音声 : ゲートウェイ プロトコル

Polycom ビデオ ユニットのための Video over IP の設定方法

2002 年 6 月 1 日 - ライター翻訳版
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目次


概要

この文書は、Video over IP アプリケーションを使用するために、Cisco ルータを使用して Polycom ViewStation128(ビデオ会議ユニット)の基本的なネットワークのセットアップと設定を行う方法について説明しています。また、QoS の追加と、LAN および WAN メディアを経由したリアルタイムでのビデオ品質に関するトラブルシューティングについても説明しています。

Polycom Viewstation は、キャプチャされたビデオやオーディオを TV で再生するためのインターフェイスであり、圧縮されたビデオ パケットを IP 経由で渡すための LAN 接続も備えています。Polycom 製品は他のゲートウェイとまったく同様の H323 エンドポイントです。Video over IP は次のプロトコルを使用します。

  • H.225(コール制御信号方式のメッセージング)
  • H.245(メディア ストリーム チャネルのオープンおよびクローズ)
  • H.263 および H.261(ピクチャー形式によるビデオ コーデック)
  • G.723(オーディオ コーデック、5.3 kpbs または 6.3 kpbs モード)

Polycom ViewStation128 用のソフトウェアは最新のものが必要です。 これは LAN 経由で Polycom の Web サイトからダウンロードできます。 最新のファームウェアはリリース 7.2.4 です(2003年1月現在)。Polycom の Web サイト exit

ViewStation は、圧縮されたビデオおよびオーディオのコールを、128 k、256 k、384 k、512 k、576 k、または 768 k の速度で送信できます。この圧縮速度には、追加される IP ヘッダーおよび LAN/WAN ヘッダーは含まれていません。このため、QoS で帯域幅を予約するときはそのオーバーヘッド分を考慮してください。たとえば、オーディオ(64 kbps)+ビデオ(704 kbps)+ IP(25 % のオーバーヘッド)= 960 kbps となります。

ビデオ アプリケーションの最適な遅延は音声と似ており、最適な結果を得るには往復時間を 125〜150 ミリ秒にする必要があります。追加の待ち時間は許容されますが、Polycom への Telnet 時に Polycom でエラーとして報告されます。

Polycom ViewStation の設定とセットアップ

ViewStation のための H.323 コールの設定

System Info、Admin Setup の下で、次の設定を行います。

  1. LAN/H.323、および LAN/Intranet の下で、Polycom の IP アドレスとデフォルト ゲートウェイを設定します。

  2. LAN/H.323、および H323 の下で、この ViewStation の H323 名を設定します。必要であれば E164 ID も設定します。

  3. (オプション)LAN/H.323、および H323 の下で、特定の UDP ポートまたは TCP ポートに対して QoS を指定できます。ビデオ トラフィックの場合、固定 TCP ポートの範囲は 3230〜3231、固定 UDP ポートの範囲は 3230〜3235 です。ここでは、パケットに対して IP 優先順位をクリティカルに設定することもできます。

  4. General Setup の下で、システム名、自動応答、自動ダイヤル、言語などの標準オプションを設定します。

ViewStation からの H.323 コールの発信

ここでのコールはすべてリモート IP アドレスを使用して発信します。ゲートキーパーを使用してビデオ コールを発信している場合は、E.164 番号も使用できます。メイン画面でリモートの Polycom の IP アドレスを入力し、それから圧縮速度を選択します。この圧縮速度は、リモート側でデフォルトとして設定した速度に合わせる必要があります。

トポロジ例

次のセットアップは、Cisco 7200 ルータで Cisco IOS(R) ソフトウェア リリース 12.1(5)T および 12.2(1a) を実行しているラボでテストされたものです。Polycom ViewStation 128 にはファームウェア リリース 7.0.1 を搭載しました。

各 Polycom は半二重および 10 Mbps でハードコーディングされています。この例の 2900XL では、すべてのポートで auto/auto がハードコーディングされています。そのため、Cisco 7200 FE(ファースト イーサネット インターフェイス)では変更は不要で、100/Full に設定されます。Polycom をルータまたは Catalyst スイッチに直接接続する場合は、それに応じてデュプレックス/速度が一致するようにポートを設定する必要があります。

ビデオ用の QoS を使用したルータの設定

WAN 経由の VideoOverIP で最も効果的な QoS 方式の 1 つとして、Low Latency Queuing(LLQ; 低遅延キューイング)が挙げられます。後で説明するように、ポリシー マップはいくつかの異なるパラメータをベースとすることができます。LLQ を使用することで、必要な帯域幅を専用のものとし、他の Video over IP アプリケーションに優先順位を付けることができます。また、ビデオ品質を向上させるため、ATM リンクは VBR-NRT または CBR にしてください。

7206VXR の設定

!

  class-map match-all video

    match access-group 101

  !--- access-list 101 を LLQ クラス ビデオに関連付けるために使用するクラス マップ。

  !

  policy-map video-police

  !--- LLQ コンフィギュレーションのためのポリシー マップの定義。

    class video

      priority 900

  !--- これはビデオ トラフィック用に割り当てられるプライオリティ クラス/キューです。

  !--- 900 Kbps をビデオ トラフィック用に予約します。

    class class-default

     fair-queue 64

  !-- ビデオ以外の他のトラフィックはすべて均等化キューイング ポリシングを使用します。 

  !

  interface FastEthernet0/0

   description Polycom-192.168.3.90

   ip address 192.168.3.100 255.255.255.0

   duplex half

   no cdp enable

  !--- これは Polycom ViewStation に接続する LAN インターフェイスです。

  !--- ここでは QoS(LLQ)は適用されていません。

  

  !

  interface ATM6/0

   no ip address

   load-interval 30

   no atm ilmi-keepalive

  !

  interface ATM6/0.1 point-to-point

   ip address 10.1.105.1 255.255.255.0

   pvc 1/138

  !--- ATM PVC が定義されます。

    class-vc VBR-NRT

    encapsulation aal5snap

  !--- ATM パケットに対するレイヤ 2 カプセル化タイプ。

    service-policy out video-police

  !--- LLQ(上で定義されたもの)を、レイヤ 3(Video over IP)トラフィックの
!--- シェーピングおよび優先順位付けのためにサブインターフェイスに適用します。
! vc-class atm VBR-NRT !--- ATM トラフィックのシェーピング クラスが定義されます。 vbr-nrt 1500 1400 100 !--- 最大帯域幅を 1500 Kbps、公称帯域幅を 1400 Kbps(100 Kbps のバーストあり)とします。 ! access-list 101 permit tcp any any range 3230 3231 access-list 101 permit udp any any range 3230 3235 !--- これらの access-list が LLQ class-map で使用されます。 !--- これらの access-list は、ViewStation VideoOverIP 用の固定の UDP(3230〜3235)ポート
!--- および TCP(3230-3231)ポートに基づきます。
代わりに、次の access-list コンフィギュレーションを使用することもできます。

  • ViewStation ユニットの発信元/宛先 IP アドレスに基づくもの。
        access-list 101 permit ip host 192.168.3.90 host 192.168.1.90
        access-list 101 permit ip host 192.168.1.90 host 192.168.3.90

  • IP 優先順位 5 に基づくもの。
        access-list 101 permit ip any any precedence 5

トラブルシューティング

コールが確立されると、Polycom はすべてのビデオ パケットを追跡します。この詳細は、Polycom に Telnet することで監視できます。Polycom は、H323 パケットに関する待ち時間と、失われたビデオ パケットまたはオーディオ パケットを報告します。Polycom のデバッグは、ビデオ画面上では気づきにくい問題を文字で示します。

フリーズなど、ビデオで最もよく見られる問題のいくつかは、イーサネットのデュプレックスまたは速度のミスマッチに原因があります。イーサネット カウンタが大きな値の CRC/フレーム/遅延パケットを示す場合は、ビデオ品質がかなり低下します。そこで、最初のチェックポイントとして、すべての LAN インターフェイスがエラーなしで動作していることを確認します。

Polycom の設定は初期情報画面でチェックできます。すべてのアクションに対してオンに設定されている情報デバッグがあります。ビデオ コールを行うと、Polycom はパケットごとの計算された待ち時間を自動的に報告し、失われたすべてのパケットと、失われたパケットの結果再シーケンスされたパケットを報告します。

MS-7206VXR-12A#telnet 192.168.3.90

  !--- アクション:Polycom ViewStation ユニットに Telnet し、情報とデバッグ出力を
!--- 取得します。 !--- コールが確立されると、Polycom ユニットはビデオ パケットを追跡します。 !--- Polycom は、h323 パケットの待ち時間と、失われたビデオ パケットおよび音声パケットを報告します。
Trying 10.122.3.90 ... Open Hi, my name is : Polycom166-regnl Here is what I know about myself: Serial Number: 011B12 Brand: Polycom Software Version: Release 7.0.1 - 16 Jun 2001 Model: VS Network Interface: ISDN_UNKNOWN MP Enabled: No H323 Enabled: Yes IP Address: 192.168.3.90 Time In Last Call: 0:08:41 Total Time In Calls: 44:20:06 Total Calls: 171 Switch Type: Nortel DMS-100 Country Code: 1 Area Code: 919 ISDN 1 a is: 9913293 ISDN 2 a is: 9913294
QoS が適用される前に、ビデオとデータを同時に実行すると、Polycom への Telnet の結果として次の情報が報告されました。これは明らかにネットワークの問題を示しており、ビデオ品質にも影響します。
RTP: Video Packet Lost

  RTP: Reseting last_seq_num from 23397 to 23398

  RTP: Send FastVideoPicture_MSG

  RTP: last eBit 6 plus new sBit 0 not equal 8! (instance 0)

  ...VideoFastUpdatePictureHandler() time 469850

  RTP: Max. video packets stored = 4

  RTP: Minimum/MaximumThreshold = 4 0/256, 4 0/256

  UI:UI msg from VidDec: S VD1 ReceivedFreezeRelease 0

  Received a Picture Fast Update request from the other side

  Audio Packet(s) lost - last_seq_num = 15147, new_seq_num = 15149

  Transfer 1 duplicate packets

  Received a Picture Fast Update request from the other side

  RTP: Max. video packets stored = 1

  RTP: Minimum/MaximumThreshold = 4 0/256, 4 255/256
次の出力は Cisco IOS ルータで取得されたもので、LLQ が ATM インターフェイスに適用された後、ビデオ コール中に大量の ping が送られたために輻輳が発生しました。帯域幅の競合が起こると、LLQ によってビデオ トラフィックの優先順位付けが動的に実行されます。
MS-7206VXR-12A#sh queue atm 6/0.1

  

    Interface ATM6/0.1 VC 1/138

    Queuing strategy: weighted fair

    Total output drops per VC: 22863

    Output queue: 66/512/64/22863 (size/max total/threshold/drops)

       Conversations  3/4/64 (active/max active/max total)

       Reserved Conversations 0/0 (allocated/max allocated)

       Available Bandwidth 0 kilobits/sec

  

    (depth/weight/total drops/no-buffer drops/interleaves) 1/4626/0/0/0

    Conversation 1, linktype: ip, length: 54

    source: 10.122.3.100, destination: 10.1.105.2, id: 0x002B, ttl: 255,

    TOS: 192 prot: 6, source port 23, destination port 11032

  

    (depth/weight/total drops/no-buffer drops/interleaves) 1/5397/0/0/0

    Conversation 51, linktype: ip, length: 308

    source: 10.122.3.90, destination: 10.122.1.90, id: 0x51AB, ttl: 59,

    TOS: 160 prot: 17, source port 49206, destination port 3232
次の出力から、ビデオ クラスでは廃棄されたパケットは 1 つもないことがわかります。
MS-7206VXR-12A#sh policy-map int atm 6/0.1

   ATM6/0.1: VC 1/138 -

  

    Service-policy output: video-police

  

      Class-map: video (match-all)

        0 packets, 0 bytes

        30 second offered rate 0 bps, drop rate 0 bps

        Match: access-group 101

        Weighted Fair Queueing

          Strict Priority

          Output Queue: Conversation 72

          Bandwidth 900 (kbps) Burst 22500 (Bytes)

          (pkts matched/bytes matched) 0/0

          (total drops/bytes drops) 0/0

  

      Class-map: class-default (match-any)

        290307 packets, 252480609 bytes

        30 second offered rate 2951000 bps, drop rate 2341000 bps

        Match: any

        Weighted Fair Queuing

          Flow Based Fair Queuing

          Maximum Number of Hashed Queues 64

          (total queued/total drops/no-buffer drops) 67/35584/0

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