M4500 系列 100Gbps Switch

專為大型 AV over IP 系統而設

隨著 Pro-AV 專業視聽市場的系統需求越來越大，並講求 4K 影片以零毫秒延遲 (Latency) 於多個屏幕同步播放，市場開始轉趨使用 AV over IP 方案。

一般而言，單台 96-Port 的 10Gbps Switch 已可用 Layer 2 Multicast IGMP 應付需求。惟過百台裝置的大型 AV 系統就需要用到 100Gbps 網絡，也需採用較複雜的 Layer 3 Multicast Protocol 將多個網絡的輸入與輸出裝置串連起來。

簡易設置、大大降低 AV over IP 成本

因此，NETGEAR 就推出了全新的 M4500 Switch 系列，不但採用 100Gbps 的 QSFP28 埠位擴大頻寬，並支援 SDVoE 行內最廣泛應用的標準，做到少於 1ms 延遲，還獨創 IGMP Plus，一句 Command 即設好 L2 Multicast，免除繁複的 L3 Multicast PIM Routing！相比過百台裝置的傳統 AV 方案，M4500 絕對能大幅節省成本！

 

- 100 Gbps QSFP28 埠

- SDVoE 無損無壓縮傳輸

- 預先設好IGMP Plus*

Ｑ：為何要用 SDVoE 方案？

傳統 AV 矩陣 (Matrix) 的缺點

◆ 使用固定的埠位模組，缺乏靈活性

◆ 輸入與輸出埠位數量固定，難以擴展

◆ 8x8 (8 入 8 出) / 16x16 / 32x32 / 64x64 / 128x128 ......

◆ 單個模組僅具備 1 種連接埠 (例如全部 HDMI / VGA 埠等)

◆ 對於幾十米以上的長距離傳輸，需要使用成本高的 HDBaseT 方案

Ａ：SDVoE 便宜、多埠、距離遠

SDVoE = Software Defined Video Over Ethernet

SDVoE 的優點

◆ 使用 10G Ethernet Switch 和 SDVoE API 作控制及分發影音檔案

◆ Switch 支援光纖線和 Cat 6a 銅線，適合極長距離傳輸
◆ 輸入與輸出沒有任何限制，自由搭配各種埠位，易擴展數量
　(例如 24 Port SDVoE Switch 可作 1x23、6x18 或 4x20 等)
◆ 成本遠低於傳統 AV 矩陣，便宜又多埠位
　(如 $6000 美元 48-Port SDVoE Switch VS $40,000 美元 16x16 / 32 埠 AV Matrix Switch )

 

SDVoE 規範：零延遲多點傳輸 4K 影片

例子：Video Wall
SDVoE Switch + SDVoE Encoder & Decoder

其他應用：

◆ 4K 廣告看板
◆ 展覽場地
　多處同時播放 4K
◆ 醫院手術房投放 4K
◆ 視像會議
◆ 機場控制塔等各大
　型指揮中心

要達到 SDVoE 規格：

◆  點對點傳輸
　→ 延遲 Latency 少於 0.1ms (1/150 個 Frame)
　→ 可謂零延遲

◆ 無壓縮傳輸所有高清及 4K @ 30Hz 影片

◆ 無失真傳輸 4K @ 60Hz (4:4:4) 影片，覺察不到與片源之分別

YouTube 實證 1   SDVoE 比其他方案流暢得多

YouTube 實證 2   NETGEAR SDVoE Switch 達 0.042 ms 極誇張低延遲

 

SDVoE：業界最廣泛應用的零延遲 AV 方案

 

Layer 5 Session

◆  片源會 Broadcast 至哪個 Multicast Address？
◆ 哪些顯示設備會接收影音檔？
Layer 6 Presentation

◆ 將影音訊號編碼(Encode)及解碼(Decode)，切換至較低網絡層之傳送格式
Layer 7 Application

◆ 作為 SDVoE API 應用與其他較低網絡層之間的橋樑

M4500 系列 Switch 詳細規格

接駁事例：10Gbps ↔ 100Gbps (40 個 RX 影像輸出)

M4500-32C

32 個 100 Gbps BASE-X QSFP28 埠

M4500-48XF8C

48 個 25 Gbps BASE-X SFP28 埠
8 個 100 Gbps BASE-X QSFP28 埠

共同規格：

◆ 1+1 火牛及 4+2 風扇作備援

◆ Out-of-band 1G 埠、RS232 Console 埠、USB 埠

◆ x86 Intel Atom Processor C3558、8GB DDR3 ECC RAM、128GB SSD 儲存

◆ 進階 L3：CIDR、Static、PBR、VRRPv2、OSPFv3、PIM-SM、
　VxLAN、BGP4、VRF-Lite

◆ IGMP Plus 簡易 Multicast、L2 - L4 進階軟件功能 + SDVoE 認證

Spine & Leaf 架構：極大型 Multicast 佈建

最高可支援 320 個 TX (Encoder) 及 320 個 RX (Decoder) @ 10Gbps

2 台 M4500-32C (Spine) + 16 台 M4500-48XF8C (Leaf)：

◆ 每台 Leaf 接駁 20 台 TX 及 20 台 RX，100 Gbps Uplink 埠連去 2 台 Spine

◆ 16 台 Leaf 乘以 20 個 TX & RX 設備 → 共 320 出 320 入 

 

SDVoE + 獨創 IGMP Plus 零設定

NETGEAR 獨有 IGMP Plus 技術：簡易 AV over IP Layer 2 Multicast

Querier (沒有 IGMP Plus)

◆ 一般需設定 Layer 3 PIM 作
　跨 VLAN Multicast
◆ 使用其他品牌的話，Layer 2
　亦需設定大量 IGMP 指令
◆ 每台 Switch 都需要輸入大量
　複雜指令，出錯機率自然高

 

Querier (有 IGMP Plus)

◆ M4500-48XF8C 出廠已有基本 AV 設定，
　接駁 AVoIP Encoder 及 Decoder、開機，
　已可即插即用！
◆ 出廠預設 VLAN 1 使用 IGMP Plus Layer
　2 AV Multicast 技術，因而無需設定
◆ 輸入 1 句 IGMP Plus 指令，即可將其他
　VLAN 瞬間轉成 AV 所需的運作模式，
　方便在多台 M4300 / M4500 互聯

 

單 1 句 IGMP Plus Command：igmp-plus <vlan-id>
◆ 即自動設好 IGMP v2、IGMP snooping、Filter/drop unregistered multicast traffic、Disable unregistered multicast flooding、Enable fast leave support

 

其他品牌需用 3 – 14 句 Command，方可設定相同功能