Liaison SRTLA : Agréger plusieurs connexions pour un streaming fiable

Qu’est-ce que SRTLA ?

SRTLA (SRT Live Association) est une extension de protocole qui lie plusieurs connexions réseau en un seul flux SRT. Elle a été développée pour résoudre un problème fondamental du streaming en direct mobile : aucune connexion cellulaire unique n’est suffisamment fiable pour de la vidéo de qualité broadcast.

L’idée est simple. Au lieu de dépendre d’un seul modem 4G ou 5G, vous en utilisez plusieurs — chacun sur un opérateur différent — et distribuez les paquets SRT sur l’ensemble. Si une connexion tombe ou se dégrade, les autres continuent à transporter le flux. La bande passante agrégée est la somme de toutes les connexions, et la fiabilité dépasse celle de n’importe quelle connexion individuelle.

Vajra Cast inclut un récepteur SRTLA intégré, ce qui en fait une solution serveur complète pour les workflows de streaming avec liaison.

Comment fonctionne la liaison SRTLA

Côté émetteur

L’émetteur SRTLA (fonctionnant sur un appareil comme un BELABOX sur le lieu de l’événement) prend un flux SRT standard d’un encodeur et distribue ses paquets sur plusieurs interfaces réseau :

Encodeur -> SRT -> Émetteur SRTLA
                    |-- Interface 1 (Opérateur A, 4G) --->
                    |-- Interface 2 (Opérateur B, 5G) --->  Internet
                    |-- Interface 3 (Wi-Fi)            --->
                    |-- Interface 4 (Ethernet)         --->

Chaque paquet est envoyé sur l’interface disposant de la capacité disponible. L’émetteur surveille le débit et la latence de chaque connexion en temps réel et distribue les paquets proportionnellement — les connexions plus rapides transportent plus de paquets.

Côté récepteur

Le récepteur SRTLA (fonctionnant dans Vajra Cast) collecte les paquets de tous les chemins et les réassemble en un seul flux SRT :

                    ---> Paquets interface 1 --\
Internet            ---> Paquets interface 2 ---+--> Récepteur SRTLA -> Flux SRT -> Moteur de routage
                    ---> Paquets interface 3 --/
                    ---> Paquets interface 4 -/

Du point de vue du moteur de routage, l’entrée SRTLA ressemble à une entrée SRT normale. Elle a un débit, des statistiques de paquets et un état de connexion. La liaison est transparente pour le reste du pipeline.

Distribution des paquets

SRTLA ne duplique pas les paquets entre les connexions (cela gaspillerait de la bande passante). Au lieu de cela, il les distribue :

• Paquet 1 -> Connexion A
• Paquet 2 -> Connexion B
• Paquet 3 -> Connexion A
• Paquet 4 -> Connexion C
• Paquet 5 -> Connexion B

La distribution s’adapte en temps réel. Si la connexion C ralentit, elle reçoit moins de paquets. Si la connexion A perd complètement le signal, ses paquets sont redistribués aux connexions restantes.

Ceci est distinct de l’agrégation de liens (LAG) au niveau réseau, qui opère au niveau des trames et nécessite que les deux extrémités soient sur le même commutateur. SRTLA fonctionne à travers différents FAI, différentes technologies (cellulaire, Wi-Fi, filaire) et différents chemins géographiques.

Bande passante agrégée

La bande passante totale disponible avec SRTLA est approximativement la somme de toutes les bandes passantes des connexions, moins la surcharge :

Total ~ (BP_1 + BP_2 + ... + BP_n) x 0,85

La surcharge de 15% tient compte des paquets de contrôle SRTLA, des retransmissions SRT et de l’inefficacité inhérente à la distribution de paquets sur des connexions avec des latences différentes.

Exemple :

C’est suffisant pour un flux 1080p60 en haute qualité (12-15 Mbps) avec une marge substantielle pour les retransmissions et la variabilité.

Gestion des connexions asymétriques

Les connexions du monde réel ne sont jamais égales. Un modem 5G peut délivrer 25 Mbps tandis qu’un modem 4G gère 5 Mbps. SRTLA gère cela avec élégance en envoyant plus de paquets par les connexions plus rapides. La connexion lente contribue toujours — elle transporte quelques paquets et offre de la redondance — mais elle ne constitue pas un goulot d’étranglement pour l’ensemble du flux.

Si la bande passante d’une connexion passe sous le seuil minimum utile, SRTLA cesse d’envoyer des paquets de données par cette connexion mais la maintient en veille pour la récupération. Si la bande passante se rétablit, les paquets reprennent automatiquement.

Intégration BELABOX

BELABOX est le matériel émetteur SRTLA le plus répandu. C’est un appareil spécialisé qui gère plusieurs modems cellulaires USB et exécute le logiciel émetteur SRTLA.

Configuration typique BELABOX

Caméra -> HDMI/SDI -> BELABOX
                       |-- Modem USB 1 (SIM : Opérateur A)
                       |-- Modem USB 2 (SIM : Opérateur B)
                       |-- Modem USB 3 (SIM : Opérateur C)
                       |-- Ethernet (Wi-Fi du lieu ou filaire)

Le BELABOX encode la vidéo (H.264 ou H.265), l’encapsule en SRT et la lie à travers toutes les connexions disponibles via SRTLA.

Connecter un BELABOX à Vajra Cast

1. Sur Vajra Cast : Créez une entrée SRTLA sur un port dédié (par ex. UDP 5000).
2. Sur le BELABOX : Définissez la destination SRTLA sur votre-serveur:5000.
3. Lancez le streaming. Le BELABOX se connecte et commence la liaison.

Le récepteur SRTLA de Vajra Cast réassemble le flux lié et le présente comme une entrée SRT standard au moteur de routage. À partir de là, vous pouvez le router vers n’importe quelle sortie : SRT push, RTMP vers YouTube, HLS, enregistrement, ou tout à la fois.

Surveillance des connexions

Vajra Cast affiche des statistiques par connexion pour les entrées SRTLA :

• Nombre de connexions actives (modems)
• Bande passante par connexion
• Ratio de distribution des paquets
• Santé de la connexion (latence, pertes par chemin)

Cela vous permet de voir en un coup d’œil quels modems fonctionnent bien et lesquels peinent, sans avoir besoin d’un accès physique au BELABOX.

Cas d’usage en production mobile

La liaison SRTLA permet le streaming en direct professionnel depuis des lieux où la connectivité traditionnelle est impossible ou impraticable :

Actualités et événements en direct

Un journaliste sur une scène d’actualité n’a pas le temps d’installer un équipement satellite ou de négocier un accès internet sur place. Avec un BELABOX et trois modems cellulaires, il dispose d’une liaison de streaming fiable en quelques minutes.

Sports en extérieur

Streaming d’une course cycliste, d’un marathon ou d’une régate depuis un véhicule en mouvement ou un bateau. Chaque modem cellulaire se connecte à différentes antennes à mesure que le véhicule se déplace. SRTLA gère les handovers constants et les variations de bande passante.

Festivals de musique et événements en plein air

Le Wi-Fi du lieu est saturé. Une seule connexion cellulaire est peu fiable en raison de la congestion des antennes par des milliers de participants. SRTLA lie plusieurs opérateurs ensemble, et la diversité entre opérateurs réduit l’impact de la surcharge d’une seule antenne.

Lieux de culte

De nombreuses églises et synagogues diffusent des services hebdomadaires depuis des bâtiments à infrastructure internet limitée. La liaison SRTLA sur cellulaire fournit une connexion de streaming fiable sans le coût d’une installation de fibre dédiée.

Considérations de latence

SRTLA introduit une latence supplémentaire par rapport à une connexion SRT directe car :

1. Variance des chemins. Différentes connexions ont différentes latences. Le récepteur doit attendre que les chemins les plus lents livrent leurs paquets avant que le flux puisse être assemblé dans l’ordre.
2. Mise en tampon de la gigue. Le tampon de latence SRT doit être suffisamment grand pour accommoder la gigue dans le pire des cas sur toutes les connexions.

Latence de bout en bout typique pour un flux SRTLA lié :

Ces latences sont supérieures à celles d’une connexion SRT directe par fibre (200-500ms) mais sont acceptables pour la plupart des applications de streaming en direct. Le compromis est la fiabilité : vous obtenez une connexion qui fonctionne là où rien d’autre ne fonctionnerait.

SRTLA vs. autres solutions de liaison

L’avantage de SRTLA est son intégration étroite avec SRT. Il n’y a pas de surcharge de traduction de protocole, pas de tunnel VPN séparé et pas de frais d’abonnement pour le logiciel côté serveur. Vajra Cast inclut le récepteur SRTLA sans coût supplémentaire.

Conception pour la fiabilité

Pour une fiabilité maximale avec SRTLA, suivez ces principes :

1. Utilisez au moins 3 connexions. Deux connexions offrent de la redondance ; trois offrent de la redondance avec de la marge. Quatre ou plus ajoutent encore plus de résilience.
2. Diversifiez les opérateurs. Utilisez différents opérateurs cellulaires sur différents modems. Ne mettez pas toutes les SIM sur le même opérateur.
3. Incluez une connexion non cellulaire lorsque c’est possible. Le Wi-Fi ou l’Ethernet du lieu complète les connexions cellulaires et offre souvent une latence plus faible.
4. Définissez la latence SRT de manière conservative. Commencez à 3000ms et réduisez uniquement après avoir testé sur le lieu réel.
5. Combinez avec le basculement multi-entrées. Utilisez le flux SRTLA lié comme une entrée dans une chaîne de priorité Vajra Cast, avec une connexion filaire du lieu comme entrée de priorité supérieure si disponible.

Prochaines étapes

• Retournez au Guide de la passerelle de streaming SRT pour une vue d’ensemble complète de l’architecture
• Découvrez la redondance SRT pour combiner SRTLA avec d’autres schémas de basculement
• Explorez l’optimisation de la latence SRT pour optimiser la latence sur les connexions liées