ソリューション

RADVISIONの通信エラー対策

1. 通信エラー対策は、なぜ必要なのか？

そもそもIPは、通信データをパケットに分解し、通信経路を他のアプリケーションと共有することで、通信コストを劇的に下げる仕組みです。
このため、他に帯域幅を広く取るアプリケーション、テレビ会議よりもQoSの優先度が高いアプリケーションがあるとテレビ会議の伝送に問題が生じる可能性を免れません。

今までは、QoSや帯域制御というネットワークの低レイヤーでの制御だけでパケットロス対策を行っていました。
テレビ会議のHD化にともない、映像で利用する帯域幅が大幅に増大しています。このため、以前よりも他のアプリケーションからの影響をうけやすくなっている上に、特に映像不具合は誰でも見てわかるようになってきました。
このため、ネットワークの低レイヤーでのパケットロス対策を強化するだけではなく、アプリケーションレベルでも対策をする必要がでてきました。

2. データ到着時間のゆらぎ（Jitter）と順序障害対策： Adaptive Jitter Buffer

従来から、RADVISIONが備えている仕組みがAdaptive Jitter Bufferです。
これは、Jitter対策のための保存するメモリ時間を、ネットワークの状態にあわせて動的に最適化する技術です。
通常、IPネットワークでは、データをパケットという小さい単位に小分けにして送ります。宅配便で例えると、到着日時までの間が１日だったり２日半だったり、それが１日半にもどったり、と揺らぐ、といったようなイメージです。
これをJitterと言います。後から送った荷物が先に届く場合もあります。これを適切な間隔で、適切な順序に入れ替えるためにデータを一時的にためるのが、Jitter Bufferと呼ばれるメモリです。

リアルタイム性を追求するならば、一時的でもメモリするということはそれが遅延につながるので、なるべくJitter Bufferは小さい方がよいのですが、その代わりゆらぎが大きくなった場合に対処できません。
逆に正確性を求めるなら、いつどのように出現するかわからない揺らぎや順序の逆転に対して、余裕を持って対応できるので、なるべくJitter Bufferは大きい方がよいのですが、その代わり遅延は大きくなります。
このため、Jitter Bufferを動的に自動で対応することができれば、再生までの待ち時間を長すぎず、短すぎず対応できるため、より適切な映像・音声の再生ができます。
これを達成するために、RADVISION社が開発した技術が、Adaptive Jitter Bufferなのです。

3. 通信データの輻輳(ふくそう)対策：NetSense

Adaptive Jitter Bufferに加えて、通信エラー対策としてSCOPIA v7.5から新たに搭載したのがNetSense機能です。
NetSenseの主な機能は、以下の3つです。
　(a) 通信状態をモニタリングして、輻輳によりテレビ会議に不具合がでる「前に」通信帯域を自動的に下げる機能
　(b) リード・ソロモン符号を利用して誤り訂正をする機能
　(c) ネットワーク環境が復旧したときに、接続当初に使用していた帯域幅にもどす機能

これによって、通信の輻輳によりパケットロスが発生しそうなときに、直前に対応して適切な通信データの帯域幅を自動管理し、通信に問題がなくなったら最初に接続していた帯域幅にもどす、という通信帯域の自動最適化を行います。

4. 映像データのパケットロス対策：H.264/SVC + FEC

アプリケーションレベルで、映像不具合に対するパケットロス対策をするのが、新しい映像標準H.264/SVCです。

　■H.264/SVCの機能

映像データを冗長化し、優先順位をつけて送信します。
高優先順位のデータに対してはFEC（前方誤り訂正）をかけることで、他のデータよりも堅牢にします。
映像データの相互関係を密にすることで、データが欠落しても、同等のデータを補完ができるようになっています。
データの優先順位と、補完したデータをもとに、再生側が最適な映像を再現します。
これによって、Adaptive Jitter Bufferおよび NetSenseで対応し切れなかった映像パケットロスに対し、ブロックノイズなどの映像不具合をユーザーにストレス感じさせない対策を施しています。

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