Location via proxy:   [ UP ]  
[Report a bug]   [Manage cookies]                
SlideShare a Scribd company logo
Внедрение БЛВС для
 передачи мультимедийной
 информации или IP
 телевидение без проводов
  Платов Виктор,
системный инженер
Содержание


Часть 1
•  Обзор механизмов передачи трафика многоадресной рассылки
•  Проблемы, возникающие при передаче видео
•  Решение Cisco VideoStream

Часть 2
•  Настройка оборудования
Цели доклада


§  Познакомить слушателей со сложностями
    стандартной реализации передачи видео по
    беспроводным сетям
§  Описать решение Cisco VideoStream
§  Дать рекомендации по настройке Cisco VideoStream
Стандартный способ передачи мультикаст
  трафика
  IGMP snooping и Multicast Tunnel


•  Для подключения к мультикаст потоку клиент отсылает IGMP report
•  Контроллер его перехватывает и анализирует:
      –  создает/модифицирует MGID базу данных
      –  проксирует данный report мультикаст маршрутизатору
      –  начинает передавать данный мультикаст поток всем точкам доступа,
      используя CAPWAP
•  Точка доступа передает данный поток клиенту
      –  используется база данных MGID подписки на мультикаст потоки
      –  отдельная копия для каждой WLAN, имеющей подписанных
      клиентов
      –  отсылает мультикаст как броадкаст с использованием QoS
      приоритета по умолчанию
ПРОБЛЕМЫ
ПЕРЕДАЧИ ВИДЕО ПО
     Multicast Video
БЕСПРОВОДНЫМ
   Delivery Challenges
СЕТЯМ
Проблемы при передаче мультикаст трафика
                                                                Технические сложности
                                                      •  Пакеты многоадресной рассылки (UDP)
                                     Скорости передачи
                                                         в соответствии со стандартом 802.11
                                          802.11
                                                         передаются как широковещательные
                                            1         •  При передаче широковещательных
                                            2            пакетов не осуществляется контроль
                                                         их доставки: “выпустил и забыл”
                                           5.5
                                                      •  Широковещательные пакеты
  Качество картинки                         6            передаются на минимальной
                                            9            поддерживаемой обязательной
Прерывистое,                                      B/G
                                            12           скорости:
«рассыпающееся» видео                                 •  1 Mбит/с для B/G (реально 400K)
                                            18
                                            24        •  6 Mбит/с для A    (реально 2.7 Mбит/с)
•  Видеопоток не использует
   скорости 802.11N                         36

•  Высокая утилизация канала из-за          48
   большого потока пакетов,                 54
   передаваемых на минимальной
                                           M0
   скорости
                                           M1
•  Передача видео не использует                   N
   контроль доставки пакетов, что           ...
   вызывает негативное                     M14              ТД 1140
   впечателение от просмотра видео,        M15
   передающегося по беспроводным
   сетям                                                                               Сервер видео

                                                      Обязательные скорости для 802.11B/G по умолчанию
Передача видео драматически увеличивает
степень утилизации канала
                                                  Граница покрытия (соты) ТД 802.11G/N




                              • Запредельная
                                утилизация
                                                        Поток интенсивностью
                                канала                         1Мбит/с

                              • Среда с общим
       1 Mбит/с                 доступом
      видеопоток                означает
                                                         МАКСИМАЛЬНО
                                проблемы для              400Кбит/с!!!
                                всех клиентов
                              • Беспроводная
                                сеть становится
                                непригодной для
                                использования




                                         Плохое качество видео при передачи в эфире
Видео хорошо передается по проводам    Емкость канала полностью занята видеотрафиком
АРХИТЕКТУРА РЕШЕНИЯ
CISCO VIDEOSTREAM
VIDEOSTREAM– Какие продукты поддерживают?


  Контроллеры БЛВС
                  –   Cisco 5500 series
                  –   Cisco 4400 series
                  –   Cisco Catalyst 6500 Series/7600 Series Wireless Services Modulе
                  –   Cisco 3750G Integrated Wireless LAN Controller
                  –   Cisco 21xx series
  Точки доступа
                  – Cisco Aironet 3500 Series
                  – Cisco Aironet 1140 Series
                  – Cisco Aironet 1250 Series
                  – Cisco Aironet 1240AG Series*
                  – Cisco Aironet 1130AG Series*
•  Software Support
              J          (7.0.94.XX)
VideoStream – надежная доставка трафика
многоадресной рассылки
                                                                Решение
 Качество картинки             скорости         •  Для каждого клиента отслеживается IGMP
                                802.11             состояние. Видео отсылается только тем
 • Плавное качественное         1
                                                   клиентам, которые на него подписались
   видео, доставляемое сразу                    •  Мультикаст пакеты реплицируются на точке
                                2
   нескольким клиентам                             доступа и юникастом отсылаются каждому
                                5.5                клиенту на соответствующей скорости
 • Качество видео                               •  Resource Reservation Control (RRC)
                                6
   обеспечивается в                                используется для предотвращения перегрузки
                                                   каналов. Работает совместно с Voice CAC
   меняющихся условиях          9
                                      B/G       •  Приоритезация обеспечивает минимальные
   загрузки канала              12                 задержки при передаче видеотрафика
 • Устранена перегрузка         18              •  Генерируется SAP/SNMP уведомление при
                                                   нарушении профиля трафика
   канала видеотрафиком         24

 • Приоритезация бизнес         36
                                          Интеллектуальная ТД
   видео над другими типами     48
   видеоинформации              54
                                M0
                                M1                             QoS маркировка
                                      N                      на CAPWAP туннеле
                                ...                          от контроллера к ТД
                               M14               ТД 1140
                               M15
                                                                             Видеосервер



                                           Обязательные скорости для 802.11B/G по умолчанию
Решение Cisco VideoStream
                     Обзор функциональных компонент
                                    •  Определяет и обеспечивает приоритезацию важным
  Приоритезация потоков                потокам видеотрафика
                                    •  Обеспечивает качество видео, отказывая
  Resource Reservation Control         пользователям на запрос добавления нового потока
  (RRC)                                при сильной загрузке канала
                                    •  Защита беспроводного канала от полного занятия
                                       видеотрафиком
                                    •  Отсылает клиентам мультикаст видеопоток в виде
  Multicast Direct                     юникаст трафика
                                    •  Поддержка Video QoS
                                    •  Позволяет использовать скорости 11n и стандартные
                                       механизмы исправления ошибок доставки пакетов
                                    •  Уведомление клиента о недостаточности оставшейся
  Мониторинг                           пропускной способности
                                    •  Отсылка SNMP trap в случае QoS/bandwidth
                                       проблемы
                                    •  Быстрый роуминг для видеоклиентов
  Роуминг
                                    •  Proxy IGMP join (для роуминга между контроллерами)
                                    •  Предотвращает video flooding
  IGMP snooping
Решение Cisco VideoStream


  •    Приоритезация потока
          – 8 уровней приоритета (8 – высший приоритет)

          – Конфигурация на уровне потока

          – Поток с более высоким приоритетом может занять ресурсы менее приоритетного

          – Клиенты будут отключены от низкоприоритетного потока
  •    Resource Reservation Control (RRC)
          – Интеллектуальная система управления ресурсами среды

          – Настраиваемые видеопотоки, классифицируемые по качеству

          – Гибкая настройка САC

          – Защита качества видео при нарушении соглашения CAC – отключение/ снижение
          приоритета

          – Специальное SAP сообщение клиентам в случае сброса «их» видеопотока
Решение Cisco VideoStream

   •    Надежная доставка трафика многоадресной рассылки
           – Отслеживает IGMP JOIN от своих клиентов для заданных потоков

           – Дает команду ТД помещать видеопакеты в правильную очередь

           – Анализирует статистики доставки видео и голосового трафика на точках
           доступа

           – Начинает передавать потоки, прошедшие проверку RRC Engine
           одновременно с JOIN response
   •    Direct Memory Access (DMA)
           – Потенциально ресурсоемкий процесс обработки интенсивных видеопотоков
           на ТД

           – Копирование видеопотоков «на лету»

           – Изменение заголовка пакета на юникаст

           – Позволяет существенно увеличить пропускную способность

           – Освобождает CPU ТД для других задач
Решение Cisco VideoStream

  •    Admission Control
          –  Admission Control с IGMP snooping
          –  Основан на доступной пропускной способности и утилизации канала
          –  Интегрирован с голосовым CAC

  •    Auto QoS
          – Уменьшает вероятность потери пакетов высокоприоритетного видеопотока
          – Существенное улучшение впечатления пользователя от просмотра видео

  •    Сообщение реального времени SAP/SDP
          – Мгновенное уведомление клиента
VideoStream – диаграмма управляющих
сообщений

                                        IGMP query

                                                             IGMP Join Report
               Add/Update multicast group & VideoStream Identified
                                                 RRC Metric Request

    All multicast group IGMPreport                                          Set to block the multicast stream

                                                Radio & Client RRC Metric

                          Radio Reservation Control
                      Multicast VideoStream                                                    MC Video blocked


                   Radio Reservation Control admits stream
                                           ADD MGID for Client , QOS=GOLD
                                                                                            Unicast Video Stream

                                              IGMP query
VideoStream – настройка контроллера
Шаг 1 – Определение версии ПО (начиная с 7.0!)
VideoStream – настройка контроллера
Шаг 2 – Подключение ТД к контроллеру




Шаг 3 – Подключение клиентов к контроллеру
VideoStream – настройка контроллера
Шаг 4 – Отключение радио & WLANs!




                                    Network Disable




      WLAN Disable
VideoStream – настройка контроллера

    Шаг 5 – Включение передачи мультикаст трафика
    (режим Multicast)
!
VideoStream – настройка контроллера

    Шаг 6 - Включение IGMP Snooping
!
VideoStream – настройка контроллера

    Шаг 7 - Включение Media Stream

!
VideoStream – настройка контроллера
Шаг 8 – добавление видеопотока
VideoStream – настройка контроллера
Шаг 9 - Настройка сетей, параметры EDCA
   Parameters




 По умолчанию используется WMM
 Если есть голосовые клиенты – используйте Voice & Video Optimized
VideoStream – настройка контроллера

Шаг 10 –CAC, Media/Media
VideoStream – настройка контроллера

Шаг 11 –CAC, Media/Voice
VideoStream – настройка контроллера

Шаг 12 –CAC, Media/Video
VideoStream – настройка контроллера
Шаг 13 – Настройка WLAN




  Настройте WLAN QOS как GOLD
  Включите Multicast Direct
VideoStream – настройка контроллера
Шаг 14 - Включите 802.11a network & WLAN
VideoStream – настройка контроллера

Шаг 15 - Настройка 802.11b/g



Для сети 802.11b/g,
 повторите Шаг 4
             Шаг 9
             Шаг10
             Шаг11
             Шаг12
             Шаг14
VideoStream – настройка контроллера (проверка)

 Убедитесь, что для заданных потоков статус Multicast-direct-allowed
   Monitor à Multicast à MGID(239.100.10.1)
VideoStream – настройка контроллера
(стандартный подход)
Выводы


•  Преимущества Cisco VideoStream
   –  Передача происходит на индивидуальной скорости клиента
   –  Каждая успешная доставка пакета подтверждается
   –  Обеспечивается приоритетная передача видео
   –  Настройка и управление использованием полосы
   пропускания
   –  Возможность совместной работы с другими видами трафика,
   в т.ч. голосовым
   –  Быстрое и эффективное копирование пакетов
Спасибо!
Просим Вас заполнить анкеты.
Ваше мнение очень важно для нас!
Внедрение БЛВС для передачи мультимедийной информации или IP телевидение без проводов.

More Related Content

Внедрение БЛВС для передачи мультимедийной информации или IP телевидение без проводов.

  • 1. Внедрение БЛВС для передачи мультимедийной информации или IP телевидение без проводов Платов Виктор, системный инженер
  • 2. Содержание Часть 1 •  Обзор механизмов передачи трафика многоадресной рассылки •  Проблемы, возникающие при передаче видео •  Решение Cisco VideoStream Часть 2 •  Настройка оборудования
  • 3. Цели доклада §  Познакомить слушателей со сложностями стандартной реализации передачи видео по беспроводным сетям §  Описать решение Cisco VideoStream §  Дать рекомендации по настройке Cisco VideoStream
  • 4. Стандартный способ передачи мультикаст трафика IGMP snooping и Multicast Tunnel •  Для подключения к мультикаст потоку клиент отсылает IGMP report •  Контроллер его перехватывает и анализирует: –  создает/модифицирует MGID базу данных –  проксирует данный report мультикаст маршрутизатору –  начинает передавать данный мультикаст поток всем точкам доступа, используя CAPWAP •  Точка доступа передает данный поток клиенту –  используется база данных MGID подписки на мультикаст потоки –  отдельная копия для каждой WLAN, имеющей подписанных клиентов –  отсылает мультикаст как броадкаст с использованием QoS приоритета по умолчанию
  • 5. ПРОБЛЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ВИДЕО ПО Multicast Video БЕСПРОВОДНЫМ Delivery Challenges СЕТЯМ
  • 6. Проблемы при передаче мультикаст трафика Технические сложности •  Пакеты многоадресной рассылки (UDP) Скорости передачи в соответствии со стандартом 802.11 802.11 передаются как широковещательные 1 •  При передаче широковещательных 2 пакетов не осуществляется контроль их доставки: “выпустил и забыл” 5.5 •  Широковещательные пакеты Качество картинки 6 передаются на минимальной 9 поддерживаемой обязательной Прерывистое, B/G 12 скорости: «рассыпающееся» видео •  1 Mбит/с для B/G (реально 400K) 18 24 •  6 Mбит/с для A (реально 2.7 Mбит/с) •  Видеопоток не использует скорости 802.11N 36 •  Высокая утилизация канала из-за 48 большого потока пакетов, 54 передаваемых на минимальной M0 скорости M1 •  Передача видео не использует N контроль доставки пакетов, что ... вызывает негативное M14 ТД 1140 впечателение от просмотра видео, M15 передающегося по беспроводным сетям Сервер видео Обязательные скорости для 802.11B/G по умолчанию
  • 7. Передача видео драматически увеличивает степень утилизации канала Граница покрытия (соты) ТД 802.11G/N • Запредельная утилизация Поток интенсивностью канала 1Мбит/с • Среда с общим 1 Mбит/с доступом видеопоток означает МАКСИМАЛЬНО проблемы для 400Кбит/с!!! всех клиентов • Беспроводная сеть становится непригодной для использования Плохое качество видео при передачи в эфире Видео хорошо передается по проводам Емкость канала полностью занята видеотрафиком
  • 9. VIDEOSTREAM– Какие продукты поддерживают? Контроллеры БЛВС – Cisco 5500 series – Cisco 4400 series – Cisco Catalyst 6500 Series/7600 Series Wireless Services Modulе – Cisco 3750G Integrated Wireless LAN Controller – Cisco 21xx series Точки доступа – Cisco Aironet 3500 Series – Cisco Aironet 1140 Series – Cisco Aironet 1250 Series – Cisco Aironet 1240AG Series* – Cisco Aironet 1130AG Series* •  Software Support J (7.0.94.XX)
  • 10. VideoStream – надежная доставка трафика многоадресной рассылки Решение Качество картинки скорости •  Для каждого клиента отслеживается IGMP 802.11 состояние. Видео отсылается только тем • Плавное качественное 1 клиентам, которые на него подписались видео, доставляемое сразу •  Мультикаст пакеты реплицируются на точке 2 нескольким клиентам доступа и юникастом отсылаются каждому 5.5 клиенту на соответствующей скорости • Качество видео •  Resource Reservation Control (RRC) 6 обеспечивается в используется для предотвращения перегрузки каналов. Работает совместно с Voice CAC меняющихся условиях 9 B/G •  Приоритезация обеспечивает минимальные загрузки канала 12 задержки при передаче видеотрафика • Устранена перегрузка 18 •  Генерируется SAP/SNMP уведомление при нарушении профиля трафика канала видеотрафиком 24 • Приоритезация бизнес 36 Интеллектуальная ТД видео над другими типами 48 видеоинформации 54 M0 M1 QoS маркировка N на CAPWAP туннеле ... от контроллера к ТД M14 ТД 1140 M15 Видеосервер Обязательные скорости для 802.11B/G по умолчанию
  • 11. Решение Cisco VideoStream Обзор функциональных компонент •  Определяет и обеспечивает приоритезацию важным Приоритезация потоков потокам видеотрафика •  Обеспечивает качество видео, отказывая Resource Reservation Control пользователям на запрос добавления нового потока (RRC) при сильной загрузке канала •  Защита беспроводного канала от полного занятия видеотрафиком •  Отсылает клиентам мультикаст видеопоток в виде Multicast Direct юникаст трафика •  Поддержка Video QoS •  Позволяет использовать скорости 11n и стандартные механизмы исправления ошибок доставки пакетов •  Уведомление клиента о недостаточности оставшейся Мониторинг пропускной способности •  Отсылка SNMP trap в случае QoS/bandwidth проблемы •  Быстрый роуминг для видеоклиентов Роуминг •  Proxy IGMP join (для роуминга между контроллерами) •  Предотвращает video flooding IGMP snooping
  • 12. Решение Cisco VideoStream •  Приоритезация потока – 8 уровней приоритета (8 – высший приоритет) – Конфигурация на уровне потока – Поток с более высоким приоритетом может занять ресурсы менее приоритетного – Клиенты будут отключены от низкоприоритетного потока •  Resource Reservation Control (RRC) – Интеллектуальная система управления ресурсами среды – Настраиваемые видеопотоки, классифицируемые по качеству – Гибкая настройка САC – Защита качества видео при нарушении соглашения CAC – отключение/ снижение приоритета – Специальное SAP сообщение клиентам в случае сброса «их» видеопотока
  • 13. Решение Cisco VideoStream •  Надежная доставка трафика многоадресной рассылки – Отслеживает IGMP JOIN от своих клиентов для заданных потоков – Дает команду ТД помещать видеопакеты в правильную очередь – Анализирует статистики доставки видео и голосового трафика на точках доступа – Начинает передавать потоки, прошедшие проверку RRC Engine одновременно с JOIN response •  Direct Memory Access (DMA) – Потенциально ресурсоемкий процесс обработки интенсивных видеопотоков на ТД – Копирование видеопотоков «на лету» – Изменение заголовка пакета на юникаст – Позволяет существенно увеличить пропускную способность – Освобождает CPU ТД для других задач
  • 14. Решение Cisco VideoStream •  Admission Control –  Admission Control с IGMP snooping –  Основан на доступной пропускной способности и утилизации канала –  Интегрирован с голосовым CAC •  Auto QoS – Уменьшает вероятность потери пакетов высокоприоритетного видеопотока – Существенное улучшение впечатления пользователя от просмотра видео •  Сообщение реального времени SAP/SDP – Мгновенное уведомление клиента
  • 15. VideoStream – диаграмма управляющих сообщений IGMP query IGMP Join Report Add/Update multicast group & VideoStream Identified RRC Metric Request All multicast group IGMPreport Set to block the multicast stream Radio & Client RRC Metric Radio Reservation Control Multicast VideoStream MC Video blocked Radio Reservation Control admits stream ADD MGID for Client , QOS=GOLD Unicast Video Stream IGMP query
  • 16. VideoStream – настройка контроллера Шаг 1 – Определение версии ПО (начиная с 7.0!)
  • 17. VideoStream – настройка контроллера Шаг 2 – Подключение ТД к контроллеру Шаг 3 – Подключение клиентов к контроллеру
  • 18. VideoStream – настройка контроллера Шаг 4 – Отключение радио & WLANs! Network Disable WLAN Disable
  • 19. VideoStream – настройка контроллера Шаг 5 – Включение передачи мультикаст трафика (режим Multicast) !
  • 20. VideoStream – настройка контроллера Шаг 6 - Включение IGMP Snooping !
  • 21. VideoStream – настройка контроллера Шаг 7 - Включение Media Stream !
  • 22. VideoStream – настройка контроллера Шаг 8 – добавление видеопотока
  • 23. VideoStream – настройка контроллера Шаг 9 - Настройка сетей, параметры EDCA Parameters По умолчанию используется WMM Если есть голосовые клиенты – используйте Voice & Video Optimized
  • 24. VideoStream – настройка контроллера Шаг 10 –CAC, Media/Media
  • 25. VideoStream – настройка контроллера Шаг 11 –CAC, Media/Voice
  • 26. VideoStream – настройка контроллера Шаг 12 –CAC, Media/Video
  • 27. VideoStream – настройка контроллера Шаг 13 – Настройка WLAN Настройте WLAN QOS как GOLD Включите Multicast Direct
  • 28. VideoStream – настройка контроллера Шаг 14 - Включите 802.11a network & WLAN
  • 29. VideoStream – настройка контроллера Шаг 15 - Настройка 802.11b/g Для сети 802.11b/g, повторите Шаг 4 Шаг 9 Шаг10 Шаг11 Шаг12 Шаг14
  • 30. VideoStream – настройка контроллера (проверка) Убедитесь, что для заданных потоков статус Multicast-direct-allowed Monitor à Multicast à MGID(239.100.10.1)
  • 31. VideoStream – настройка контроллера (стандартный подход)
  • 32. Выводы •  Преимущества Cisco VideoStream –  Передача происходит на индивидуальной скорости клиента –  Каждая успешная доставка пакета подтверждается –  Обеспечивается приоритетная передача видео –  Настройка и управление использованием полосы пропускания –  Возможность совместной работы с другими видами трафика, в т.ч. голосовым –  Быстрое и эффективное копирование пакетов
  • 33. Спасибо! Просим Вас заполнить анкеты. Ваше мнение очень важно для нас!