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SRT の基礎

今回は、SRTの基礎について紹介したいと思います。
SRTとは. カナダのHaivision社が開発した画像伝送プロトコルで、Secure Reliable Transport の頭文字となっています。
まずは、以下のHaivision社の動画を見て頂くのがわかりやすいかと思います。英語ですが、まぁなんとなくでも伝われば。

SRTのポイント

では、動画からSRTのポイントを掻い摘んで紹介しましょう。

Secure Reliable Transport

SRT とは、冒頭でも紹介しましたが、Secure Reliable Transport の頭文字ということで、安全で、信頼性のある伝送であるよ、と。そしてそれはインターネットを介しての伝送を主として考えてのものであるということを言っているようですね。

UDPベースで低遅延、パケットロスのリカバリ

低遅延でパケットロスに強い

インターネットみたいな不安定なネットワークを想定した伝送なので、パケットロスやパケットの遅延についても工夫がされています。
TCPに比べて、遅延の少ないUDPプロトコルを採用し、かつ、パケットロスからのリカバリーも考えられてるので、単なるUDP伝送よりも信頼性が高い(画質が良い)ものになっています。

パケットロスのリカバリ

パケットロスのリカバリーは、送信側と受信側それぞれバッファを持ち、パケットの異常やロスがあった際に、受信側が送信側に再送信要求を行うことで実現しています。(この辺はTCPと似てますね。UDPにTCPの確実性を付加したイメージでしょうか)
動画では、受信側までの間に5番のパケットがロストして、送信側から5番が再送されるイメージが紹介されています。

H.264あるいはH.265(HEVC)で圧縮

圧縮は、H.264あるいはH.265(HEVC))

広く利用されている、H.264あるいはH.265(HEVC) での圧縮に対応しているそうです。これらのコーデックは、圧縮効率の良さで知られていますね。圧縮効率の良さは伝送に必要な帯域の節約にもつながります。
圧縮効率が良いということは、無圧縮に比べて、パケット1つ1つの重要度が高い、ということなので、上記のパケットロスからの回復が重要なのでしょう。

暗号化に対応

暗号化に対応

インターネットのような、公道をパケットが飛んできますので、途中でパケットを盗み見られないように暗号化にも対応しています。

ファイアウォールを超える

ファイアウォールを超える

インターネットを介した伝送ですので、送信側エンコーダーと、受信側デコーダーの間には、双方のファイアウォールがいることが想定されます。

映像伝送の際にファイアウォールの設定変更はなかなか骨の折れる作業なのですが、この部分の伝送を容易にします。
具体的には、受信機側をCallerモード、送信機側をlistenerモードに設定、受信機側から送信機がわに呼びかけて応答を返すことで、双方向通信を容易にする、ということのようです。
ファイアウォールの設定変更が全く必要ない、ということではないと思うのですが、この辺は、もうちょっと調べてからですね。

おそらく、このような映像伝送システムの場合、例えばLiveUなんかでも、四苦八苦するのは映像受信側のファイアウォール問題です。
受信側は、インターネットからのパケットやってくる、つまり、不正アクセスなどと方向が一緒なので基本はセキュリティが硬いです。(ポートなど開けてもらうのに苦労します)

受信側から送信側にコールしてその戻りパケット扱いでの処理になるので、コーラー(受信側)のファイアウォール設定が必要ない(大抵は要らない)ということではないかと思います。
リスナー側はせめてコーラーからのアクセスされるポートなどは許可するようにファイアウォールを設定しておかねばならないような気がします。

SRTアライアンス に多くの企業が参加

SRTアライアンス に多くの企業が参加

オープンソース

オープンソース

オープンソースなので、GitHub で公開されています。

SRT Demo

SRTの特徴はこんなところでしょうか。
最後に、 Hivision社が公開しているSRTのデモを紹介したいと思います。
4分割画面の左下が下画像、左上がUDPで、右上、右下がSRTです。
単なるUDPに比較して、パケットロスのある環境でも綺麗な映像伝送ができているのがわかると思います。

SRT Video Quality Comparison Demo

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