Сетевая технология OMNEO

Необходимость создания мультимедийной, сетевой архитектуры на базе открытых стандартов, для обеспечения взаимосвязи аудио устройств сподвигла в 2009 году компанию BOSCH начать фундаментальную разработку новой сетевой архитектуры, основанной на протоколе управления эмбрионального контроля AES-24.
OMNEO — это мультимедийная сетевая архитектура профессионального уровня, которая отличается широкой совместимостью и наличием уникальных функций, обеспечивающих более удобную установку, более высокую производительность и более гибкую масштабируемость, чем любая другая IP-система на рынке.
Технология OMNEO основана на множестве протоколов, среди которых протокол TCP/IP и другие открытые стандарты.
Все устройства системы связаны с помощью приложения передачи цифрового звука Audio Over IP – AoIP, обеспечивая высококачественную передачу аудио на большие расстояния с минимальными задержками.
Надежность и масштабируемость работы сети обеспечивается резервным кабельным подключением и протоколом Rapid Spanning tree Protocol - RSTP. Протокол Internet Group Management Protocol - IGMP обеспечивает многоадресную передачу. Все устройства, оснащённые OMNEO, поддерживают подключения уровня Layer 3 между подсетями через маршрутизаторы.

OMNEO включает стандарт Dante компании Audinate и стандарт сообщества Audio Engineering Society - AES67 для передачи цифрового аудио. Для управления системой применяется стандарт Open Control Architecture - AES70. Стандарты Advanced Encryption Standard - AES128 применяются для шифрования каналов аудио и управления, а протокол Transport Layer Security - TLS для проверки подлинности в режиме реального времени и защиты от злонамеренных атак, обеспечивая дополнительную сетевую безопасность. Протокол Network Time Protocol - NTP поддерживает внутренние часы реального времени.

О методах передачи данных.
«Одноадресная передача» служит для передачи данных от одного узла сети другому. В этой схеме, называемой ещё «точка-точка» или «от одного к одному», участвуют один отправитель и один получатель. Коммутатор определяет к какому порту подключен IP-адрес одноадресной передачи и пересылает пакеты только на этот порт.
«Широковещательная передача» используется для передачи данных от одного узла сети одновременно множеству узлов. В этой схеме, называемой «от одного ко всем», участвуют один отправитель и множество получателей. При широковещательной передаче пакеты отправляются на все устройства подсети или виртуальной локальной сети, а переданные данные обрабатываются теми устройствами, которым они необходимы, и игнорируются всеми остальными устройствами, однако, для передачи этой информации ресурсы каналов связи (пропускная способность) все равно используются.
«Многоадресная передача» применяется для передачи данных от одного узла сети одновременно нескольким узлам. В этой схеме, также называемой «от одного ко многим», участвуют один отправитель и несколько получателей. Многоадресная передача отличается от широковещательной тем, что пакеты отправляются только на те устройства и порты, которые заинтересованы в этих данных. Это означает, что при многоадресной передаче может значительно эффективнее использоваться доступная пропускная способность сети. Для управления такими потоками требуется использование протокола IGMP, без которого многоадресный трафик эквивалентен широковещательному.
Архитектура OMNEO поддерживает одноадресную и многоадресную передачу аудио потоков. Аудиопоток от одного устройства может приниматься несколькими устройствами для воспроизведения и даже во время трансляции аудиопотока есть возможность добавлять новые устройства к уже существующему многоадресному потоку. Аудиопотоки Dante настраиваются как одноадресные или как широковещательные в зависимости от количества получателей, а обмен данными управления всегда осуществляется с использованием одноадресного канала передачи.
Статическое подключение ограничивает используемое количество устройств.  При таком подключении, например, восьми канальный усилитель должен был бы иметь не менее восьми подключений, а 100 усилителям необходимо было бы 800 подключений.  
При динамической маршрутизации каналов подключения устанавливаются по запросу и после подключения каналы освобождаются. Динамические подключения OMNEO создаются во время работы по необходимости и освобождаются сразу после использования. Динамические потоки оказывают наименьшую нагрузку на пропускную способность сети. Если передача аудио не осуществляется - каналов просто не существует. Решение масштабируемо в сравнении со статическими каналами, ограниченными количеством подключений, которые могут быть обработаны устройством с матрицей звука, так как аудио матрицей является сеть.
В OMNEO гибкая многоадресная трансляция (когда возможны изменения «на лету») сокращает загрузку сети. Ограничений размера системы от количества аудио входов и выходов не существует. Аудио каналы либо шифруются, либо нет, стандартом «AES128». Сигналы управления шифруются всегда стандартом TLS.
Все аудиопотоки OMNEO настроены на многоадресную передачу непосредственно от источника.
Специального ограничения на количество передающих и приёмных устройств в системах, использующих OMNEO, не существует, поскольку аудиоматрица содержится в сети, а не в определённом устройстве. Единственным ограничением является количество одновременных различных по содержанию аудио потоков (не более 100), чего более чем достаточно даже для самых нагруженных площадок.
Своё применение архитектура OMNEO нашла в конференц-системах, в системах аварийного оповещения и трансляции, а также в системах интерком связи.

Тютюнник Сергей Павлович
Руководитель технической службы
ООО «СПЕЦВИДЕОПРОЕКТ»