2 кодек RTVideo по-прежнему используется для одноранговых вызовов между Lync 2013 и устаревшими клиентами. В сеансах конференций с обоими клиентами Lync 2013 и устаревшими клиентами конечная точка Lync 2013 может закодировать видео с помощью видеокодеков и отправить битовый поток H.264 в клиенты Lync 2013 и RTVideo в Lync 2010 или Office Communicator 2007 R2.
Требуемая пропускная способность зависит от разрешения, качества и частоты кадров. Для каждого разрешения существует две интересные битовые частоты:
Максимальная скорость полезных данных Это скорость, которую конечная точка Lync 2013 будет использовать для разрешения с максимальной частотой кадров, поддерживаемой для этого разрешения. Это значение интересно, так как оно позволяет видео с наибольшим качеством и частотой кадров.
Минимальная скорость полезных данных Это скорость, под которой конечная точка Lync 2013 переключается на следующее нижнее разрешение. Чтобы гарантировать определенное разрешение, доступная скорость полезных данных видео не должна быть ниже минимальной скорости для этого разрешения. Это значение интересно, чтобы вы могли понять наименьшее значение, возможное в случаях, когда максимальная скорость недоступна или не является практической. Для некоторых пользователей такое низкоскоростное видео может считаться недопустимым видео, поэтому будьте внимательны при рассмотрении этих минимальных скоростей полезных данных видео. Обратите внимание, что для видео сцен с небольшим или без перемещения пользователя фактическая скорость также может временно оказаться ниже минимальной скорости.
Lync 2013 поддерживает множество других решений. Это позволяет лучше настраивать пропускную способность сети и получать возможности клиента. Кроме того, пропорции по умолчанию для Lync 2013 были изменены на 16:9. Пропорции 4:3 по-прежнему поддерживаются для веб-камер, которые не разрешают захват в пропорциях 16:9.
Полоса пропускания разрешения видео
| Видеокодек | Разрешение и отношение сторон | Максимальная скорость полезных данных видео (Кбит/с) | Минимальная скорость полезных данных видео (Кбит/с) |
|---|---|---|---|
H.264 |
320x180 (16:9) 212x160 (4:3) |
250 |
15 |
H.264/RTVideo |
424x240 (16:9) 320x240 (4:3) |
350 |
100 |
H.264 |
480x270 (16:9) 424x320 (4:3) |
450 |
200 |
H.264/RTVideo |
640x360 (16:9) 640x480 (4:3) |
800 |
300 |
H.264 |
848x480 (16:9) |
1500 |
400 |
H.264 |
960x540 (16:9) |
2000 |
500 |
H.264/RTVideo |
1280x720 (16:9) |
2500 |
700 |
H.264 |
1920x1080 (16:9) |
4000 |
1500 |
H.264/RTVideo |
960x144 (20:3) |
500 |
15 |
H.264 |
1280x192 (20:3) |
1000 |
250 |
H.264 |
1920x288 (20:3) |
2000 |
500 |
Видео FEC включается в скорость полезных данных видео, если она используется, чтобы не было отдельных значений с видео FEC и без видео FEC.
Конечные точки не передают потоковые пакеты аудио или видео непрерывно. В зависимости от сценария существуют различные уровни активности потока, указывающие, как часто пакеты передаются в потоке. Активность потока зависит от мультимедиа и сценария и не зависит от используемого кодека. В одноранговом сценарии:
Аудиопотоки отправляются из конечных точек, только когда пользователи говорят.
Оба участника получают аудиопотоки.
Если используется видео, обе конечные точки отправляют и получают видеопотоки во время всего вызова.
Для видео сцен с небольшим или отсутствием перемещения фактическая скорость может временно быть очень низкой, так как кодек видео пропускает области кодирования видео без изменений.
В сценарии конференций:
Аудиопотоки отправляются из конечных точек, только когда пользователи говорят.
Все участники получают аудиопотоки.
Если используется видео, все участники могут получать до пяти видеопотоков и один панорамный (например, с отношением сторон 20:3) видеопоток. По умолчанию пять видеопотоков основаны на журнале активного докладчика, но пользователи могут вручную выбрать участников, от которых они хотят получать видеопоток.
Каждый участник, который включает видеопоток пользователя, будет передавать один или несколько видеопотоков. В Lync 2013 добавлена возможность отправки до пяти видеопотоков, чтобы оптимизировать качество видео для всех клиентов, которые их получают. Фактическое число передаваемых видеопотоков определяется отправителем на основе мощности ЦП, доступной полосы пропускания для передачи и числа принимающих клиентов, запросивших определенных видеопоток. Чаще всего передается один поток H.264 и один поток RTVideo, если устаревший клиент подключается к конференции. Другим распространенным сценарием является передача нескольких видеопотоков H.264 (например, с разным разрешением видео) для удовлетворения запросов различных принимающих клиентов.
Помимо полосы пропускания, необходимой для трафика RTP для аудио и видео, полоса пропускания требуется и для протокола RTCP. RTCP используется для статистики и управления потоком RTP. Для планирования используйте показатели из следующей таблицы для трафика RTCP. Эти значения представляют максимальную пропускную способность, используемую для RTCP, и отличаются между аудио- и видеопотоками из-за различий в данных элемента управления.
Полоса пропускания RTCP
| Медиа | Максимальная полоса пропускания RTCP (кбит/с) |
|---|---|
Аудио |
5 |
Видео (только прием/передача H.264 или RTVideo) |
10 |
Видео (прием/передача H.264 или RTVideo) |
15 |
В целях планирования емкости интересуют следующие две полосы пропускания:
Максимальная пропускная способность без FEC Максимальная пропускная способность, используемая потоком, включая типичное действие потока и типичный кодек, используемый в сценарии без FEC. Это пропускная способность, когда поток находится в действии 100 %, а потеря пакетов не активирует использование FEC. Это интересно для вычисления объема пропускной способности, необходимого для использования кодека в заданном сценарии.
Максимальная пропускная способность с FEC Максимальная пропускная способность, используемая потоком, включая типичное действие потока и типичный кодек, используемый в сценарии с FEC. Это пропускная способность, когда поток находится на уровне 100 %, а потеря пакетов активирует использование FEC для улучшения качества. Это интересно для вычисления объема выделенной пропускной способности, чтобы кодек можно было использовать в заданном сценарии и разрешить использование FEC для сохранения качества в условиях потери пакетов.
В следующей таблице также указано дополнительное значение полосы пропускания, Типовая полоса пропускания. Это средняя пропускная способность, используемая потоком, включая типичное действие потока и типичный кодек, используемый в сценарии. Эту пропускную способность можно использовать для приближения объема пропускной способности в любой момент времени, используемой трафиком мультимедиа, но не следует использовать для планирования емкости, так как отдельные вызовы превысят это значение, если уровень активности выше среднего. Типичная пропускная способность видеопотока в таблицах ниже основана на наборе различных разрешений видео, как показано в измеренных данных клиента. Например, в одноранговых сеансах большинство пользователей будут использовать окно отрисовки видео по умолчанию, тогда как часть пользователей увеличит или разверните приложение Lync, чтобы обеспечить более высокое разрешение видео.
Следующие таблицы предоставляют эти три значения пропускной способности для различных сценариев.
Планирование мощности аудио и видео для одноранговых сеансов
| Медиа | Кодер | Типовая полоса пропускания потока (кбит/с) | Максимальная полоса пропускания потока без прямой коррекции ошибок (FEC) | Максимальная полоса пропускания потока с прямой коррекцией ошибок (FEC) |
|---|---|---|---|---|
Аудио |
Широкополосная служба RTAudio |
39,8 |
62 |
91 |
Аудио |
Узкополосная служба RTAudio |
29,3 |
44,8 |
56,6 |
Основное видео при вызове конечных точек Lync 2013 |
H.264 |
460 |
4010 (для максимального разрешения 1920x1080) |
Неприменимо |
Основное видео при вызове конечных точек Lync 2010 или Office Communicator 2007 R2 |
RTVideo |
460 |
2510 (для максимального разрешения 1280x720) |
Неприменимо |
Панорамное видео при вызове конечных точек Lync 2013 |
H.264 |
190 |
2010 (для максимального разрешения 1920x288) |
Не применимо |
Панорамное видео при вызове конечных точек Lync 2010 или Office Communicator 2007 R2 |
RTVideo |
190 |
510 (для максимального разрешения 960x144) |
Неприменимо |
Планирование мощности аудио и видео для конференций
| Медиа | Типовой кодек | Типовая полоса пропускания потока (кбит/с) | Максимальная полоса пропускания потока без прямой коррекции ошибок (FEC) | Максимальная полоса пропускания потока с прямой коррекцией ошибок (FEC) |
|---|---|---|---|---|
Аудио |
G.722 |
46,1 |
100,6 |
164,6 |
Аудио |
Siren |
25,5 |
52,6 |
68,6 |
Прием основного видео |
H.264 и /или RTVideo |
260 |
8015 |
Не применимо |
Передача основного видео |
H.264 и /или RTVideo |
270 |
8015 |
Не применимо |
Прием панорамного видео |
H.264 и /или RTVideo |
190 |
2010 (для максимального разрешения 1920x288) |
Не применимо |
Передача панорамного видео |
H.264 и /или RTVideo |
190 |
2515 (для отправки битовых потоков с использованием нескольких разрешений и кодеков) |
Неприменимо |
Для основного видео типичной и максимальной пропускной способностью потока является совокупная пропускная способность по всем полученным видеопотокам и по всем видеопотокам отправки соответственно. Даже при использовании нескольких видеопотоков типичная пропускная способность видео меньше, чем в одноранговом сценарии, так как во многих видеоконференции используется общий доступ к содержимому, что приводит к значительно меньшему размеру окон видео и, следовательно, меньшему разрешению видео. Максимальная поддерживаемая совокупная пропускная способность полезных данных видео составляет 8000 Кбит/с для потоков отправки и получения, которые будут использоваться, например, при наличии двух входящих видеопотоков 1920x1080p.
Типичная пропускная способность потока для панорамного видео основана на доступных в настоящее время устройствах, которые выполняют потоковую передачу только до 960 x 144 панорамных видео. После того как устройства с панорамным видео 1920x288 станут доступными, ожидается увеличение обычной пропускной способности потока.
Планирование мощности аудио для ТСОП
| Медиа | Типовой кодек | Типовая полоса пропускания потока (кбит/с) | Максимальная полоса пропускания потока без прямой коррекции ошибок (FEC) | Максимальная полоса пропускания потока с прямой коррекцией ошибок (FEC) |
|---|---|---|---|---|
Аудио |
G.711 (включая участников ТСОП в конференциях) |
64,8 |
97 |
161 |
Аудио |
Узкополосная служба RTAudio |
30,9 |
44,8 |
56,6 |
Показатели полосы пропускания сети в этих таблицах представляют только односторонний трафик и включают 5 кбит/с издержек трафика RTCP для каждого потока. Для видео используется максимальная скорость видеопотока для вычисления максимального потока.