Tecnología 03.05.2017 > Mundo

Virtualizando sus operaciones de playout: una confrontación con la realidad

La virtualización puede ofrecer muchos beneficios para un centro de playout. No obstante, es recomendable considerar cuidadosamente todos los factores antes de decidir seguir adelante.

Por Ian Cockett, CTO de Pebble Beach Systems
 
¿Así que quiere virtualizar su playout? Bueno, hay muchos beneficios que se pueden obtener al implementar un canal en la nube. Para núcleos de centralcast, proveedores de servicios, MCOs (operadores de canales múltiples), broadcasters de deportes y empresas, el playout virtual puede ofrecer una opción asequible para implementar o contratar canales basados en IP sin la necesidad de racks y hardware complicado, semanas o meses de configuración y preparación. Sin embargo, la incorporación de una infraestructura virtualizada en una instalación de broadcast añade una capa adicional de complejidad y nuevos requisitos específicos. No subestime el nivel de conocimientos técnicos que serán necesarios para implementar una plataforma virtualizada a escala completa. No se equivoque, tendrá que entender cada detalle de su entorno virtual. Así que antes de embarcarse en una larga y potencialmente costosa Prueba de Concepto (POC) o implementación virtualizada, aquí están nuestros consejos y orientaciones para ayudarle a establecer sus expectativas y a ser claro acerca de lo que desea lograr.
 
El éxito del proyecto dependerá tanto de su infraestructura como de las aplicaciones que se ejecuten en ella. Si bien un proveedor puede estar dispuesto a ofrecer un sistema virtualizado de pequeña escala para una POC, un entorno de producción de gran escala es un asunto diferente. Es muy probable que los proveedores de aplicaciones no estén dispuestos a asumir la responsabilidad de control y diseño de su infraestructura, aunque deben ser expertos y suficientemente experimentados para ayudarle a afinar el sistema y diagnosticar problemas de rendimiento, por ejemplo.
 
¿Quién conoce a fondo su infraestructura virtualizada?
¿Su empresa, un tercero, o un contratista? Antes de iniciar el proyecto, asegúrese de entender quién es el propietario de cada parte del entorno. En la configuración más tradicional, usted será el propietario del dispositivo de playout y el proveedor asumirá la plena responsabilidad de cómo funciona ese dispositivo, con qué puntos de referencia cumple, etc. Sin embargo, con una solución virtualizada, el proveedor simplemente provee el software, lo que significa que usted, o su representante, es responsable del rendimiento general de la plataforma virtualizada y las redes. Usted necesitará establecer relaciones con un conjunto completamente diferente de proveedores, y es conveniente hacerlo al inicio del proceso.
 
¿Cuál es el objetivo de prueba de su POC?
¿Pretende establecer que una aplicación simplemente se ejecutará en una plataforma virtualizada y que cumpla con un conjunto de requisitos de playout arbitrarios? Si usted planea comenzar por algo simple y pequeño, ¿su objetivo será probar sus casos de uso más simples o los más complejos? Todas las partes deben estar de acuerdo en cuáles serán los resultados esperados de la POC. Sin duda, el proveedor de la aplicación será capaz de proporcionar una configuración para que usted pruebe su software, pero tal vez sea más relevante para su POC enfocarse en establecer si su organización es capaz de diseñar, construir, administrar y mantener una infraestructura virtualizada escalable, y si ese sistema atenderá las necesidades en curso de su negocio.
 
Elija a sus socios sabiamente
En cualquier proyecto de playout de canal integrado virtualizado, usted está entrando en una relación a largo plazo con un solo proveedor. Los modelos de negocio anteriores implicaban relaciones con múltiples proveedores, incluyendo un proveedor de servidor de video, un proveedor de gráficos, un especialista en conmutación y enrutamiento, un proveedor de codificación y multiplexación, etc. Sin embargo, con el “colapso de la función” que la tecnología de canal integrado ofrece, la integración multi-proveedor suele ocultarse al usuario final. En la mayoría de los casos, los proveedores de playout integrado incorporan software de terceros en su solución para funciones específicas como subtítulos, gráficos, procesamiento de audio, etc. Asegúrese de que su proveedor sea uno en el que confía y tenga en cuenta que su proveedor de canal integrado muy probablemente depende de componentes de otros proveedores. Su proveedor puede depender de otras compañías para solucionar algunos problemas. ¿El proveedor de canal integrado que eligió tiene una arquitectura lo suficientemente modular como para poder reemplazar componentes si un proveedor de terceros no puede solucionar un problema específico?
 
No todos los hipervisores son iguales
Usted deberá elegir la plataforma virtualizada que utilizará. Con frecuencia hay muchas opciones para las nubes públicas y privadas. Una vez que haya seleccionado la plataforma, tendrá que saber y entender cómo va a medir el rendimiento de su entorno virtual. El software de playout puede funcionar de forma diferente con diferentes hipervisores (software que crea, ejecuta y monitorea máquinas virtuales). ¿Qué métricas utilizará? ¿Cómo saber si podrá reproducir lo que vio en la POC cuando implemente la arquitectura realmente? ¿Su entorno de prueba es escalable?
 
¿Qué tan cerca está del límite?
Es vital tener en cuenta que no sólo necesitará medir el comportamiento de la aplicación de software de playout; también es necesario supervisar el comportamiento de toda la infraestructura. La simple verificación de que el video y el audio se estén reproduciendo no le ofrece un panorama completo.
Compruebe que el proveedor de software de playout le dará acceso a los datos sin procesar que muestran cómo se está ejecutando realmente la aplicación en la plataforma virtualizada. Hay muchos parámetros que se pueden medir, pero ¿cuáles son importantes para el rendimiento general del sistema? Por ejemplo, la hora de sleep/wake de los procesadores de ciertos hipervisores puede no ser lo suficientemente adecuada para el playout en tiempo real. Las latencias y el comportamiento variarán dependiendo del hipervisor que usted pruebe.
 
Aprovisionamiento excesivo
Es tentador preparar sus recursos para atender el peor de los escenarios. Ciertamente con los horarios muy dinámicos que pueden existir en el playout, necesitamos estar seguros de que hay suficientes recursos en la máquina virtual para manejar los escenarios de playout más complejos. Sin embargo, usted también debe comprobar el efecto que el exceso de aprovisionamiento tiene sobre el rendimiento de sus hipervisores. En ciertos casos, las latencias aumentarán dramáticamente, haciendo que la arquitectura sea inadecuada para el playout. ¡El aprovisionamiento excesivo puede tener un efecto adverso!
Una de las razones por las que los sistemas tradicionales de broadcast eran tan caros es que había mucho exceso de aprovisionamiento en todo el sistema. Para aprovechar algunas de las ventajas de una plataforma virtualizada, es importante tener el aprovisionamiento correcto.
Comprar una caja “bare-metal”, una cierta cantidad de RAM y un número de núcleos de CPU le dará un rendimiento razonablemente predecible en determinadas circunstancias, pero al poner su aplicación en un hipervisor, está agregando una nueva capa de software entre usted y el hardware, que tiene un número potencialmente enorme de variables. ¡Espere lo inesperado! Y no olvide comprobar que el hipervisor elegido sea compatible con las unidades de disco y el almacenamiento que desea utilizar con su hardware COTS. Si necesita cambiar su hipervisor, ¿su hardware será compatible?
Tenga en cuenta que hay una diferencia entre el exceso de aprovisionamiento por seguridad y para expansión futura. Es mejor agregar la capacidad cuando se necesite expandir y no olvide que los costos se reducirán y el rendimiento mejorará con el tiempo.
 
¿Cuánto confía en su red?
No subestime la importancia de su infraestructura de red. Los flujos de transporte que genera su infraestructura de playout pasarán a través de los conmutadores de red de la empresa; por lo que se deduce que pueden sobrecargar el ancho de banda de la red y tener un efecto en el rendimiento al aire, a pesar de que su aplicación de software de playout puede estar ejecutándose en una red completamente separada.
 
¿Ha hecho usted un análisis comparativo adecuado?
Para que una POC de virtualización tenga éxito, es importante que usted describa sus canales. Dígale al proveedor todo lo que necesitan los canales, para que se pueda incorporar la funcionalidad correcta y se pueda entender cómo afectará el entorno del host. Decida si va a utilizar codificación basada en CPU o GPU. Generalmente, para los clientes la codificación de CPU es más versátil, pero requiere CPUs más caras. Los gráficos True 3D casi siempre requieren GPUs. Defina qué formatos de archivo, pistas de audio, gráficos, etc. deben estar incorporados. ¿Qué tasa de bits utilizará para entregar los flujos de transporte finales? ¿Utilizará MPEG2 o H.264? ¿Cuál es el destino final de los flujos de transporte? ¿Cuál es el equipo receptor?
 
Todos estos factores y más tendrán un efecto en el entorno de su host, así que comparta la información desde el principio.
 
Monitoreo y escenarios de fallas
El rango de opciones de monitoreo disponibles en un entorno SDI generalmente supera de lejos las disponibles en el dominio IP. Tenga en cuenta que los diagnósticos pueden ser más difíciles para IP, por lo que tendrá que investigar qué herramientas están a su disposición, y necesitará personal capaz de interpretar los resultados.
El monitoreo operacional también es muy importante, especialmente en los escenarios de nube pública. Además de monitorear las latencias y considerar cómo y dónde sus operadores monitorearán el playout, debe considerar cualquier latencia de control que necesite ser agregada. Su automatización de playout puede necesitar enviar comandos de control teniendo en cuenta la latencia de monitoreo para el usuario.
Los escenarios de fallas e imprevistos deben considerarse. ¿Quién o qué estará conmutando los flujos IP? Si su VM falla, usted puede perder el flujo de transporte completo. ¿Puede su distribución downstream funcionar sin ningún flujo, ni siquiera con un flujo nulo? ¿A dónde están yendo sus flujos de IP? ¿Puede probarlos?
 
Cuidado con los vecinos molestos
Múltiples máquinas virtuales en el mismo host físico pueden impactar entre sí, perjudicando su playout. Es posible que la aplicación de playout esté compartiendo un hipervisor con su sistema MAM o un servidor de correo electrónico en el Centro de Datos. Y estos vecinos pueden no estar previsiblemente ocupados. Además, estos vecinos pueden «llegar» o «irse» en momentos inesperados. Es posible que alguien pueda elegir lanzar otras 4 VMs en su “box” sin previo aviso. Usted deberá administrar de cerca los permisos para implementar canales.
Para evitar que la aplicación de software se vea afectada por algo más que se ejecuta en el hardware físico, usted debe monitorear y, potencialmente, asegurarse de que los recursos de playout estén aislados para la reproducción en tiempo real.
 
¿Realmente necesita virtualizar? ¿Cuál es el beneficio?
La virtualización implica gastos. Usted necesita estar seguro de lo que está tratando de lograr. En definitiva, una infraestructura de playout virtual ofrece flexibilidad y agilidad, pero el camino hacia esos beneficios puede no ser corto, sencillo o económico.
El nivel de habilidades y conocimientos requeridos en su empresa no debe ser subestimado. Tomar la ruta no-virtual más común le da acceso a la experiencia del proveedor. Él le proporcionará el hardware probado, junto con las estadísticas de análisis comparativas y el nivel de simplicidad, predictibilidad y rendimiento que es difícil de lograr en su entorno virtualizado.
Sin embargo, un entorno de playout virtual le permite aislar la aplicación de la tecnología genérica en el Centro de Datos. En teoría, los discos y las CPUs pueden ser simplemente actualizadas por personal no especializado en broadcast. El personal de servicio tendrá menos “boxes” que mantener, ya que la misma tecnología probablemente estará en uso en múltiples plataformas. La virtualización hace que sea sencillo clonar y reasignar aplicaciones dentro de un entorno común en toda la instalación, haciendo que la expansión de un sistema o la migración a hardware de nueva generación, sea un ejercicio mucho más simple.
 
Para un broadcaster, no se trata necesariamente de que sea más barato, ni de sacar más provecho de los recursos, sino de flexibilidad, portabilidad y facilidad de mantenimiento.
 
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