A Buyer’s Guide to Backhaul

“回程”一词泛指用于将数字信号从网络边缘带回网络拓扑中心或核心服务的电信链路. 它们是轮辐网络拓扑结构中的辐条.

For example, 在移动网络中，回程是指固定的地面电信网络(通常是光纤)，它将桅杆和发射塔连接回中央交换和交换.

In broadcast, 回程更广泛地描述了任何类型的电信链路，带来(通常, but not always, 在现场产生的未经编辑的视频信号传回网络的中心点，在那里它们可以与其他信号相结合，以创建输出编程. While the models vary, 通常，这个中心位置将是一个电视演播室或传输播放，然后聚集许多这样的信号，并可能将它们与演播室中从文件服务器或本地演播室生成的信号结合起来，以创建面向观众的整体节目输出. 在广播中，传统一直是具有完整的端到端服务质量(QoS)控制. For this reason, the variables are kept to a minimum, 因此回程链路通常是一个单一的第二层数据链路，并作为专用电路运行.

在较新的流媒体和网络广播模式特别相关的读者本杂志, 回程几乎是指从媒体编码器返回到原始媒体服务器的连接, in turn, 内容交付网络(将信号传递给观众)提供其主要信号. 因为这个服务器可能位于一个互联网托管中心, 现场的电信可能只在逻辑上连接到第三层(IP层)的服务器。, 而实际上可能有许多不同类型的底层第二层链接. 虽然它们都将使用IP(因此对基于IP的应用程序是透明的), 第二层链路的性能和设计特征可能都有很大的不同, 而且它们通常不会全部被专门用于传播. 当试图从遗留的传统广播模型的精心控制系统所带来的QoS保证进行比较时，这就提出了具体的挑战.

QoS问题经常被那些拒绝从传统广播转变为IP广播的人所引用, 谁声称正确的做法是使用传统的QoS保证链接, 但事实是，在大多数情况下, IP的商品化可以提供几乎相当(如果不相等或有时更好)的QoS服务水平协议，而价格只是传统广播链路的一小部分.

在我们了解目前常见的链路层选项之前, 我还想强调的是，术语“回程”和“贡献提要”可以互换使用, 虽然选择这个词通常会揭示谁在使用这个表达. 对于工作室制作人或频道制作人，甚至是内容交付网络(CDN)运营商来说，“回程”一词通常是以网络运营商为中心的. 流媒体网络广播员或现场广播工程师会将相同的电信链接称为“贡献提要”.“最终，这取决于你从管道的哪个方向看. 数据流是从字段到播放的, 因此，回程将信号“拖回”给制片厂制作人的原因就显而易见了, 而现场工程师“贡献”的视频远离自己和播放.

Whichever term you use, 这里的功能是一样的:将直播或预先录制的视频传回演播室.

In an ideal world, 回程/贡献馈送总是比视频的编码比特率具有更高的“goodput”(网络链路的有用吞吐量)，这将允许视频实时传输. In other words, 以2Mbps编码的30分钟视频将需要30分钟(或更少)才能通过2Mbps或更高的链路传输. 如果回程链路的可用比特率低于编码视频的比特率, 然后，任何尝试将该链接用于实时贡献提要都会导致信号中断，并且对所有最终用户来说都是质量差的体验.

在流媒体世界中，链接也将以低延迟为目标. 许多人误解了为什么低延迟很重要, 认为低延迟只是关于启动时间, 或者事件发生到在网络远端可见之间的延迟.

While this is to an extent correct, 当尝试在IP视频流中使用基于TCP/IP的数据传输时，会出现更大的延迟问题. 对于那些使用基于Flash Media Live encoder的RTMP协议的人来说，这是普遍的情况, 通常情况下，这些编码到任何自适应比特率协议，如HTTP直播(HLS), Smooth Streaming, and HTTP Dynamic Streaming (HDS). TCP窗口大小配置错误, 加上在高延迟链路上的传输中奇怪的数据包丢失或错误, 由于整个窗口(而不仅仅是一两个视频包)都可以被转储，是否可以产生大量的网络重传. This will make the link ineffective, 即使该链接上的理论比特率比编码视频流高得多.

有许多可靠的UDP模型，它们都是开源的(RUDP)和专有的(例如 Aspera, Motama, and Zixi)，它可以帮助优化通常使用TCP的数据传输的吞吐量，并以一种不会破坏性地转储整个传输窗口的方式有效地管理传输中的错误. 虽然这些公司中的许多都做出了非凡的声明(其中一家公司声称可以将某个文件的传输时间从3小时缩短到5小时).5 hours to 5 minutes, 这在任何情况下都是不现实的), 使用UDP实现的默认TCP的适当替代方案可以提供小幅度的改进.

IP的另一个复杂性是, at some point in an IP backhaul link, 基础设施的某些部分通常与争夺链路可用吞吐量的其他网络应用程序共享. As an IP backhaul link gets longer, 通常，不利争用的风险会增加(就带宽吞吐量需求而言)。. 在原始服务器的主机网络和回程网络之间的对等连接代表着一个重大的风险, 因此，在调试服务时，应该很好地理解网络拓扑的这一阶段. If it is not done properly, QoS问题可能导致每个服务提供商相互指责, 使生产者无法妥善解决问题或, worse, apportion responsibility for outages.

那么在调试回程链路时应该从哪里开始呢?

In descending order of QoS, 因此你应该优先考虑他们, the simple list shown in Table 1 应该帮助您确定应该使用哪个可用的链路而不是其他可用的链路，如果它可用并且可以提供足够的容量和适当的延迟.

价格指标总是会有很大的变化, 这些是用来表示一个数量级的. Those listed are based on my own experience in provisioning these links over the past 17 years; some types I have not set up for more than half of that time, 所以请记住，这些都是大概的数字. 所有的价格也会随着数量的增加而变化. 这里我展示了你在一个新地方的第一个小时需要支付的费用.

这张表可能会激起读者的反馈风暴，他们评论说他们以不同的价格获得了服务，而我错过了X或Y型号. 甚至会有一些人定期使用公共Wi-Fi向国家电视频道提供商业广播，他们觉得我对这种选择太苛刻了!

To be honest, I hope that’s the case. 我们想要实现的是通过本文在线发布下的评论向我们提供丰富的改进数据, 因为这肯定会帮助任何人做出购买决定或计划自己的回程. 因此，如果你在网上阅读这篇文章，并认为我遗漏了一些东西，或者有些东西过时了——或者完全错误——那么请在评论中添加你的意见.

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我们将尝试定期更新这篇文章, 因为回程是网络广播的核心，尤其是直播，这是流媒体计划更深入关注的领域.

This article appears in the 2014 Streaming Media Sourcebook.

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08 May 2014