Realize VoIP, November 2011 [Japanese]

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RADVISION Realize VoIP Newsletter

今号の内容

今号の内容
編集者メモ
パケットロスの秘密
NetSenseによる混雑(輻輳)の対処方法
SVCによるデータ破損との戦い
製品のニュースとアップデート
ブログの注目記事
ウェビナーとイベント
最後に

編集者メモ

筆者 Amir Zmora,マーケティング・プロダクト担当VP

ビデオ通信が進展しています、しかもそれはオープンなインターネットの上で起きているのです。かってこの意見に異論があったとしても、今それを疑う人はいないでしょう。何故ならそれはまさに、現実に起きていることですから。Skypeは、Skype同士の通話の40%はビデオであると報告しており、GigaOmは2015年までに一般の消費者は300億近いビデオ通信を行っているだろうと予測しています。

これらの傾向はとても良い事ですが、ビデオ通信をインターネットで経験された方や、あるいはよく管理された高額のイントラネットで経験された方ですら、ビデオ画質が乱れるような経験されていると思います。

ビデオ通信の増加に伴い、管理されていないネットワークでもリアルタイムのビデオ通信の実用化が必須になりつつあります。このトピックについて数週間前にSagee Ben-Zedeff氏と私がウェビナーで議論した内容を興味のある皆さんと共有したいと思い今回のニュースレターに掲載させて頂きました。どうぞ読んでみてください。

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パケットロスの秘密

筆者Michael Sasson,プラットフォーム・エキスパート

電話交換回線やISDNからパケット交換回線、さらにすべてがIPネットワークに移行したことはまさに革命的な出来事でした。インターネットは元々そのように設計されていないサービスを引き受ける事になり、そして私たちはQoS(Quality of Service)がIPネットワークでは最も重要だということを学びました。データは個々にルーティングされるパケットの列として扱われますが、個々のパケットはそれぞれの運命をたどる事になります。例えば、遅延がいつ起きるのか分りませんし、壊れたり無くなってしまったりすることがあります。ただ受信者が正しい形で時間内に受け取れることを願うのみです。送信者と受信者の間に確立されたパスはありません。限られた帯域や遅延、パケットロス、重複や順番が狂ったりといった問題がIPネットワークを使う場合のリアルタイムビデオ通信に影響を及びします。

パケットロスは大きく次の2つに分類される多種多様な問題により発生します。

混雑（輻輳）：帯域が処理できる量よりも多くのデータが送られる事によってパケットロスが生じる状態
破損：無線LANなどのネットワーク特性やパケットの衝突などによりパケットロスが生じる状態

混雑と破損によって生じるパケットロスはビデオの品質の低下を避け、ユーザーへの影響を避けるために適切に処理されなければなりませんが、それぞれの対処方法は異なります。

NetSenseによる混雑（輻輳）の対処方法

筆者Sagee Ben-Zedeff,ニューテクノロジー・ディレクター

インターネットでのビデオ通信はより一般的になりつつあります。利用者にとっては、ビデオ品質がよくなることが主な貢献になります。

ビデオ品質は帯域の可用度に大きく依存します。もし、ネットワークパスの利用度が低すぎたり、高すぎたりすると最高の品質を達成することはできません。過負荷状態のネットワークパスでは送信に必要な帯域が確保できず、結果としてネットワークの輻輳を招きパケットロスが発生します。

ネットワーク・パスとルーターでの混雑は、パケットの遅延を招くだけでなく、パスのボトルネックを解消するためにパケットが抜け落ちることもあり得ます。パケットの遅延はビデオ品質を低下させ利用者にとって著い影響を与えます。パケットロスによる画像品質の悪化は、インターネットによるビデオ通信は使い物にならないと言った悪印象を与える事になります。

ほとんどのビデオ通信製品でみられる混雑を制御するアルゴリズムはビットレートを下げることで混雑によるパケットロスに対応しようとしています。しかし、このアルゴリズムはパケットロスに対して受け身的な対応であり、ビットレートを下げる前に発生するパケットロスによる画像の品質低下には対応できません。そのためこのアルゴリズムでは損失したパケットを再送するメカニズムを採用しています。但しこの方法では、受信者から送信者にフィードバックを送り、そして再送データを待つための遅延が発生し、双方向通信においてQoSを著しく低下させます。

よって、リアルタイムの双方向ビデオ通信における真の挑戦のひとつは、ネットワークパスの利用可能な帯域を正確に推量し、それに基づいてビットレートを適応させることです。

RADVISIONが独自で開発した帯域の推量とビットレート適応技術であるNetSenseは、ふたつの主要な機能、パケットロスが発生する前にリアルタイムで遅延を検出する機能とパスの特性に合わせて帯域を最適にする機能、をひとつのパワフルなソリューションとして統合しています。

NetSenseは、リアルタイムのビデオ通信として設計されているために、管理されていないネットワークに使うことができます。標準のプロトコールに基づいておりどのようなビデオ形式でも機能します。

ビデオ通信クライアントの競争の中で比較するとNetSenseは様々なパラメーターにおいて優位だと思います。

遅延ベースですがパケットロス・ベースではないので、ボトルネックでパケットが落とされる前にシステムが対応するために、混雑が発生しても画像の悪化は見えません。
効果的なビットレートをより正確に推量します（実際のビットレートの90%まで）。
推量したビットレートにすぐに適応させ、最良の品質を提供できるよう可能な帯域のほぼすべてを利用します。

NetSenseについては最近発行したRADVISIONホワイトペーパーでより詳しく知ることができます。

SVCによる破損との戦い

筆者 Tsahi Levent-Levi,テクノロジー＆ソリューション・ディレクター

IPネットワークの良さは"最大限の努力を尽くす"ということでしょう。データを送信すれば受信してくれるだろうと思っています‐あたかも古き良き時代の郵便配達のように。でも、データのパケットは途中で無くなることがあります：　なにがしかの伝送エラーによって順番が変えられたり、内容が変わったりするかもしれません。

こういった破損は、予知できないパケットロスを引き起こしますが、それを止める処方箋はありません。これらの問題に対応するには、エラー耐性スキーム(Error Resiliency Scheme) が必要です。

一般的にパケットロスに関するエラーに対応するには3つの方法があると言われています。

エラーが起きた時にデータを再送する。
受信側でどのデータが無くなったかを分析し修正する。
冗長性を加えた頑強なデータを送ることで途中でエラーが発生しても受信側で修正させる。

1番目の方法、データを再送するやり方ですが、解決させるには時間がかかりすぎるためリアルタイムのビデオ通信には不可能な方法です。2番目の方法、エラーを隠すやり方は煩雑なやり方でかえって悪化させるかもしれません。3番目の方法は、ビデオ通信に対応しようとするとあまりに多くのビットレートに対応しなければなりません。

パケットロスに対応する最適な方法とは、すべてに対応するのではなく、本当に重要なものを守ることで、この"保護"によって途中で無くしたものを受信側で修正できるようにしてあげることです。

最初の保護の方法、不均一誤り保護(UEP)ではすべてのビットストリームを同じやり方で保護しません。あまりにもビットレート当たりのコストがかかり過ぎるからですが、その代りにより重要で、それらの部分のみを保護できるようにアレンジしてデータストリームをマークして伝送する方法です。後の方法、前方誤り訂正(FEC)は、冗長情報をデータストリームに付加するアルゴリズム群ですが、受信側で損失したデータを完全に訂正することができます。

これをSVCに追加したものがRADVISIONのエラー耐性技術です。時間スケーラビリティの採用により、他のビデオストリームとの相互運用性を維持しつつ、重要度の高い（ベース）層とそれほど高くない（エンハンスメント）層に分けてストリームを再編成することができます。さらにFECを動的に付加することで、保護したい量を思いのままに増やしたり、減らしたりすることが可能となり、より重要な部分のみを保護できるになりました。ほんの少し帯域が増加(～10%)しますが、広範なエラー耐性による強化でパケットロスの頻度の高い状況においても最高の品質のビデオを表示できるようになりました。

SVCソリューションの内容と破損によるパケットロスとどう戦ったかについては、SVC Pageを訪問してください。実例とホワイトペーパーおよびいろいろな資料がご覧いただけます。

製品のニュースとアップデート

以下は、RADVISIONの新製品リリース情報です。:

H.323 version 7 ベータ版をリリースしました。新しいバージョンは標準のバージョン７に対応します。
BEEHD for Desktop はベータ版によりバージョン2.1に近づきます。このバージョンは64ビットCPUと相互接続性に必要なH.263ビデオコーデックを追加しています。
SIP Developer Suite version 6.0 GA1 がリリースされました。いくつかのフィーチャーの向上とともに、VoLTEのフルサポートとアンドロイド及びiOSのサポートが提供されます。
B2Bを画期的に向上させる SIP Server バージョン4ベータの提供を開始しました。
ProLab version 6.0 はビデオ品質アルゴリズムの改善とHDビデオサポートを追加しました。
eVident version 2.5 はHDビデオをサポートするようになりました。

これの新バージョンは、保守契約を結ばれたお客様に提供されます。

ブログの注目記事

当社の blog networkに掲載された最近の興味深いブログ記事に目を通してみてください。:

Islands: Sagee Ben-Zedeffが統一されたビデオ通信のスキームについて呼び掛けています。
Fandom: Tsahi Levent-Leviは、iPhone 対 Android戦争に共感していません。

過去2カ月の間に、このニュースレターの読者の興味を引いた記事が2つあります。

近年オペレーティングシステムは大きく変化しています。最近のオペレーティングシステムの解説と方向性について。
Ciscoから、家庭でのテレプレゼンス向けに新しいUMIデバイスが出されました、 Sagee氏のパーソナル・ビデオ・システムの解説。

私たちのブログで10個の漫画を紹介しました。漫画の再生はこちら。

ウェビナーとイベント

過去のウェビナー

Title	Where?
UCクライアントの変革－ビデオ通信	オンライン
インターネットでリアルタイム・ビデオ通信を機能させるには	オンライン
アンドロイド端末による"FaceTime"の実用化	オンライン
HDビデオ通信の開発に隠れた挑戦	オンライン
IPネットワークでの音声とビデオ通信：ユーザーによる利用経験の評価と改善	オンライン
大衆のためのユニファイドコミュニケーションHDビデオ通信	オンライン
LTE - IMSの将来	オンライン
テレコムの先のSIP	オンライン

顧客満足度調査

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