Lync Server 2013 中媒体流量的网络带宽要求

 

上次修改的主题: 2015-09-24

网络规划的一个重要部分是确保网络可以处理 Lync Server 生成的媒体流量。 本节帮助您规划媒体流量。

媒体流量网络使用情况

媒体流量带宽使用量可能由于不同变量(如编解码器使用、分辨率和活动级别)的数量而难于计算。 带宽使用是所使用的编解码器和流的活动函数,这两种情况各不相同。 下表列出了 Lync Server 2013 方案中常用的音频编解码器。

音频编解码器带宽

音频编解码器 方案 音频有效负载比特率 (KBPS) 仅限于带宽音频负载和 IP 标头 (Kbps) 带宽音频负载、IP 标头、UDP、RTP 和 SRTP (Kbps) 带宽音频负载、IP 标头、UDP、RTP、SRTP 和前向纠错 (Kbps)

RTAudio 宽带

对等

29.0

45.0

57.0

86.0

RTAudio 窄带

对等 PSTN

11.8

27.8

39.8

51.6

G.722

会议

64.0

80.0

95.6

159.6

G.722 立体声

对等会议

128.0

144.0

159.6

223.6

G.711

PSTN,会议

64.0

80.0

92.0

156.0

Siren

会议

16.0

32.0

47.6

63.6

上表中的带宽数基于 20ms 数据包 (每秒 50 个数据包) ,对于 Siren 和 G.722,包括额外的安全实时传输协议 (SRTP) 会议方案开销,并假定流处于 100% 活动状态。 当链接上出现数据包丢失时,将动态使用转发错误更正 (FEC) ,以帮助保持音频流的质量。

G.722 编解码器的立体声版本由基于 Lync 会议室系统的系统使用,该系统允许立体声麦克风捕获,使侦听器能够更好地区分会议室中的多个说话人。

对于视频,默认编解码器是 H.264/MPEG-4 第 10 部分高级视频编码标准及其可缩放的视频编码扩展,以实现时态可伸缩性。 为了保持与 Lync 2010 或 Office Communicator 2007 R2 客户端的互操作性,RTVideo 编解码器仍用于 Lync 2013 与旧客户端之间的对等调用。 在与 Lync 2013 和旧客户端的会议会话中,Lync 2013 终结点可以使用两个视频编解码器对视频进行编码,并将 H.264 位流发送到 Lync 2013,将 RTVideo 位流发送到 Lync 2010 或 Office Communicator 2007 R2 客户端。

所需的带宽取决于分辨率、质量和帧速率。 对于每个分辨率,有两个有趣的位速率:

  • 最大有效负载比特率 这是 Lync 2013 终结点将以此分辨率支持的最大帧速率用于解析的比特率。 此值很有趣,因为它允许最高质量和帧速率视频。

  • 最低有效负载比特率 下面是 Lync 2013 终结点将切换到下一个较低分辨率的比特率。 为了保证某种分辨率,该分辨率的可用视频有效负载比特率不得低于此最小比特率。 此值非常有趣,因此可以在最大比特率不可用或不实用的情况下了解可能的最低值。 对于某些用户来说,这种低比特率视频可能被视为不可接受的视频体验,因此在考虑这些最小视频有效负载比特率时要小心。 请注意,对于用户移动很少或根本没有移动的视频场景,实际比特率也可能暂时低于最小比特率。

Lync 2013 支持更多解决方案。 这样可以更好地适应不同的网络带宽和接收客户端功能。 此外,Lync 2013 的默认纵横比已更改为 16:9。 对于不允许以 16:9 纵横比进行捕获的摄像头,仍支持 4:3 纵横比。

视频分辨率带宽

视频编解码器 分辨率和纵横比 最大视频有效负载比特率 (Kbps) 最小视频有效负载比特率 (Kbps)

H.264

320x180 (16:9)

212x160 (4:3)

250

15

H.264/RTVideo

424x240 (16:9))

320x240 (4:3

350

100

H.264

480x270 (16:9)

424x320 (4:3)

450

200

H.264/RTVideo

640x360 (16:9)

640x480 (4:3)

800

300

H.264

848x480 (16:9)

1500

400

H.264

960x540 (16:9)

2000

500

H.264/RTVideo

1280x720 (16:9)

2500

700

H.264

1920x1080 (16:9)

4000

1500

H.264/RTVideo

960x144 (20:3)

500

15

H.264

1280x192 (20:3)

1000

250

H.264

1920x288 (20:3)

2000

500

使用视频有效负载比特率时,视频 FEC 包含在内,因此视频 FEC 和视频 FEC 没有单独的值。

终结点不会持续流出音频或视频数据包。 根据不同的方案,流活动的级别也不同,这些级别指示为流发送数据包的频率。 流活动取决于媒体和方案,而不依赖使用的编解码器。 在对等方案中:

  • 仅当用户通话时终结点才发送音频流。

  • 参与双方都会接收到音频流。

  • 如果使用视频,则两个终结点会在整个调用期间发送和接收视频流。

  • 对于移动很少或根本没有移动的视频场景,实际比特率可能暂时非常低,因为视频编解码器将跳过视频的编码区域而不更改。

在会议方案中:

  • 仅当用户通话时终结点才发送音频流。

  • 所有参与者都会接收到音频流。

  • 如果使用视频,则所有参与者最多将收到 5 个接收视频流和 1 个全景(例如,纵横比 20:3)视频流。 默认情况下,5 个接收视频流是基于当前发言人历史记录的,但用户还可手动选择要从其接收视频流的参与者。

  • 每个启用用户的发送视频流的参与者将发送一个或多个视频流。 Lync 2013 添加了最多五个视频流的发送功能,以优化所有接收客户端的视频质量。 将发送的视频流的实际数量由发送方根据 CPU 容量、可用上行链路带宽和请求特定视频流的接收客户端的数量确定。 最常见的情况是,在旧客户端加入会议的情况下发送 1 个 H.264 和 1 个 RTVideo 视频流。 另一常见方案是,发送若干 H.264 视频流(例如,使用不同视频分辨率)以适应不同的接收方请求。

除音频和视频媒体的实时传输协议 (RTP) 流量所需的带宽之外,实时传输控制协议 (RTCP) 也需要带宽。 RTCP 用于报告 RTP 流的统计信息和带外控制。 规划时,请使用下表中的带宽数值规划 RTCP 流量。 这些值表示用于 RTCP 的最大带宽,并且由于控件数据的差异而不同,音频和视频流之间有所不同

RTCP 带宽

媒体 RTCP 最大带宽 (Kbps)

音频

5

视频(仅正在发送/接收的 H.264 或 RTVideo)

10

视频(正在发送/接收的 H.264 和 RTVideo)

15

出于容量规划目的,需要使用以下两个带宽:

  • 没有 FEC 的最大带宽 流将使用的最大带宽,包括流的典型活动和在不使用 FEC 的情况下使用的典型编解码器。 当流处于 100% 活动状态且没有数据包丢失触发 FEC 的使用时,这是带宽。  这对于计算必须分配多少带宽以允许在给定方案中使用编解码器非常有趣。 

  • FEC 的最大带宽 流使用的最大带宽,包括流的典型活动和 FEC 方案中使用的典型编解码器。 当流处于 100% 活动状态并且数据包丢失触发了使用 FEC 来提高质量时,这是带宽。 这对于计算必须分配多少带宽以允许在给定方案中使用编解码器并允许使用 FEC 在数据包丢失条件下保持质量非常有趣。 

下表中还列出了另一个带宽值,典型带宽。 这是流使用的平均带宽,包括流的典型活动和方案中使用的典型编解码器。 此带宽可用于近似媒体流量在任何给定时间消耗的带宽,但不应用于容量规划,因为当活动级别高于平均值时,单个调用将超过此值。 下表中的典型视频流带宽基于在测量的客户数据中观察到的不同视频分辨率的组合。 例如,在对等会话中,大多数用户会使用默认的视频呈现窗口,而某些百分比的用户会增加或最大化 Lync 应用程序以允许更高的视频分辨率。

下表为各种方案提供这三个带宽值。

对等会话的音频/视频容量规划

媒体 编解码器 典型流带宽 (Kbps) 不使用 FEC 的最大流带宽 使用 FEC 的最大流带宽

音频

RTAudio 宽带

39.8

62

91

音频

RTAudio 窄带

29.3

44.8

56.6

调用 Lync 2013 终结点时的主要视频

H.264

460

4010(用于最大分辨率 1920x1080)

不适用

调用 Lync 2010 或 Office Communicator 2007 R2 终结点时的主要视频

RTVideo

460

2510(用于最大分辨率 1280x720)

不适用

调用 Lync 2013 终结点时的全景视频

H.264

190

2010(用于最大分辨率 1920x288)

不适用

调用 Lync 2010 或 Office Communicator 2007 R2 终结点时的全景视频

RTVideo

190

510(用于最大分辨率 960x144)

不适用

会议的音频/视频容量规划

媒体 典型的编解码器 典型流带宽 (Kbps) 不使用 FEC 的最大流带宽 使用 FEC 的最大流带宽

音频

G.722

46.1

100.6

164.6

音频

Siren

25.5

52.6

68.6

主视频接收

H.264 和/或 RTVideo

260

8015

不适用

主视频发送

H.264 和/或 RTVideo

270

8015

不适用

全景视频接收

H.264 和/或 RTVideo

190

2010(用于最大分辨率 1920x288)

不适用

全景视频发送

H.264 和/或 RTVideo

190

2515 (,用于使用多个分辨率/编解码器发送位流

不适用

对于主视频,典型和最大流带宽是所有接收的视频流和所有发送视频流的聚合带宽。 即使有多个视频流,典型的视频带宽也比对等方案中要小,因为许多视频会议使用的内容共享会导致视频窗口更小,因此视频分辨率更小。 支持的最大聚合视频有效负载带宽为 8000 Kbps,发送和接收流将使用,例如,如果有两个传入的 1920x1080p 视频流。

全景视频的典型流带宽基于当前可用的设备,这些设备仅流式传输到 960x144 全景视频。 一旦具有 1920x288 全景视频的设备可用,典型的流带宽预计会增加。

PSTN 的音频容量规划

媒体 典型的编解码器 典型流带宽 (Kbps) 不使用 FEC 的最大流带宽 使用 FEC 的最大流带宽

音频

G.711 (这包括会议中的 PSTN 参与者)

64.8

97

161

音频

RTAudio 窄带

30.9

44.8

56.6

这些表中的网络带宽数值仅代表单向流量,其中包括分配给每个流的 5 Kbps 的 RTCP 流量开销。 对于视频,最大视频位速率用于计算最大流。