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Cómo mejorar el rendimiento de la televisión por internet en redes domésticas

Publicado el 16/11/2018

El auge de la televisión transmitida a través de redes LAN es un hecho. La encontramos tanto en el entorno doméstico con las conexiones a Internet de banda ancha que permiten servicios Triple Play IPTV (la mayoría de los servicios de televisión de los proveedores de acceso a Internet), como en las redes corporativas y de entornos como hoteles, que ya utilizan las redes Ethernet LAN para distribuir los canales de televisión u otros contenidos multimedia. También hay grandes redes LAN como los entornos públicos con displays digitales y megafonía que ya utilizan la red IP para su difusión multimedia.

La difusión en redes IP de estos escenarios se realiza con el llamado tráfico Multicast. Esta tecnología aporta múltiples ventajas, ya que permite enviar a múltiples receptores un único flujo de datos sin necesidad de duplicarlo, lo que redunda en:

- Una mayor eficiencia en la optimización del ancho de banda.
- No hay diferencias de calidad entre el tráfico recibido por todos los clientes.
- Escalable: la red está preparada para que crezca la demanda de clientes.
- Permite enviar los datos a los dispositivos receptores sin necesidad de conocer sus direcciones IP.

Pero el tráfico Multicast también tiene inconvenientes:

- Es tráfico UDP: no hay control de flujo ni retransmisiones.
- El servidor no tiene forma de confirmar que los clientes reciben el tráfico correctamente.
- No dispone de mecanismos para evitar congestiones, como sí hace el protocolo TCP.

Impacto negativo de la IPTV de tráfico multicast en las redes locales cableadas e inalámbricas (WiFi).

En el entorno doméstico, la IPTV multicast se puede propagar por toda la red y, si se está viendo televisión por internet, toda la red se puede ver afectada, y especialmente el entorno Wi-Fi. Si instalamos algún dispositivo adicional conectado al router de la operadora, este puede actuar como un reenviador de todos los paquetes de vídeo multicast por todas sus interfaces, al no ser capaz de diferenciarlas del tráfico unicast. Esto impacta negativamente en la experiencia de usuario debido al gran ancho de banda y al intenso tráfico de datos que requieren las emisiones en TV de 2K y 4K, ya habituales.

En el entorno empresarial el impacto es igualmente negativo, tanto en los hoteles, como en oficinas donde el acceso a un servidor multimedia de streaming se realice mediante tráfico multicast.

La solución: Switches con IGMP Snooping

Internet Group Management Protocol (IGMP Snooping) es una funcionalidad que impide que el tráfico multicast inunde toda la red, al permitir que cada dispositivo cliente conectado informe del acceso a un grupo o canal multicast. Así, los los switches pueden actuar como Querier, enviando consultas (queries) y escuchando las peticiones IGMP de acceso a un canal multicast de los clientes (report). El switch solamente enviará el tráfico multicast a los puertos LAN o WLAN (WiFi) de los receptores que lo solicitan. Esto conserva los recursos en los host y en los routers, ya que el tráfico no se expandirá por toda la red, y el exigente tráfico multicast de la IP TV quedará segmentado sólo hacia los puertos y/o dispositivos conectados por WiFi que lo requieran.

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