Le réseau, quèsaco ? #4

par | 30 Jan 2024 | Tutoriel

EP4 – La redondance

Nos signaux sont désormais transportés par Ethernet. Indépendance, flexibilité, les qualificatifs sont nombreux pour ce mode de transport. Si cela facilite grandement les déploiements au quotidien, tout repose désormais sur le réseau. Mauvais câble ou mauvaise configuration, nous ne sommes pas à l’abri de désagréments perturbant toute la transmission. Pourtant, il est possible de rendre l’infrastructure extrêmement résiliente. Voyons comment.

Les réseaux permettent de disposer d’un haut niveau de redondance, et pourtant ils semblent souvent très sensibles. Pour cause, ils sont devenus le point névralgique de notre installation, et par conséquent source d’attention.

Techniquement fiable, une liaison réseau peut être perturbée au niveau électronique par un câble ou une connectique défaillante. Clics audio et perturbations vidéo seraient alors au rendez-vous. À la manière du buzz de nos câbles analogiques, ou des sauts d’images avec un coaxial HD-SDI.
Pourtant, en distribuant nos machines sur plusieurs switches, l’infrastructure se retrouve décentralisée. Fini le routeur MADI, ou la grille analogique où tout converge.

Chaque élément du réseau prend part au routage et à la transmission. En cas de dysfonctionnement d’un équipement, l’impact est localisé.
Alors faut-il appliquer les mécanismes de redondances à disposition pour éviter les pannes généralisées ? Il convient de mettre en place une double alimentation sur nos équipements (switches compris), mais également une topologie et une configuration adaptées.

Temps tampon

La trame Ethernet segmente les informations (cf. SONO Mag n°493). Pendant ce bref moment, on temporise, le temps d’emmagasiner les données. En audio, on capture généralement 0,125 ms ou 1 ms d’échantillons par trame Ethernet.
Le paquet est ensuite envoyé sur le réseau. Cette transmission prend du temps. En cause, le passage dans les switches, qui doivent traiter ce paquet.
Ensuite s’ajoutent les fluctuations électroniques dans les liaisons Ethernet (appelées guige, ou jitter).
Pour compenser ces temps de transmission, il faut temporiser. On parle de buffer.
Le récepteur devra appliquer un buffer bien supérieur à la taille du paquet, pour compenser les délais de transmission.
Avec un buffer trop petit (proche de la durée d’un paquet), un paquet « tardif », rompra la continuité du flux, en induisant un clic audio. A contrario, un trop grand buffer induira une latence excessive, inconfortable pour les retours des artistes.

Topo des topologies

Les équipements audiovisuels disposent généralement de deux ports réseaux.
Un port primaire et un port secondaire, permettant de déployer deux types de topologie :

Mode Daisy Chain (ou switch)

En mode Daisy Chain, l’équipement fait office de switch entre ses deux ports. D’où l’appellation « switch mode ». On s’affranchit ainsi d’un commutateur réseaux.
Le port secondaire d’un équipement A est connecté au port primaire d’un équipement B, et ainsi de suite. On forme une chaîne ouverte entre les équipements. Ce mode ne permet pas la redondance de liens.

Mode Redondant

En mode Redondant, les ports réseaux sont indépendants. Ils disposent individuellement de leur propre adresse IP.
Les ports primaires sont reliés ensemble sur un premier réseau, les ports secondaires sont connectés sur un second réseau.
Les paquets sont continuellement dupliqués et reçus sur chacune des deux interfaces.

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