CobraNet

Deterministische und synchronisierte Übertragung von Audiodaten über Ethernet

Allgemeine Richtlinien

Geschaltete Netzwerke

Die aktuelle Version von CobraNet schließt die Verwendung von Ethernet Switches bis auf wenige Ausnahmen aus.

Gemeinsame Netzwerke

Die deterministische Struktur eines CobraNet Netzwerkes schließt die gleich-zeitige Verwendung von normalen Ethernetkomponenten, wie Computern oder Druckern im Audionetzwerk aus. Datentransfers von und zu solchen Geräten kann zu Aussetzern führen. Die besondere Struktur des CobraNet Protokolls nützt über 90 Prozent der möglichen Bandbreite (gegenüber max. 40 Prozent bei normalem Ethernet) und läßt daher wenig Raum für ungeregelte Ethernetanwendungen.

Distanzen

Die überbrückbaren Distanzen hängen von den jeweils verwendeten Kabeln und Medien ab. Wenn die maximal möglichen Abstände zwischen Teilnehmern überschritten werden, kann es zu Verbindungsproblemen kommen. Diese Probleme äußern sich normalerweise durch Aussetzer und Fehleranzeigen.

CAT5 Kabel (100BASE-TX)

CAT5 Kabellängen sind auf Grund von Dämpfung und Streuverlusten auf eine Länge von rund 100 m begrenzt. Eine CAT5 Kabel mit mehr als 100 m Länge unterliegt in den meisten Fällen einer überhöhten elektromagnetischen Unverträglichkeit.

Multimode Faser (100BASE-FX)

Die maximale Länge einer Multimodefaser beträgt zwei Kilometer, da aufgrund der häufigen Totalreflexionen und dadurch bedingter Laufzeitunterschiede unscharfe Signalflanken entstehen. Monomodefasern Für die Übertragung von Ethernet auf Monomodefasern gibt es keinen offiziellen Standard. Einige der proprietären System sind in der Lage, Distanzen von bis zu 100 Kilometern überwinden.

Netzwerkdurchmesser

Der sogenannte Netzwerkdurchmesser definiert sich als der maximal mögliche Abstand zwischen zwei DTEs. Um Kollisionen zuverlässig feststellen zu können, kann ein Ethernet Netzwerk nur über eine bestimmte Maximaldistanz verfügen. Um Kollisionen zuverlässig zu vermeiden kann ein CobraNet-Netzwerk ebenfalls nur eine bestimmte Maximaldistanz.

Laufzeit (Propagation Time)

Die Kabeldistanzen in einem Ethernet (CobraNet) Netzwerk sind deshalb von Bedeutung, weil sie die Laufzeiten der Datenpakete zwischen den einzelnen Teilnehmern wesentlich beeinflussen. Diese Datenpakete müssen in einem einwandfrei funktionierenden System innerhalb bestimmter Laufzeiten bei den anderen Teilnehmern eintreffen. Um die Laufzeit durch das Netz bestimmen zu können, müssen nicht nur die Laufzeiten durch die Kabel/Fasern, sondern auch die Verzögerungen innerhalb der einzelnen elektronischen Komponenten, wie Hubs, Medienkonverter, usw. beachtet werden. Die Laufzeit in einem Ethernet/CobraNet Netzwerk bemißt sich in sogenannten Bitperioden, die sich wie folgt berechnen: 1 Bitperiode = 1/100MHz = 10 Nanosekunden. CobraNet ist zur Zeit in der Lage eine maximale Verzögerung von 2560 Bitperioden zu verarbeiten.

Systemkapazität

CobraNet 1.0 unterstützt die Verteilung von 64 Kanälen mit 20 Bit und 48 kHz Samplefrequenz. Bei geringerer Auflösung, also z.B. 16 Bit, können auch mehr Kanäle übertragen werden. Die Kapazität von 64 Kanälen begrenzt die Anzahl der möglichen DTEs als Systemeingänge (z.B. RAVE 161). Die Anzahl der möglichen Ausspieler bleibt hiervon unberührt. Hierdurch liegen Systeme mit 64 Eingängen und 1028 Ausgängen im Bereich des möglichen.

Systemkosten

Die Kosten für ein CobraNet Netzwerk sind natürlich von der Netzwerkgröße und den verwendeten Medien (CAT5 oder LWL) abhängig. Die große Anzahl von Kanälen auf einem Netz reduziert die Kosten gegenüber herkömmlichen Systemen dramatisch, teilweise über fünfzig Prozent.

Zusammenfassung

Mit CobraNet steht uns eine neue Technologie zur Verfügung, welche man getrost als „Digitale Netze für Jedermann“ bezeichnen könnte. Die Tatsache, daß man sich ausschließlich auf die Verwendung bewährter, austauschbarer und jederzeit beschaffbarer Komponenten beschränkte, führt zu einer erweiterten Anwendbarkeit und vor allen Dingen Betriebssicherheit und Redundanz. Wie groß und edel die Herausforderung für den einzelnen Techniker auch sein mag, es ist mit Sicherheit nicht notwendig, für jedes Produkt das Rad neu zu erfinden. Digitale Netze stehen nun jeder kleineren Anwendung zu Verfügung, die sich nicht auf einen millionenschweren Etat stützen kann. Und dabei bleiben auch die berechtigten und zukunftsträchtigen Anforderungen, wie Transport von Steuerdaten, Video oder erweiterte Netzwerke durch Switched Ethernet nicht auf der Strecke. Durch seine Universalität und allgegenwärtige Präsenz dient Ethernet dabei auch als Einstieg und Verbindung zu fortschrittlichen Technologien wie Gigabit Ethernet oder ATM, wobei sich lokale Netze (LAN) problemlos in sog. Metropolitan Networks wie auch die Backbones entsprechender WANs einbinden lassen. Durch die Erfahrung der Entwicklungsfirma PEAK Audio, auch unterschiedliche Spieler der Audioindustrie an einen Tisch und unter eine Decke zu bringen, dürfen wir auf einen neuen und bezahlbaren Standard hoffen.

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