Dante 1×1

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In diesem Blogbeitrag werden wir einen Blick auf Dante und alles andere darum herum werfen. Ich entschuldige mich schon einmal im Voraus für mein „Denglisch“.

Agenda:

  1. Was ist Dante?
  2. Wie können wir diese Technologien zu unserem Vorteil nutzen?
  3. Worauf muss man achten?

Also … was ist dieses Dante-Ding? 

Einige von euch werden natürlich schon wissen, was es mit Dante auf sich hat. Hier allerdings nochmals ein kleiner Abriss: Dante ist ein Netzwerkprotokoll, das von Audinate entwickelt wurde. Audinate wollte eine Lösung schaffen, die eine kostengünstige Übertragung von Audio und Video in Echtzeit über “preiswerte” Ethernet-Verkabelung und Netzwerk-Switches ermöglicht. Alles schön und gut … Aber wie? Dante basiert auf dem Standard-TCP/IP-Stack und nutzt Multicast. Diese Tatsache ermöglicht die Verwendung von Standard-Ethernet-Switches.

Wie können wir diese Technologien zu unserem Vorteil nutzen? 

Zunächst einmal haben wir nun die Möglichkeit, Audio und Video in Echtzeit extrem kosteneffektiv zu verteilen. Durch die Verwendung von „Standard“ Netzwerkswitches können wir die Latenz und Priorität im Netzwerk kontrollieren und verbessern, insbesondere wenn wir Dinge wie Licht, Intercom, Kontrollnetzwerke usw. über dieselbe Switch-Infrastruktur in verschiedenen VLANs betreiben. Die meisten Switches funktionieren „out of the box“ schon relativ gut. Es bleibt aber dennoch massiv Verbesserungspotenzial.

Worauf muss man achten? 

Kommen wir nun zum „praktischen“ Teil. Ich habe uns diesbezüglich mal ein kleines Beispiel mitgebracht. Ich beziehe mich hier jetzt auf Zyxel-Switches. Die aufgeführten Punkte sind aber für alle anderen Switches gleich:

Bei einem Dante-Deployment muss man sich vom klassischen „Streamer-Setup“ gedanklich verabschieden. Was ist das klassische „Streamer-Setup“? Auch als IPTV-Setup bekannt, besteht dieses Setup aus einem „Server“ und mehreren „Clients“. Der Paketfluss ist hier „Top-Down“ oder „zentralisiert“, also vom Streamer oder der Kopfstation herunter zum Client. Dante arbeitet hier dezentral. Sprich, wir haben mehrere Geräte, die sowohl „Streamer“ als auch „Client“ sein können.

Was heißt dies nun in der Praxis? 

In der Praxis müssen wir als Techniker und Technikerinnen auf folgende Grundlagen achten:

Netzwerk-Hardware:

  • Geschirmte Kabel nutzen (Cat6e oder aufwärts, min. SFTP)
  • LWL (Lichtwellenleiter/Glasfaser) kann verwendet werden für längere Strecken (>70-100m)
  • Wichtig ist, dass Stecker und Transceiver zusammenpassen!
    • Single- / Multimode
    • Wellenlänge (nm)
    • „Schliff der Stecker“ (APC/UPC)
  • Generell ist für Dante 1000 T-Base empfohlen, aka. Gigabit Switches (Minimum)
  • VLANs (für andere Netze, z. B. Artnet, MA-Net, Intercom etc.)
  • IEEE sollte am Switch abgeschaltet sein
  • QoS, Diffserv und DSCP sollte der Switch unterstützen
  • IGMP Snooping (wichtig für Multicast) (= Methode zur Identifizierung von Multicast)
  • Im Idealfall: Switching-Kapazität (Gbps) = min. 2x Portanzahl

Empfohlene Switches (basierend auf meinen persönlichen Erfahrungen):

  • Zyxel (NetworkedAV – 1-2-3 Klick Einrichtung)
  • Netgear AV Line
  • Luminex
  • Cisco

Dante:

  • Preferred Master

Anmerkung: Welches Gerät ist der preferred master/leader? Dies kann entweder eine Konsole oder ein anderes Gerät im Netzwerk sein. Im Dante-Controller kann dies ebenfalls eingestellt werden.

  • Export Clock to external

Anmerkung: Jedes Dante-Hardware-Gerät kann seinen Takt (Clock) entweder von seiner Onboard-Clock oder von einem extern angeschlossenen Wordclock ableiten. 

  • Latenz: Generell gilt ~100µsec/Switch (idR. ist man mit 1-4msec immer im „grünen Bereich“)
  • Unterschiedliche Latenzen können koexistieren!
  • Sample Rate muss zwischen Endpunkten immer gleich sein (ansonsten wird kein Audio übertragen)
  • Bit Rate kann unterschiedlich sein, empfohlen ist aber ein einheitliches Setup
  • Multicast Flows sollten entsprechend gesetzt sein
  • Unicast nutzt ebenfalls „Flows“, allerdings sind diese anders gesetzt:
    • 4 Channel zu 32 Geräten
    • 8 Channel zu 16 Geräten
    • 16 Channel zu 8 Geräten
    • 32 Channel zu 4 Geräten

Anmerkung: Bei Dante-Netzwerken werden Unicast/Multicast-Flows verwendet, um Audio- und Videodaten zwischen zwei spezifischen Geräten zu übertragen. Ein Flow bezeichnet dabei eine spezifische Verbindung oder einen Kommunikationspfad zwischen einem Sender (z. B. einem Audiogerät) und einem Empfänger (z. B. einem weiteren Audiogerät).

DiffServ (Klassifizierung von IP-Paketen):

  • #56 (PTP) – höchste Priorität
  • #46 (Audio) – hohe Priorität
  • #8 (andere Dante-Daten) – mittlere Priorität

IGMP Snooping Einstellungen:

  • IGMPv3
  • Querier Mode auf allen Switches aktiv
  • Querier Intervall (falls verfügbar) 30 Sekunden
  • Drop unknown Multicast (je nach Switch-Hersteller)
  • Zyxel spezifisch: deaktivieren, falls andere Geräte im VLAN genutzt werden, die sich nicht an Multicast-Standards halten! Ansonsten werden die Pakete vom Switch verworfen.
  • IP-Interface (je nach Hersteller, ich persönlich gebe jedem Switch im VLAN eine IP)
    • Zyxel-Switches müssen eine IP im VLAN haben für IGMP Snooping
  • Fast Leave (200ms)
  • Uplink Ports/LAG sollten auf „fixed/edge“ gesetzt werden (falls Option vorhanden)
  • Static Multicast Forwarding (PTP)
    • Je nach Switch-Hersteller
    • Zyxel-Switches benötigen dies (da diese kein PTPv2 generieren, hier wird sich auf die PTP des preferred Masters verlassen)

Fazit

Ich hoffe, ich konnte euch einen Einblick in das Dante-Thema verschaffen und einige Dinge klären. Dante kann für uns ein sehr interessantes Werkzeug sein, wenn wir entsprechend in Material und Setup investieren. Und wenn es einmal läuft, dann läuft es auch stabil. Habt einen gesegneten Tag und man „hört“ sich

Autor: David Mössner
Stand: 31.05.2024

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