TVU多網聚合路由方案


採用專業多網聚合協議
Inverse StatMux Plus ( IS+ )
實現多種異構網路聚合
構建雙向高達千兆的穩定網路接入

 

 

系統架構

TVU 多網聚合路由器,可以聚合多路網路,實現速度疊加,多路並行傳輸,確保網路連接始終穩定

 

工作原理

強大的 IS+ 算法

超高的網路聚合效率 |永不掉線的網路連接穩定性 |多網路協定支援

TVU獨有的Inverse StatMux(IS+)技術,是一個多路信號整合並通過一個固定信道發送的過程,將一個單一的信號源通過反向複用多個信道用於傳輸,然後在接收端重新聚合。在實際應用中,IS監控每個連接的帶寬,並根據每個連接的可利用率來傳輸對應數量的數據包,然後在接收終端經過糾錯後合併還原到原始數據。

IS+包含且提升了IS算法、Smart VBR控制和先進的FEC算法。通過Smart VBR(動態編碼),系統根據預設的延時進行傳輸碼率的動態管理。整合這3個技術的結果就是爲了保證能充分地使用所有的傳輸鏈接,以獲得可靠穩定的高質量次秒級延時網絡連接。

傳統的移動上行解決方案是通過整合的方式解決帶寬問題,所有的傳輸通道通過TCP進行多鏈路數據分配。該方式無法處理在移動和複雜網絡環境中持續變化的碼流、丟包率和延時等狀況,大部分系統只能依賴重傳技術如ARQ、HARQ等,顯著的增加了系統的延時時間。

而TVU Router通過UDP及基於IS+的實時環境動態變化預測,持續觀察數據鏈接狀態,同步發送對應數量的提前量來保證數據包能被接受到,而不會產生潛在的丟包。這種通過高精度預測而避免數據重傳的機制,有效提升傳輸效率的同時,降低了網絡延時。

聚合路由的行業性能標杆

IS+聚合算法的多面性 -- 極致的平衡點

理論分析: 聚合效率越高,相當於向多鏈路盡可能多的發送數據,雖然這樣效率很高,但在對抗鏈路丟包、鏈路品質突然下降時,會導致浪費大量數據流量,也會在多條鏈路延時差異很大時導致分配不平均等等問題。
 
基礎演算法一: 單個數據包在傳輸過程中可能丟失、可能部分錯誤,這又涉及到單個包的糾錯能力,和多個包的聯合糾錯能力,這是聚合演算法中的綜合前向糾錯演算法。
 
基礎演算法二: 因此適當的降低聚合效率,同時又要即時檢測鏈路品質,並根據不同的鏈路品質分配實際使用的頻寬才是聚合演算法的高級平衡演算法,這裡面包含了各鏈路的頻寬預測和頻寬即時檢測演算法。
 
基礎演算法三: 聚合和解聚合是這類基礎演算法之上的演算法,也稱為複用和解複用演算法,在發送端把數據拆成多個,然後在接收端再進行合併。
 
總結: 只有這三大塊演算法體系的聯合運作,才能在高聚合效率的同時,還能保證極低的傳輸流量消耗,並實現部分鏈路劇烈波動時更靈敏快捷的聚合策略調整回應,以確保給用戶帶來優異的網路穩定接入體驗。

網路聚合效率

正常情況下,貼近理論值的聚合效率,聚合效率90%以上
 
帶寬聚合效率:鏈路1帶寬a,鏈路2帶寬b,TVU聚合帶寬能達到90%*(a+b),針對多條不穩定鏈路也可以達到極高聚合效率帶寬能力:單獨採用鏈路1下載指定100M文件10秒,單獨鏈路2下載100M文件也是10秒,採用聚合後能夠在5.5秒內完成下載。測試方式:採用iperf測試分別的帶寬和聚合後的帶寬,採用15秒平均後的帶寬值以及24小時統計測試法。
 
疊加虛擬專用網路協定后的聚合效率,聚合效率75%以上
 
疊加虛擬專用網路協定後,會導致包糾錯能力變弱,也會一定程度干擾聚合演算法,普通的聚合路由演算法的效率會跌倒10%~20%TVU的聚合演算法可以保持在75%以上。

網路運行成本

省錢:高效的聚合傳輸效率,流量消耗,可達90%的傳輸效率
 
100MBytes文件,傳遞到對端實際消耗的流量小於110MBytes,即100/110=90.9%鏈路優先級設置,可以預設優先使用價格便宜的鏈路,使用其他鏈路作爲補充可以設置整體帶寬和單鏈路帶寬限速,配合鏈路優先達到優化網絡費用的效果

獨有功能

虛擬專用網路


TVU Router支持所有的公開TCP、UDP協議,對於多數企業組建私有網絡的虛擬專用網絡協議TVU Router有着更優秀的支持,在多路複用的傳輸協議之上,疊加虛擬專用網絡後,傳輸效率依舊可以保持有很高的效率,虛擬專用網絡協議包含L2TP等。
 

 

靈活的埠映射方案


TVU Router雖然在技術上採用了多路複用,但在使用上和普通路由器一樣便捷;對於不同的協議端口,可以進行獨立的映射,使用非常方便。
 

 

Router P2P(點擊瞭解詳情)


當多個router client連接到同一臺router server後,打開P2P功能,它們可以構成一個架設於雲端的私有局域網絡,完成各類在局域網中自由使用的業務。

數據包監控能力


TVU Router 包含了的防IP透傳及防火牆能力: - 管理者可以對Router的使用者的網絡行爲進行精細化監控管理。 - 管理者可以對Router的下級使用者進行互聯網訪問的精細化流量統計與計費管理。

數據包順序復原


TVU Router多路複用,會在源端把數據分拆成,並通過不同的無線通道進行發送,由於不同無線通道的信號質量、路由延時,因此達到雲端服務器的時候可能出現不同的到達順序,TVU服務器會精準的進行順序復原,保證客戶的數據還是按照原來的順序到達。保證與各種視頻等應用的無縫對接。

可查看速率圖


在Router的Router Center雲管理平臺可以實時監看每個設備的速率,並顯示所在位置,也能在地圖上展示設備的運動情況,評估出每條無線鏈路的信號質量。保證高效的運營管理。同時提供API接口與其他BOSS系統對接。
 

遠端設備維護管理及流量管理,提高效率

多鏈路優先順序設置


對於核心的多路複用,不僅能自動的偵測每條鏈路的信號質量,調整數據包的重發效率,也可以由使用者自行設置優先順序,便於在運維網路時對不同成本的鏈路流量消耗有個事先的設置和調節。例如有些使用者希望優先使用4G網路,然後再使用衛星提供的網線鏈路。

多鏈路頻寬封頂速率設置


針對每條無線、有線鏈路,可以設置不同的封頂速率,從而控制長期的運維成本,在穩定性、低成本之間快速幫客戶找到合適的平衡點。

優選雲伺服器

TVU Router多路複用的傳輸技術,非常依賴雲端接收服務器所在位置。

TVU Router雲端的管理系統有智能識別能力,可以根據用戶所在的位置選擇較優的集羣服務器。

從而無論何時何地保證更好的數據鏈路,避免數據擁塞。

應用場景 —— 廣播電視

■ 可提供可靠的低延遲且高速連接,足以在全高清條件下覆蓋整個活動現場。
 
■ 設計緊湊便攜,TVU Router非常適合捕捉碎片化、發展中的和快速運動的事件。
 
■ 可在4G/5G環境下提供高達1Gbps帶寬,用於8K以上VR視頻流直播,實現大型視頻文件實時回傳。
 
■ 可同時為轉播車及全能導播台提供穩定的雲平臺網路接入,快速融入整個雲生產平臺。
 
■ 可結合TVU-Receiver及G-Link產品線,提供廣播級的移動視頻接收及傳輸能力。
 

應用場景 —— 應急通訊

■ 可為公共安全機構和第一回應者提供高速連接,支持關鍵任務通信
 
■ 具備先進的4G LTE技術並可升級,支持14頻段和(美國)FirstNet國家公共安全寬帶網絡
 
■ 支援私有化部署,可滿足使用者私網部署及特定網路安全需求
 
■ 與全球衆多知名衛星、LTE、MESH私網設備整合與認證,滿足各種網絡環境下通訊需求
 

應用場景 —— 智慧工業

TVU Router可爲沒有聯網條件的建築工地提供可靠的高速互聯網。無論是在城市還是在鄉村,施工方都可以訪問3D建築計劃,更工作進度表,攝像監控信息以及其他關鍵任務的企業(級)應用程序。 TVU Router讓建設項目能夠順利按計劃進行。 RealWear是一款工業可穿戴平板電腦,專爲熟練的技術人員和工程師設計,用於遠程指導現場服務、設備檢查、維護和複雜的製造組裝等工作輔助,其使用環境可能面臨干擾大或者信號較弱的問題,因此其與TVU Router合作,保障了穩定的用網需求。

應用場景-互聯網直播

搭配松下ENG攝像機進行互聯網直播(點擊瞭解應用詳情)


松下的4K及高清兩款ENG攝像機產品產品,以其高超的畫面品質及便攜性,受到了廣大媒體使用者的青睞,作為主流媒體使用者新聞外拍的最佳選擇。 隨著5G移動互聯網的高速發展,使用者不僅僅滿足於節目的記錄,更需要可以實現互聯網融媒直播、商業平臺直播帶貨等等新型業務的需求

松下一體化攝像機與Router設備搭建方案(點擊瞭解應用詳情)


將TVURouter作爲連接通道,把本地解碼設備、切換臺和遠程一體化攝像機及相關設備通過固定網絡或移動網絡連接到雲端,模擬出對等網絡環境(P2P)

其他應用場景

衛星 —— 採用TVU獨有的IS+技術,在多路複用時可以聚合延時特別長的衛星帶寬。通過聚合衛星和4G網絡,爲衛星提供熱備,保證穩定帶寬。同時優先使用4G網絡,只有當4G網絡帶寬不足時才複用衛星鏈路,從而達到節約衛星資費降低運營成本。TVU Router可支持Ku-band,Ka-band,海事衛星,天通衛星等各種數據衛星的帶寬有效聚合。

車隊使用 —— TVU Router爲您的車隊提供可靠的高速連接。使用多蜂窩、多載波鏈路聚合,TVU Router可將載體的特定信號盲點降低,確保車隊的持續覆蓋。無論是GPS跟蹤、遠程信息處理、分心駕駛監控,還是貴重貨物的實時視頻監控,TVU Router都能讓您的車隊保持在線和運行。

零售業務 —— TVU Router 爲現代零售連接基礎設施提供安全,可靠和快速的互聯網連接。TVU Router可以爲您的商店提供基礎連接,或意外故障情況下的網絡遷移備用連接,以避免代價高昂的停業時間。憑藉始終可用性,商店可以訪問POS,營銷分析,實時庫存,數字標牌和其他智能商店應用程序。無論您是經營實體店,快閃店,店中店還是售貨亭,TVU Router都可以保持您的零售業務7X24小時運行在線。

交通運輸 —— TVU Router 提供可靠的移動寬帶連接到公共運輸車輛。通過多路蜂窩和多載波鏈路集聚,TVU Router 爲公共運輸車輛提供了統一的互聯網連接,用於控制任務關鍵應用,包括GPS定位跟蹤和交通警報、實時路徑調度、車票系統、數字簽名和乘客Wi-Fi服務。TVU Router 可以連接總線和列車以提高過境效率。同時 TVU Router 也在高鐵乘客WI-FI覆蓋、自動駕駛汽車視頻及數據網絡接入、船隻網絡等領域都有着優異的性能表現。

臨時專線—— TVU Router 的優越性能可以保證用戶在臨時場地如:展覽館、酒店發佈廳、共享辦公室等各個產地環境下的穩定高帶寬互聯網接入。可在發生意外停電時爲您的企業提供可靠,快速的互聯網連接,以實現網絡故障轉移應急,例如短暫的停電或長時間無法服務。

部分案例一覽

【AR眼鏡】

【應急指揮通訊】

【VR攝像頭】

【衛星通訊】

簡介

當多個router client連接到同一臺router server後,打開P2P功能,它們可以構成一個架設於雲端的私有局域網絡,完成各類在局域網中自由使用的業務。

多個router client下掛的電腦等設備就像在同一個局域網中,可以進行:互相ping,互相網絡鄰居文件複製。且依託於多網聚合,整個構建於公網的局域網也變得非常穩定。

遠程地址與中心站點均無需專線保證即可組成私有VPN局域網。

使用場景

■ 穩定的移動VPN內網數據訪問和文件傳輸。
 
■ 攝像機遠控制,支持Viska等控制協議。
 
■ 提供穩定點對點的互聯網連接支持UDP和NDI及SRT、TVU IS+傳輸協議。
 
■ 支持各种音频通话面板与音频矩阵的远程连接,支持ClearCom/RTS品牌设备。
 
■ 各種視頻會議系統軟體及會議終端的內網通話支援。 Tally顯示信息

優勢介紹

■ 一鍵配對
 
■ 構建高速、穩定的私有網路
 
■ 適合各種移動應用場景,如:車輛、船隻、高鐵等
 
■ 適應於多種業務:
        跨地域文件複製
        多地編解碼傳輸
        視頻監控和控制
 
■ 使用及其方便,打開開關后隨插即用
 
■ 高度的安全和私密保證

 

P2P配置示例

 

P2P型板

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