EP 8 : le SMPTE ST 2110
Dans l’épisode précédent, nous avons vu comment le SDVoE repoussait les limites du NDI ou du HdBaseT en termes de qualité de latence et de flexibilité. Cependant, le monde du broadcast exige toujours plus : une qualité irréprochable et une synchronisation sans compromis sur des infrastuctures à grand échelle.
La norme SMPTE ST 2110 va répondre à ce besoin.
Historique du ST 2110
La norme SMPTE ST 2110, familièrement appelée « 2110 », est apparue en 2016 pour les besoins du broadcast. Comme son but est de transporter des flux non compressés et parfaitement synchronisés, elle est souvent présentée comme l’équivalent du SDI pour l’AVoIP. Dans les métiers du broadcast, le nombre de signaux à transporter est colossal (des milliers de flux) et la qualité comme la synchronisation doivent être irréprochables. Aussi, la flexibilité et l’interopérabilité entre fabricants doivent être maximales. Le ST 2110 répond à ces besoins et va au-delà du SDI en permettant le traitement séparé de la vidéo, de l’audio et des métadonnées comme trois flux distincts. Une synchronisation ultraprécise est établie par protocole PTP. Pour une qualité parfaite, aucune compression n’est appliquée. Enfin, le 2110 est une norme ouverte et donc capable d’accueillir un grand nombre d’équipements de divers fabricants. Pour des infrastructures complexes, l’intérêt du 2110 est de pouvoir avoir des milliers de signaux sur un même backbone. Ce qui reviendrait à avoir en SDI une immense et unique grille de commutation.
vidéo, audio, métadonnées, contrôle et synchro. Contrairement au SDI où vidéo, audio et métadonnées sont multiplexées sur un seul câble, le ST 2110 peut router et traiter séparément chacun de ces signaux.
Flux et débits
Le ST 2110 permet de découper un signal en essences séparés. Le signal vidéo nu est décrit par la norme ST 2110-20, le signal audio par la norme ST 2110-30 et les métadonnées par la norme ST 2110-40. L’audio est basé sur l’AES 67 : le protocole ouvert pour l’audio sur IP également utilisé par Dante, Ravenna, ou Livewire. Aucun équipement hardware spécial n’est nécessaire pour séparer ou recombiner les signaux. Pour faire voyager les flux en paquets IP, le ST 2110 ne réinvente pas la roue mais récupère ce bon vieux RTP (Real Time Protocol). L’infrastructure réseau est souvent complexe en comparaison du NDI du SDVoE avec un trafic important qui peut se compter en Tb/s. N’oubliez pas qu’en broadcast, un signal 4K50 4:2:2 non compressé consomme à lui seul 12 G de bande passante.
Principe de fonctionnement : l’orchestrateur IP
Tout ceci doit être intelligemment organisé par l’orchestrateur IP. Ce software (Nevion, Lawo, Evertz, EVS…) va d’abord devoir connaître tous les équipements sources et destinations connectés au réseau et ce qu’ils proposent (format audio, vidéo etc.). Ensuite, une opération de routage d’une source vers une destination se déroule selon cette séquence :
- Le mélangeur (contrôleur broadcast) fait une demande à l’orchestrateur,
- ce dernier demande à la destination de s’abonner à l’adresse multicast de la source (par requête IGMP),
- la destination demande au réseau de récupérer le flux,
- le réseau envoie le flux vers la destination.
Première complexité, l’orchestrateur IP doit être dans un réseau séparé de celui des données. Chaque équipement doit donc posséder deux cartes réseau : une pour les flux AV et une pour parler à l’orchestrateur.
