VoIP III. De la teoría a la práctica.
Para cerrar esta trilogía de video sobre IP vamos a comenzar haciendo un poco de historia para reflexionar sobre el pasado y qué nos ha traído hasta aquí. Sin esta perspectiva es complejo entender el entorno y las tecnologías actuales y su razón de ser. En definitiva, el IP es algo disruptivo pero que va a convivir con los entornos actuales SDI y así debe ser por mucho tiempo.
Por Yeray Alfageme
Una difícil elección
Parece que ahora todos estamos ante la disyuntiva de tener que elegir entre SDI o IP. SDI está considerado como el mecanismo de intercambio de señales de vídeo más robusto, fiable e interoperable existente, fruto de la digitalización de las señales lineales de vídeo analógicas. Si nos retraemos algo más en el tiempo, nos encontramos con el antiquísimo ya estándar SMPTE ST-125 como predecesor del SDI estableciendo las normas para el intercambio de señales digitales 4:2:2 de 525 y 625 líneas. Suena arcaico, ¿verdad? Pues incluso en aquellos tiempos las interfaces serie ST-125 convivieron con el SDI un tiempo, y eso que era una clara evolución.
En el caso del IP no es que se trate de una evolución del SDI si no que es la adaptación de una tecnología existente a nuestro entorno de intercambio de señales. No se ha repensado el SDI para hacerlo evolucionar, sino que hemos mirado a otra tecnología existente para adaptarla y adaptarnos a ella. Es por ello que la elección de SDI o IP no es tal, sino que debemos conocer y comprender ambos mundos para realizar la combinación, que no elección, correcta y beneficiarnos de las ventajas que nos ofrecen ambas tecnologías.
Adoptando SDI, otros tiempos
Al igual que ocurre ahora con los primeros en adoptar la tecnología IP, tampoco fue fácil para los primeros temerarios del SDI. Empezando por los problemas que había con el cableado, no todos los cables coaxiales funcionaban bien y su longitud estaba altamente limitada; hasta pérdidas de calidad provocadas por incompatibilidades en el procesamiento de la información de crominancia. Los comienzos no fueron fáciles. ¿Os recuerda a algo? Es casi lo mismo que ha ocurrido con la adopción del IP. Problemas de compatibilidad, formato de las señales, cableado y un largo etc. Así que no todo es nuevo en el IP, los retos son similares a los de años atrás.
En medio de la vida del SDI apareció el HD, imponiendo nuevas necesidades y obligando a pasar a interfaces de 1,5 Gbps y hasta de 3 Gbps si hablamos de señales progresivas, lo que introdujo otro grado más de complejidad. Y ya al final del desarrollo del SDI, al menos de momento, nuevos “estándares” como el 6G-SDI o incluso el 12G-SDI fueron necesarios para poder acomodar señales UHD a través de cables coaxiales, con lo que la interoperabilidad volvía a ser un problema.
El IP en el broadcast
Como ya hemos analizado, no solo en esa trilogía sino en innumerables artículos anteriores en TM Broadcast, el IP ofrece un gran potencial para nuestra industria, pero debemos saber aprovecharlo y no dejarnos llevar por las modas. El IP solo es un método de transporte, nada más. No es una tecnología propia de nuestro medio ni ofrece un valor añadido más allá de transportar la señal a través de equipamiento y enlaces estándar de datos entre unos equipos y otros. Pero es que esta última frase tiene grandes implicaciones y mucho, mucho potencial.
El standard ST-2110 realmente hizo posible el aprovechar todo ese potencial y poner al servicio de nuestra industria todo lo que un método de transporte de señales basado en paquetes de datos puede ofrecernos. La tecnología IP es muy, muy madura. Más de 50 años evolucionando y añadiendo capacidades ha hecho posible que ahora sea una opción para el transporte de señales de vídeo.
Y es que nuestra tecnología, vista desde la perspectiva de la cantidad de datos e información que manejamos, no es nada baladí y supone un gran reto. ¿Quién tiene en casa una conexión a Internet de 1,5 Gbps? Nadie, o quizá ya casi nadie. Pues todo ese ancho de banda es necesario para transportar una única señal de vídeo sin compresión. Ya no hablemos de UHD, comenzando con 12 Gbps, incluso más si vamos a definiciones como 8K. ¿Qué podemos hacer con conexiones a Internet de esas velocidades? Recuerdo que mi universidad conectaba todo el campus a Internet con una conexión de 1 Gbps, y éramos ya 10.000 alumnos en aquel entonces. La conectividad a Internet necesaria para un campus universitario entero es lo que se requiere para transportar una señal de vídeo y en el EURO 2020 se han utilizado más de 35 cámaras por partido, el ancho de banda de una ciudad pequeña, casi…
La compresión, nuestro archienemigo
Sé que estoy frivolizando, pero creo que es una buena reflexión para entender porqué es razonable, siempre y cuando la calidad esté garantizada, el contemplar entornos de intercambio de señales con compresión. No hay que rasgarse las vestiduras por ello, ni mucho menos. Hoy en día los códecs disponibles evitan las latencias variables presentes en el pasado, ya que la mayoría de la compresión se hace por hardware no por software y además tienen una calidad que visualmente hace casi imperceptible diferenciar una señal SDI de una comprimida.
Si usamos el último códec H.266 con un ancho de banda de 30 Mbps, 100 veces menos que 3 Gbps, obtenemos una calidad de imagen para una definición 1080p50 SDR, por ejemplo, que nos permite incluso procesar la imagen en postproducción sin grandes problemas. Los entornos de producción, incluso de contribución y distribución de señales comprimidas, son ya no el futuro si no el presente y así deben ser considerados para adoptarlos cuanto antes.
El timing y la interoperabilidad
Aunque no es oro todo lo que reluce. Al IP le queda un poco de maduración para poder ser considerado como un sistema tan robusto e interoperable como lo es el SDI hoy en día. Y es que con todas las rápidas evoluciones los estándares no se mueven a la misma velocidad y los fabricantes sufren para implementar todas las mejoras en sus productos. Toda esta rápida evolución lleva a una incertidumbre que, en ocasiones, retrasa el lanzamiento de nuevos desarrollos y productos por no querer correr el riesgo de ser el primero y fracasar. Algo completamente compresible.
En este entorno surgió NMOS, un protocolo basado en IP con señales comprimidas que hace que el intercambio de señales entre equipos sea factible aumentando la interoperabilidad. Un gran paso adelante pero que aún tiene limitaciones y no todos los fabricantes lo han adoptado. Por ejemplo, otras propuestas como el NDI son igualmente válidas y tienen que ser consideradas. El tiempo nos dirá cuál es la opción correcta o si aparece una nueva englobándolas a todas. Todos queremos eso.
Controlando cientos de señales a la vez
No es raro encontrarnos, de hecho es lo común, que en un entono de producción dado se combinen cientos de señales. Desde cámaras hasta señales producidas de varias fuentes como gráficos, audio y de control. Todas estas combinadas en una red IP complican la misma y aumentan los requisitos de ancho de banda necesarios.
Esto es algo nuevo para los entornos IP. No los datos a manejar, pero sí el hacerlo todos juntos con ese altísimo ancho de banda. Es por ello por lo que se han tenido que adaptar ciertos protocolos e incluso equipamientos como switches y routers para hacerlos “media-capable”. Y ahora el entorno está mucho más maduro que antes, algo a disfrutar.
Por último, queda toda la parte correspondiente a la sincronía de las señales. Lo que comenzó siendo nuestra famosa señal de blackburst o Trilevel ahora se trata de señales PTP que se usan en toda la red para sincronizar todos nuestros streams y evitar problemas al usarlas conjuntamente.
Conclusiones
El SDI existe y seguirá existiendo durante mucho tiempo ya que sigue siendo la mejor tecnología para muchos usos y producciones diarias. Y aunque nos parezca que es más fácil de usar que el medio IP, esto solo se basa en nuestra experiencia trabajando con ello, nada más.
La tecnología está suficientemente madura a estas alturas, solo hace falta que la terminemos de adoptar y que los extraños perfiles de ingenieros y técnicos broadcast IT se generalicen y adquiramos los conocimientos necesarios para normalizarlo tanto o más que el SDI.
Ya no hay problema en manejar redes que transporten 400 u 800 Gbps con equipamiento estándar para albergar cualquier entorno de producción. Es evidente que el SDI tiene limitaciones en cuestiones básicas de manejo de señales e instalaciones y el IP no, pero hace falta madurar y adquirir los conocimientos necesarios para adoptarla y que ambas convivan durante mucho tiempo.
SDI no es mejor que IP, al igual que IP no es mejor que SDI. Son entornos diferentes que deben convivir y ser utilizados de manera óptima allá donde se necesiten. Lo que sí es mejor es conocer ambos y dentro de poco será imprescindible. A por ello.
