要約

  • RFC 3497は、1.485 Gbit/sの非圧縮HDTVで16ビットRTPシーケンスが336ミリ秒で一周するため、ペイロードヘッダーで32ビットに拡張した。
  • 拡張番号、行番号、RTCPは欠落を観測できるようにしたが、固定送信レートは変えなかった。ベストエフォートが不公平になれば、受信側の退出が唯一の回路遮断だった。

映像の一行には、切ってよい場所と切ってはいけない場所がある。RFC 3497では、SAVとEAV+LN+CRCをパケット境界で分断してはならなかった。デコーダーがそこから走査線の始まりと終わりを取り戻すからだ。

この細かな禁止規則は、規格の強みと限界を同時に示す。パケット化は画像の文法を守れる。しかし、画像を載せた1.485 Gbit/sの洪水が通路全体に何をするかは、別の層の問題である。

SMPTE 292Mは、カメラ、エンコーダー、VTRなどの間で非圧縮HDTVを交換するシリアルインターフェースだった。十ビット語を1.485 Gbit/s、または1.485/1.001 Gbit/sで流す。スタジオ内の専用接続なら自然だが、広域IPへ延ばすには、タイミング、走査線、画素群をRTPの世界へ写し替える必要があった。

一つのデータ行は複数のRTPパケットになり得た。通常のRTPヘッダーの後ろに四オクテットの専用ヘッダーを置き、マーカービットでフレーム末尾を示す。十一ビットの行番号は、EAVを含むパケットを失ってもアプリケーションが位置を推測するための冗長な手掛かりとなった。

画素の並びにも単位があった。4:2:2では一般に五オクテット、4:2:0と4:4:4では十五オクテットのpgroupを用いる。入力形式が分からない場合は一オクテット単位を選べたが、SAVとEAVの保護は解除されない。video/SMPTE292M、必須のレート、任意のpgroupをSDPで伝えることで、受信者は同じ構造を読めた。

パケット番号は線速度に追い立てられた。千オクテット以上のパケットを仮定しても、標準の16ビット番号は336ミリ秒で周回する。遅延した古いパケットと新しいパケットを区別するには短すぎる。そこで高位十六ビットを加え、32ビットで約六時間の観測窓を得た。

それでも時間は一つではない。148.5 MHzのRTPタイムスタンプは21秒で周回する。RTCP送信者オクテット数は23秒、累積損失数は93秒で周回する。開始以来の総量が必要なら、アプリケーションが周回回数を別に保持しなければならない。ゼロに見える値が再起動を意味するとは限らない。

ここまでの仕組みは、すべて観測と再構成のためである。32ビット化しても送信量は一ビットも減らない。RFC 3497は、このストリームが一定の高ビットレートで、輻輳制御されないと明記した。RTPのオーバーヘッドを含める前の1.485 Gbit/sだけで、当時の多くのインターネット経路にサービス妨害を起こし得た。

したがって利用先は、十分に接続された端点、私設網、または資源予約とQoS保証を持つネットワークへ狭く限定されるべきだった。しかもQoSはラベルだけでは完成しない。受信側は損失を監視し、要求したサービスが実際に届いているか確かめる。届いていなければ、ベストエフォートとして振る舞う。

ベストエフォートでは、損失が高すぎると受信側はセッションを離れなければならない。判定は映像の主観的品質だけではない。同じ経路と条件に置いたTCPが、RTP以上の平均スループットを得られるかを問う。固定レートのSMPTE 292Mは、TCPのように少しずつ送信窓を縮められない。その比較に失敗したとき、退出だけがネットワークへの反応になった。

この構造は、RTP、RTCP、SDP、IANA登録の役割も分ける。媒体を運ぶ、品質を報告する、会話を記述する、名前を調整する。それぞれ有用だが、どれも回線を太くしない。RFC 3550、RFC 4175、RFC 8083、RFC 8085、RFC 8888という後続の仕事は、媒体形式、UDP運用、回路遮断、フィードバックを発展させた。2003年の固定流に、後から弾力性を与えるものではない。

証拠の階段は、SDP記述、正しいパケット、保護された走査線境界、連続番号、復元された時間、周回を補正したRTCP、実測されたQoS、TCPとの共存、利用可能な映像、長期安全性の順に上る。前半の成功は後半の領収書にならない。

RFC 3497が残した教訓は、番号が現実を支配しないということだ。最小限の仕様は相互運用を可能にしたが、共有資源を占有する権威にはならなかった。測定が約束を否定したとき、標準は約束ではなく測定を選んだ。

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