La nouvelle gamme de switchs AV/IP M4250 de Netgear

Avec le développement du transport des signaux audiovisuels sur réseaux IP, le choix des commutateurs réseau devient un élément essentiel dans le déploiement des infrastructures.
Suite aux requêtes exprimées par les professionnels de l’audiovisuel, Netgear a décidé de placer les ports RJ-45 sur la face arrière de ses switchs M4250, avec un report en face avant des diodes d’état du connecteur et du trafic. © Netgear

 

Netgear a choisi d’être présent sur ce marché en concevant des produits spécialement adaptés. Avec la gamme AV Line, il commercialise depuis plusieurs années la gamme des switchs M4300 et M4500 qu’il complète aujourd’hui avec une nouvelle série de produits, les modèles M4250.

Le constructeur d’actifs réseau Netgear propose à la fois des matériels pour le marché domestique et des gammes professionnelles dédiées au secteur des entreprises. Il a très vite compris qu’avec l’émergence des technologies audiovisuelles sur IP, il était nécessaire de concevoir des outils dédiés à ce secteur d’activité. Dès 2016, il a participé à la création de l’alliance SDVoE avec Sony, Christie et ZeeVee avec comme ambition de définir une architecture et des protocoles destinés à transporter des signaux vidéo sur Ethernet sans aucun compromis sur la qualité afin de remplacer les matrices HDMI et HDBaseT. Dans cette optique, il a commercialisé des switchs dédiés aux signaux SDVoE, d’abord la gamme M4300, puis la gamme M4500. Pour transmettre des signaux 4K sans compression, il était indispensable que les ports desservant les terminaux soient compatibles 10 gigabit/s.

Constatant que de nombreux clients souhaitaient utiliser d’autres protocoles AV sur IP, en particulier avec compression, pour limiter la charge des réseaux mais aussi profiter des infrastructures câblées encore majoritairement en Gigabit Ethernet, Netgear a décidé d’étendre sa gamme AV Line avec des modèles moins puissants et dotés de ports Gigabit, la nouvelle série M4250.

Au cours d’un webinaire organisé cet été et disponible sur la chaîne YouTube de Netgear France, Laurent Masia, directeur produits Monde de la gamme AV Line, précise la situation actuelle : « Les codecs vidéo se répartissent en deux grandes familles : ceux avec compression comme le H.264 ou le H.265 ou encore le JPEG2000 et qui fonctionnent sur des ports Gigabit, et dans l’autre camp des formats sans compression qui comme le 4K HDMI 1.4 exigent des ports 10 gigabits/s. Il y a un choix à faire qui n’est pas un choix au niveau du réseau, mais un choix d’abord audiovisuel, entre une image de bonne qualité avec compression et latence et d’autre part une haute qualité sans compromis ni latence mais alors avec du 10 gigabits. Netgear offre toute une panoplie de solutions qui vont du 1 au 100 Gb/s pour répondre à toutes les situations. »

Pour la conception de la nouvelle gamme M4250, Netgear a lancé une large consultation auprès des professionnels de l’audiovisuel. Les avis recueillis ont poussé le constructeur à renverser l’aménagement du boîtier pour placer les ports réseaux en face arrière. Habituellement, ils sont montés en face avant pour avoir des liaisons directes vers les panneaux de brassage. Cela convient pour les salles informatiques dans lesquelles il y a peu d’intervention sur les équipements.

Dans les baies d’équipements audiovisuels, le ou les switchs réseaux sont placés à proximité d’autres matériels sur lesquels il y a souvent des interventions, d’où des risques de dégradation des câbles. D’autre part, si les équipements sont montés en flight-cases, les bretelles d’interconnexion risquent d’être écrasées avec le panneau de fermeture. Netgear a donc décidé de retourner le switch réseau et de placer la connectique RJ-45 sur la face arrière, avec un report de l’état des Led des RJ-45 en face avant. Les switchs de la série M4250 sont néanmoins fournis avec un jeu d’équerres démontables pour retourner son mode de fixation et revenir à l’agencement traditionnel.

 

L’administration du switch scindée en deux interfaces

Une seconde évolution majeure de la gamme M4250 concerne l’interface d’administration du switch. La configuration et la gestion d’un switch réseau destiné au transport de signaux audiovisuels se trouve au croisement de deux domaines de compétences qui au départ ont très peu de points en commun, à savoir les technologies de l’IT d’un côté et le traitement de l’audiovisuel de l’autre. Chacun a développé sa propre culture avec des compétences propres, des sigles et des normes spécifiques. Même si de plus en plus d’exploitants audiovisuels acquièrent des compétences en réseau, dès que l’architecture devient complexe, il est nécessaire de posséder un bon niveau d’expérience pour explorer et maîtriser tous les arcanes des switches modernes.

Considérant que les deux univers continueront à progresser en parallèle et pour préserver les compétences de chacun, les ingénieurs de Netgear ont choisi de séparer l’interface d’administration des nouveaux modèles M4250 en deux sections indépendantes, chacune avec ses propres identifiants et mots de passe, l’une consacrée à la configuration pure IT de l’appareil et la seconde « AV UI Login » pour la partie audiovisuelle.

Dans la partie réservée à l’audiovisuel, l’interface en mode graphique propose les paramétrages dans une logique adaptée aux usages de l’audiovisuel, en particulier pour la création des Vlans. Sur l’image de la face arrière représentée avec les ports RJ-45, l’utilisateur sélectionne les ports à regrouper dans un Vlan, ensuite il choisit les protocoles audiovisuels IP à transporter sur celui-ci. Pour l’audio sur IP, Netgear lui propose le choix entre Dante, Q-Sys, AES67 ou AVB. Pour ce dernier, une licence payante complémentaire devra être souscrite auprès de Netgear.

Pour la vidéo, les possibilités offertes comprennent le NVX de Crestron, le SVSI d’AMX, le NDI de NewTek, le LibAV ainsi que les protocoles vidéo de ZeeVee, d’Aurora, de Kramer, de Dante et bien sûr le SDVoE. Chacun d’eux peut être recombinés avec les protocoles audio évoqués plus haut. Par rapport au lancement des séries M4300 et M4500 centrées sur le SDVoE (voir Sonovision n° 18), le constructeur a ainsi élargi la compatibilité de ses produits à une large palette de protocoles.

Pour une meilleure lisibilité de la configuration, chaque Vlan peut être renommé et chaque groupe de port reçoit une couleur spécifique sur l’image de la face arrière. Ensuite, l’utilisateur procède aux réglages classiques d’adressage. Une fois ces paramètres fixés, il sauvegarde le jeu de réglages du Vlan et le switch effectue de manière automatique la configuration de paramètres secondaires en conformité avec les règles correspondant aux protocoles audiovisuels choisis. Lorsque le réseau interconnecte plusieurs switchs, l’utilisateur peut actionner les fonctions « auto trunk » et « auto lag » depuis cette interface. Celles-ci réalisent une agrégation dynamique de liens entre les switchs pour étendre les Vlans de manière automatique sur l’ensemble du réseau.

 

Une validation des switchs par les industriels de l’audiovisuel

Netgear a collaboré avec une trentaine de constructeurs d’équipements audiovisuels qui exploitent des technologies de transport audiovisuel sur IP pour la mise au point de sa gamme AV Line. Au-delà de la liste de constructeurs déjà citée plus haut, des partenariats ont été signés avec des acteurs comme Christie, Aten, Shure, Atlona, TV One, Biamp, Extron ou encore BirdDog.

Laurent Masia souligne l’importance de ces partenariats : « Notre objectif est que le réseau fonctionne parfaitement et transporte les signaux audiovisuels sans aucun accroc. Or, nous savons qu’avec l’audiovisuel il y a une multitude de paramètres et de subtilités, fort différentes chez chaque fabricant. Chacun d’eux teste nos switchs dans ses ateliers et, inversement, nous recevons leurs équipements que nous intégrons dans nos procédures. En partant avec Netgear, vous avez la certitude de déployer des architectures validées et certifiées mutuellement. »

Pour éviter de multiplier les flux transportés sur le réseau, tous les systèmes de transmission AV sur IP sont basés sur une distribution des données en mode multicast. Ainsi lorsqu’une source audiovisuelle alimente plusieurs destinations, cas de figure classique, un seul flux de données est émis depuis la source et celui-ci est démultiplié au niveau des switchs vers les ports raccordés aux destinations.

Ce principe exige l’établissement de tables de correspondance entre les adresses des sources et des destinations, qui doivent être mises à jour en permanence en fonction des requêtes des utilisateurs, une destination pouvant décider de se connecter à une autre source comme dans le cas d’un sélecteur. C’est le rôle du protocole IGMP, toujours associé à la diffusion multicast.

 

Le protocole IGMP+, une version améliorée de l’IGMP

La configuration des Vlans et des ports sur les switchs avec le protocole IGMP reste une opération complexe et fastidieuse. Netgear a développé une version spécifique de l’IGMP, dénommée IGMP+. Une seule ligne de commande est nécessaire pour configurer un port au lieu des trois à quatorze nécessaires chez les constructeurs concurrents. Par ailleurs l’IGMP+ limite les flux au niveau de chaque switch local et évite de les remonter vers le switch officiant comme « querier server ». Enfin, il automatise le transfert des configurations entre les équipements. L’IGMP+ est disponible à la fois sur la nouvelle gamme M4250 mais également sur les modèles M4300 et M4500.

Dans l’interface dédiée à la configuration audiovisuelle, Netgear a également prévu une commande pour moduler la puissance des ventilateurs et en conséquence leur nuisance sonore. Trois niveaux sont proposés : cool (ou froid), quiet (calme) et enfin arrêt complet, pour obtenir un silence total au cas où l’équipement serait intégré dans un rack exploité par exemple dans une régie son. Dans ce cas, l’évacuation calorique sera réduite et des contraintes seront imposées au niveau de l’exploitation du switch, en particulier le nombre de ports fonctionnant en POE et la puissance disponible. Deux autres graphiques de l’interface indiquent la charge du processeur interne et la taille de la mémoire occupée, informations indispensables pour éviter une congestion du switch et en conséquence des sautes d’images et de sons.

 

Une gamme M4250 constituée de cinq modèles

La gamme des switchs M4250 se répartit en cinq modèles. Le premier modèle est équipé de huit ports RJ-45 à 1 Gb/s avec alimentation POE de 15 W, et deux autres identiques mais sans POE, plus deux ports pour modules SFP+ à 1 Gb/s. Deux autres modèles offrent des caractéristiques similaires mais avec une puissance unitaire POE de 30 W ou 90 W par port RJ-45, et des modules SFP compatibles 10 Gb/s. Un quatrième modèle est basé sur une architecture à douze ports à 2,5 Gb/s sans POE et deux ports SFP à 10 Gb/s. Enfin le dernier est destiné à constituer le cœur de l’installation avec uniquement seize ports SFP+ à 10 Gb/s.

Malgré une interface dédiée aux professionnels de l’audiovisuel et des procédures de configuration plus automatisée, il est impossible de prévoir à l’avance tous les cas de figure concrets d’une installation audiovisuelle basée sur un réseau IP. Pour accompagner ses clients et les intégrateurs AV, Netgear a initié une solide politique d’assistance dédiée à ces produits. Le constructeur offre d’abord une garantie à vie sur sa gamme AV avec remplacement à J+1.

Par ailleurs, il a mis en place au niveau mondial une équipe dédiée aux services d’ingénierie de ses produits AV Line, accessible 24h/24 et 7j/7 via une adresse mail unique. Lors de la mise en place d’un projet, cette équipe peut apporter une assistance dans la phase avant-projet pour définir la meilleure solution adaptée à la configuration souhaitée, ensuite lors du déploiement des équipements fournir une phase de formation et enfin apporter toute aide lors de l’exploitation des équipements. Il faut également souligner la mise en place d’un forum d’échanges entre les équipes de Netgear et les clients.“

 

 Article paru pour la première fois dans Sonovision #24, p. 30-33