索尼专业服务之“IP深度培训（IP同学会）”

bliss

索尼专业服务之“IP深度培训（IP同学会）”


索尼专业服务整合内外部资源，向客户学习，从实践中琢磨，目前汇总有三部分服务，分别是产品&系统服务、培训服务、CE精选服务。专业服务的关键是融合专业力量，专注质量效率，提供增值服务，解决使用痛点，索尼希望成为您的合作伙伴和服务顾问，助您做好项目，输出好的节目。


图1 “新”索尼专业服务内容



今天将重点为大家介绍TS-06 IP深度培训（IP同学会）服务。本服务内容主要来源于IP产品和IP项目执行过程中积累的信息，是对经验和知识的汇总，目的是为大家的工作带来便捷。所谓同学会，就是大家一起共同探讨，共同提高。如有错误的地方，请指正。



IP深度培训（IP同学会）

一



课程由来和解决的主要痛点

随着IP技术在专业媒体领域中不断发展，越来越多的系统采用IP架构，从基带系统到IP系统的变化使得专业媒体从业者不禁产生“如何应对新挑战？”这类疑问。为了帮助传统视音频工程师为自身附加网络工程师属性，我们特地编纂了上千页讲义，内容从标准协议到实战技巧，从基础理论到检测排障，多角度切入，涵盖需要了解的绝大部分知识点。通过完整课程的培训，客户会发现IP系统其实并不复杂，无论系统设计规划、 日常节目制作、定期维护检修还是应对突发情况，都能够处理得游刃有余。

二



课程面向的对象和内容设置

适用对象主要是面向媒体工程师，希望了解专业视音频IP系统，尤其是掌握制作域IP系统技术的工程师和系统集成商。

课程内容围绕IP基础知识，关键技巧和IP系统实际应用，包括理论讲解、实操演示、个案分析、实战模拟、现场答疑、技能考核等环节。



在本课程中您将学习：

• ST 2110背后的基本网络技术

• 如何使用端到端解决方案构建完整的IP系统

• 如何更改系统设置以查看系统性能，控制管理系统内设备

• 如何识别和纠正各种常见的设置错误和系统故障

三



IP深度培训举例介绍

IP专业视音频系统PTP同步故障倒换及恢复分析



在IP专业视音频系统中，PTP同步是系统同步的基石，由于PTP原生主备冗余技术原理的存在，我们的PTP同步架构往往也会采用主备冗余倒换架构，最终目的是实现系统即使出现单一故障点，也不会对整个系统的同步造成影响。

那么什么样的同步架构可以实现这一要求呢？实际测试的故障倒换及恢复情况可以符合我们的需求吗？本文就将介绍PTP同步故障倒换及恢复的实际情况及分析。



单GPS架构正常同步状态

单GPS系统在正常同步时，其同步流程如下：


图2 单GPS系统同步流程



其中主同步机选择外接GPS同步作为核心同步信号，PTP优先级1和2均设置为1，通过光纤/网线连接到核心交换机，进行PTP分发；



主核心交换机1设置为BC（边界时钟）模式，优先级1，2均设置为11，优先级低于主同步机，从主同步机获取主时钟源；



交换机2同样采用BC（边界时钟）的模式，优先级1，2均设置为21，优先级低于主同步机，交换机级联后通过交换机1获取到主时钟源；



设备终端通过交换机获取到PTP，由于BMCA机制，交换机和备系统的优先级均低于主同步机，设备会最终锁定在主同步机；



主同步机给出一根VITC+BB或PTP（PTP互锁有限制，需区分同步机厂家探讨）到备同步机，实现主备同步机的同步；



主备核心交换机1之间通过光纤级联，实现设备的主备同步锁定在一个同步机上，实现主备同步；



此外由于现有系统仍旧不可避免的有很多传统设备需要BB同步，因此主备输出的BB同步信号仍旧进入同步倒换器，实现BB信号的同步倒换。BB和PTP此时均来源于主同步机，因此二者可以保持同步。



单GPS架构GPS断开故障倒换

此时系统同步流程如下：


图3 单GPS系统GPS断开时同步流程



在这一情况下，主同步机Stay at current frequency功能启用，变为内同步，设备仍旧锁在主同步机，只是同步机的时钟级别、精度、稳定性发生变化，系统画面无抖动：


图4 单GPS架构GPS断开故障倒换



短时间恢复时系统也没有抖动，时钟精度等恢复：


图5 单GPS架构GPS断开故障倒换恢复



此情况下若主同步机断电，由于主备同步机互锁，系统会正常倒换到备，PTP无跳变：

图6 单GPS架构GPS断开+主同步机断电故障倒换



单GPS架构同步机启动时GPS已断开故障倒换

此时系统同步流程如下：


图7 单GPS架构同步机启动时GPS已断开故障倒换同步流程



此时同步机没有PTP输出，BB有输出。改成内同步会导致跳变，接回GPS也会导致跳变：


图8 单GPS架构同步机启动时GPS已断开，接回GPS故障倒换



单GPS架构主同步机断电故障倒换

此时系统同步流程如下：


图9 单GPS架构主同步机断电故障倒换同步流程



IP设备主备光口先锁到11（6865）后立即锁到2（备同步机）；部分IP和基带画分会抖动几秒；其他设备无抖动，此时同步倒换器已自动倒换到备同步机，并变为手动模式：


图10 单GPS架构主同步机断电故障倒换



主同步机恢复时，由于同步机加电后锁定GPS需要一段时间，此时输出的PTP和BB信号可能是不稳定的，因此在给主同步机加电前需要将PTP和给到备同步机的BB+VITC信号断开，待主同步机稳定锁住GPS信号后再将PTP和BB信号接入系统，此时不会造成系统内画面抖动：



不断主备BB+VITC恢复，PTP发生跳变：


图11 单GPS架构主同步机断电，不断主备BB+VITC恢复故障倒换



断主备BB+VITC，待主同步机锁定GPS后恢复环线，PTP无跳变：


图12 单GPS架构主同步机断电，断主备BB+VITC恢复故障倒换



单GPS架构主同步机与交换机之间的PTP断开故障倒换

此时系统同步流程如下：


图13 单GPS架构主同步机与交换机之间的

PTP断开故障倒换同步流程



IP设备主备光口先锁到11（6865）后立即锁到2（备同步机）；画面无抖动：


图14 单GPS架构主同步机与交换机之间的PTP断开故障倒换



恢复主同步机与交换机之间的PTP，画面无抖动：


图15 单GPS架构主同步机与交换机之间的PTP断开故障恢复



此外，由于篇幅有限，系统中还会遇见单GPS系统主同步机与备同步机之间的BB+VITC断开；单GPS系统与主同步机连接的交换机断电；单GPS系统不与主同步机连接的交换机断电；双GPS架构系统倒换等故障倒换及恢复等情况，我们会在4K IP同学会深度培训中再做探讨。

bliss

课程内容介绍

1.主要内容

4K IP同学会的主要内容如下：


图16 3天版课程内容



在4K IP同学会深度培训中，我们会介绍IP标准的相应原理与发展、IP系统架构设计和网络基本知识、PTP同步原理架构及检测、NMOS原理及配置等相关技术要点。



根据不同客户需求可定制不同时长的内容，如下图即为1天版：


图17 1天版课程内容



2. 部分课程目录和简介


图18 IP标准目录



在IP标准部分我们会介绍ST 2110系列标准的由来，各项标准的具体原理和实现方式，还有在系统中如何应用与实践相应的标准。



如在系统应用部分，会详细介绍EBU 3371金字塔相关技术，各项标准在金字塔中目前所处的状态，金字塔2.0更新动态等。


图19 Media Nodes技术金字塔


图20 网络架构部分目录



在系统架构部分，我们会详细介绍IP技术的基本原理、交换机的基础知识，再介绍相应的协议和技术、网络架构具体细节、如何设计IP系统等。


图21 PTP同步目录



在PTP部分我们还会介绍PTP发展历程、PTP基本原理、如何配置PTP、PTP架构和疑难解决。



如在PTP架构部分会详细介绍PTP正常同步流程：


图22 PTP正常同步流程



BB和PTP混合架构：


图23 BB和PTP混合架构


图24 SDN目录



在SDN部分则会详细介绍SDN的基本原理、SDN发展历程、SDN在媒体网络的应用、各类控制器介绍等。



在SDN架构中会介绍更复杂的大型网络架构需要利用SDN实现组网：


图25 SDN组网


图26 IP音频目录



在IP音频部分则会详细介绍IP音频的基本原理和概念、相关标准介绍、IP音频系统设计与使用等。


图27 IP测量目录



在IP检测部分会详细介绍 IP检测的项目，SDI与IP系统的区别导致检测的改变，各种测试工具等。



如会介绍IP系统故障排查，与传统系统思路和方法的不同等：


图28 IP系统故障排查