Netzwerke und P2P Verbindungen in der Audiosignalverteilung

    es geht darum:


    da wir uns alle (oder zumindest die meisten) mehr kompatibilität im alltagsleben wünschen, also mehr als dem ein- oder anderen hersteller lieb ist, halten viele diesen vorschlag für eine gute idee.
    jetzt hoffe ich nur noch, das zumindest dieser thread nicht in nutzlosen diskussionen untergeht.

    mit kollegialen Grüßen
    Wolfgang

    Liebe Foristen,

    ich fange mal mit der Beschreibung von P2P Systemen an.

    Bitte sagt mir, ob das so für Euch ok ist (wie gesagt, im ersten Schritt geht es nur um eine Beschreibung des jeweiligen Formats)

    Viele Grüsse

    Jürgen

    Kategorien:

    P2P (Point to Point) Formate

    Es gibt bereits mehrere Systeme für die Audioverteilung über Kupfer- oder Glasfaserkabel, die jeweils zwei Geräte miteinander verbinden. Diese nennt man P2P-Systeme („point to point connections„ oder „Punkt- zu-Punkt-Verbindungen”), weil sie immer zwei Endgeräte –zwei „Punkte”– miteinander verbinden.

    Genau genommen ist eine Point-to-Point-Architektur kein Netzwerk, auch wenn sich mit dieser Struktur ein erweiterter Geräteverbund erstellen lässt. Dazu benötigt man in jedem Fall formatkompatible Verteilergeräte wie Splitter oder Signalmatrix*.

    Ein P2P-System enthält zwei Punkte mit fester Mehrkanalverbindung. Digitale Audioformatbeispiele für P2P-Systeme sind AES/EBU und MADI. (Mullti Channel Audio Digital Interface).

    MADI ist je nach System in der Lage bis zu 64 Mono-Kanäle mit Abtastraten von 16/20/24bit und Samplingfrequenzen von 48 bzw. 96 kHz über eine Leitung zu übertragen.

    * siehe auch RME oder Audio-Service DAIS MADI

    Ja,

    peer-to-peer kann man es auch nennen.

    Ich hatte mich lediglich an die offizielle Version der AES gehalten:

    " Only single-point to single-point interconnections from one transmitter to one receiver are supported "

    Viele Grüsse

    Jürgen

    Hallo zusammen,
    da möchte ich mich kurz einklinken: P2P ist nicht PTP

    http://de.wikipedia.org/wiki/Direktverbindung
    http://de.wikipedia.org/wiki/Peer-to-Peer

    Die oben beschriebene Verbingsart ist PTP, also eine Sender-Empfänger-Verbindung.
    Peer-to-Peer (P2P) beschreibt ein Netz von gleichgestellten Computern zum Datenaustausch.

    Die Wikipedia-Artikel verdeutlichen den Unterschied recht gut.

    Gruß Benjamin

    Benjamin Bruns
    32832 Augustdorf

    Hallo Zusammen,

    erst einmal Danke für Eure Einwände und Anregungen! Der Teufel ist also doch ein Eichhörnchen :)

    Benjamin hat recht, indem er auf Wikipedia verweist und Guma hat recht, wenn er sagt, dass man auch von peer-to-peer spricht.

    Ich habe meine amerikanischen und englischen Kollegen im R&D gefragt und diese sagten sinngemäss: Es ist richtig, dass die AES von "point-to-point" spricht und offiziell nicht von peer-to-peer, jedoch hat sich über die Jahre hinweg eine Sprachkultur entwickelt, die beide Terms verwendet. Das gleiche gilt für die Abkürzung PTP oder P2P. Wenn wir über MADI sprechen, meinen wir mit diesen Terms immer das gleiche!

    Ich habe mit allen 4 Begriffen + MADI gegoogelt und bekommen bei jedem entsprechende Treffer zum Thema MADI.

    Wenn's für Euch ok ist, verwende ich point-to-point und PTP.

    Viele Grüsse

    Jürgen

    Liebe Foristen,

    so, weiter gehts. als nächstes habe ich versucht den Begriff "Netzwerk" mal möglichst einfach und allgemein zu definieren.

    Als nächstes würde ich dann die unterschiedlichen Arten von Netzwerken beschreiben ("Offene Netzwerke, proprietäre Netzwerke etc.)

    Viele Grüsse

    Jürgen

    Netzwerk

    Durch die rasante Entwicklung der Digitaltechnologie wuchs die Datenmenge, die über ein und dasselbe Kabel übertragen wird, in kürzester Zeit von ein paar Tausend Byte auf mehrere Milliarden Byte. Die Schnittstellen der meisten Systeme senden und empfangen heutzutage Gigabit an Daten über Kupfer- oder Glasfaserkabel – und das über mehrere Kilometer hinweg.
    Die bereitgestellte Bandbreite reicht für die Übertragung von unzähligen Audiokanälen in bester Qualität und erfordert nur einen Bruchteil des Kabelaufwands, den man für analoge Systeme benötigt. Aber viel wichtiger ist, dass alle Anschlüsse funktionale Verbindungen sind und nicht mehr mit den physischen Anschlüssen identisch sein müssen. Damit eröffnen sich der Audioindustrie zahlreiche spannende Möglichkeiten: Die Ein- und Ausgänge können sich an einer beliebigen Stelle des Netzwerks befinden und mithilfe einer passenden Software mit jeder beliebigen Quelle verbunden werden. Patchkabel werden hierfür nicht benötigt, denn ein vernetztes Audiosystem arbeitet digital und die Verbindungen befinden sich auf der digitalen Ebene, fernab jeder Einstreuung (elektromagnetischen Interferenzen). Das Netzwerk kann über die Signalkabel auch Steuerinformationen übertragen, deshalb können Computer Audiogeräte wie Digitalmischpulte und DSP-Geräte („Digital Signal Processor”, digitale Signalprozessoren) überwachen und steuern.

    OK, das war jetzt eine grundinformation, zum thema.
    was ich interessanter fände wäre etwas über die verschiedenen layer innerhalb eines netzwerkes zu erfahren. ;)
    so z.b. also auch die unterschiede zwischen hub/switch/router... da gibt es viel unwissen und demnach viel nachzuholen.

    da ich selbst eher kein fachmann dafür bin, überlasse ich diese information gerne jemandem, der sich wirklich damit auskennt ;)

    mit kollegialen Grüßen
    Wolfgang

    Allgemien das OSI Schichtenmodell zu erklären ist relativ schwere Kost, am Beispiel von TCP/IP über Ethernet über Kabel (Übrigens schon die Reihenfolge der Layer ;) :(

    Layer1:
    beschreibt die technischen/ elektrischen Daten der Schnittstelle. Kabelarten, Impedanzen, Pegel usw.
    Ethernet gabs ja früher mit 50Ohm BNC als Bus, dann 100Ohm Twisted Pair mit RJ45, zunaechst Cat5, dann Cat5e, Cat6, Cat7 oder auch optisch über div. Fasern (Single-/Multimode) usw.
    Ausserdem beschreibt Layer1 wie das Medium "bespielt" wird, d.h. wer wann sendet und empfängt. Im Layer1 sind auch Hubs und einfachste Medienkonverter angesiedelt. Hubs sind nichts anderes als Verstärker/ Impedanzwandler ohne Logik. Alle Rechner sehen sich über genannte Kokmponenten "direkt".

    Layer2:
    beschreibt die Pakete samt Adressierung im untersten Protokoll. In unserem Beispiel (also Ethernet) ist das alles was mit Macadressen zu tun hat. Im Layer2 arbeiten Bridges und Switches (letzterer ist nichts anderes als eine Multiportbridge). Eine Bridge schaut sich die Pakete an, die auf dem einen Port ankommen und entscheidet dann ob sie auf den anderen Port durchgestellt werden müssen (weil dort der Empfänger ist). Switches machen - wie erwähnt - nichts anderes, haben einfach mehr Ports. Sinn von Switches und Bridges ist es ein Netzwerk so aufzuteilen, dass sich Rechner möglichst nicht mehr direkt elektrisch sehen und der Verkehr gelenkt wird (z.B. auch auf unterschiedliche Layer1 Techniken).

    Layer3:
    hier sind (im TCP/IP über Ethernet über Kabel Beispiel) die IP Adressen angesiedelt, ausserdem die Subnetzmasken (welche definieren wie groß ein Subnetz ist) und welche Rechner auf IP Ebene direkt miteinander kommunizieren (sich also über Hubs und Switches hinweg "sehen"). Abgrenzung und Umsetzer auf IP-Ebene ist der Router.

    Layer4:
    wiederum im genannten Beispiel liegt hier das TCP Protokoll. Es schafft Verbindungssicherheit, sorgt dafür, dass es überhaupt (aus Sicht der Layer darüber) stehende Verbindungen gibt, und sorgt so dafür, dass Applikationen sich unterhalten können. Stichwort: Sockets

    Layer5-7 sind die sogenannten Application Layer welche aber den Netzwerker per se nicht interessieren ;)


    Das ist alles sehr grob beschrieben, weil überall definiert werden muss was passiert wenn was nicht wie erwartet läuft (was passiert wenn zwei gleichzeitig senden, ein Paket kaputt ist usw.)


    Nehmen wir mal an, zwei Rechner sind direkt miteinander verbunden (über BNC oder Hub oder Crosskabel) und auf deim einen laufe ein Webserver (z.B. das paforum.de auf der IP 1.1.1.1), auf dem anderen ein Client mit Browser (IP 1.1.1.2). Der Benutzer tippt also in seinem Browser ein: http://1.1.1.1

    In dem Moment schribt der Browser eine Bestellung: "GET /" und schreibt als Zieladresse 1.1.1.1 Port 80 drauf (dort erwartet er einen http Server) und wirft es in den Briefkasten den Betriebssystems. Das Betriebssystem schreibt noch drauf wo es die Rückantwort gerne hingeschickt hätte (Absenderadresse 1.1.1.2 und irgendein freier Port größer 1023). Dann schreit es ins Netz "An alle: wer hat 1.1.1.1, bitte um Rückmeldung an 11:11:11:11:12". Der Webserver wird antworten "1.1.1.1 ist hier, ich habe Mac 11:11:11:11:11". Also kann der Client das Paket an die richtige MAC abschicken (und sich dei MAC Adresse erstmal für bestimmte Zeit merken). Im Prinzip wird beim Absender von Layer zu Layer abwärts immer etwas in einen Umschlag gesteckt welcher vom Layer drunter verstanden wird. Dann über Layer 1 verschickt und auf der anderen Seite nach und nach wieder ausgepackt. Antwort geht dann identisch.


    Ist ein Switch zwischen den Rechnern wir dieser alle Ethernetumschläge (MAC Adressen) mitlesen und sich merken welche Rechner an welchen Ports hängen. Steht zukünftig eine feste Empfängeradresse auf dem Umschlag (also kein broadcast "an alle") wir das Paket nur noch auf dem passenden Zielport rausgeschickt. Das führt dazu, dass sich z.B. 2 Rechnerpaare "unterhalten" können ohne, dass sie mitbekommen, was die jeweils anderen reden (das schafft Sicherheit und Bandbreite". Der Switch unterteil quasi ein Großraumbüro in Einzelbüros mit Telefon.

    Irgendwann wird es passieren, dass ein Rechner ein Externgespräch führen möchte, d.h. einen Rechner in einem anderen IP Netz erreichen. Feststellen kann er das anhand seiner eigenen IP, der Netzmaske und der Ziel-IP. Alle Rechner in einem Netz haben den selben Subnetzanteil. D.h. sie führen bitweise eine UND-Funktion ihrer eigenen IP und der Subnetzmaske durch und machen dann die gleiche Operation mit der Zieladresse. Erhalten sie beidesmal das gleiche Ergebnis ist der Zielrechner im eigenen Netz.

    Andernfalls schickt der Absender das Paket an den per IP Adresse konfigurierten default Router (wessen MAC er wieder durch ein "an alle" herausfindet). Dieser Router hat jetzt idealerweise auch ein Bein im Zielnetz (d.h. er hat dort auch eine IP und eine MAC ;) ), findet das durch die Subnetzmaske wieder raus, fragt dort nach der MAC des Zielrechner und stellt das Paket zu. Hat er keine direkte Verbindung ins Zielnetz schickt er selbst wieder an seinen Defaultrouter usw. Irgendwann ist ein Router erreicht, der per Konfiguration oder durch Unterhaltung mit anderen Routern weiss welcher Router welche Netze erreicht und kann so dann passend zustellen. (In Wirklichkeit kann die Konfiguration schon auf dem AbsenderRechner stattfinden - d.h. der weiss dann schon an welchen Router er was für welche Netze erreicht - in der Internetuser Praxis ist das aber nicht der Fall ;)

    Welche Router auf dem Weg eines Paketes im Spiel sind kann man mit "traceroute IP" rausfinden ... (Wie das funktioniert dann ein andermal :D )


    Noch Fragen? ;)

    Bei einer PTP (Punt-zu-Punkt) Verbindung besteht der Vorteil dass kein anderer die Bandbreite mitnutzt oder gar klaut.
    Dann fängt es gleich wieder an kompliziert zu werden und man benötigt Bandbreitenreservierung und Priorisierungsmodelle.

    Das wird sehr schnell, sehr komplex. Ein gutes Beispiel, dass bestimmt jeder kennt sind Voice-over-IP- Verbindungen, die abgehackt sind oder mit Hall&Echo versehen sind.
    Was das nun auf einer Verbindung ala Multicore bedeutet weiß jeder selbst.

    Deshalb macht man es sich einfach und nimmt einfach PTP, das ist sicher und funktioniert in 99,9 % der Fälle.

    Ein kleiner Schwankz zum OSI Modell.

    -> Alle Priester Saufen Tequila Nach Der Predigt

    Application Presentation Session Transport Network Datalink Physical

    (Rückwärts von 7 nach 1)

    PTP Verbindungen bewegen sich auf jeden Fall im Datalink/Physical Layer. (L1+L2)
    Network würde schon wieder zu kompliziert werden behaupte ich ein mal.


    Grüße!

    Moin Männer,

    beim durchstöbern der Seiten des neuene Yamaha Produktes bin ich auf folgendes gestoßen:
    http://www.yamahaproaudio.com/global/en/trai…uality/preface/

    Geht anscheinend z.T. in die Richtung dieser Diskussion hier.

    mal sehen, was da kommt...

    An anderer Stelle wird gerade MADI <> Dante gestritten, da gab es auch ein ganz nettes Statement zu:
    http://www.audinate.com/index.php?option=com_content&view=article&id=250&Itemid=265

    Manche Mischsysteme lassen sich eben an ein Netzwerk andocken (per Einschubkarte?), andere machen selbst Netzwerk.

    Wer den Punkt mal sacken läßt, kann die Zukunft eigentlich nur in Netzwerksystemen sehen.

    'Stagebox + Mischpult' versus 'vernetztes System' mit i/o da wo es gebraucht wird und Audioverbindungen auch am Pult vorbei (von A nach B, C, D, etc.)

    Frohe Diskussion weiterhin.

    mfg
    Wetterauer

    Dante bietet gegenüber MADi natürlich ein paar vorteile, was die vernetzungsmöglichkeiten angeht.
    andererseits ist MADi als punkt-zu-punkt verbindung absolut bewährt und wird jetzt nicht per se plötzlich unbenutzbar oder uninteressant.
    unter dem strich kommt es also immer drauf an, was man machen möchte. die verbindung FOH-zu-Bühne kann man mit MADI (oder Ethernet, oder ACE, oder sonstwas...) genau so sinnvoll machen wie mit Dante auch.

    die systeme von A&H nehmen hier eine sonderrolle ein, weil hier relativ wenig daten zum FOH übertragen werden müssen (signalverarbeitung nicht im pult sondern auf der bühne). deshalb kann man hier mit einem sonderbus arbeiten, weil das mischpult ja nur eine abgesetzte bedieneinheit ist. im falle der trennung der verbindung läuft das audio hier weiter. aber das ist ein anderes thema.

    die vorteile von Dante kommen natürlich dann zum tragen, wenn man viele verschiedene geräte miteinander vernetzen muss, sei es in einer grossen installation oder bei grossen livevents!
    in so einer umgebung muss MADI aber trotzdem nicht verloren sein, als verbindung vom FOH zur bühne gibt es ohnehin nur diesen einen weg, der sich dann mit einer Dante anbindungskarte sinnvoll einbinden lässt...

    mit kollegialen Grüßen
    Wolfgang