Testprogramme

Um Multimediaübertragungen unter IPv6 zu untersuchen, wurden zwei Programme entwickelt, mit deren Hilfe ein MPEG-Datenstrom mittels IPv4 bzw. IPv6 übertragen werden kann. Auch wenn noch keine Implementierungen der Prioritätsklassen bzw. der Flußsteuerung existieren, sollten IPv4 und IPv6 miteinander verglichen werden.  

Die beiden Programme senddata und recvdata, die in Anhang D.6.1 bzw. D.6.2 aufgeführt sind, ermöglichen es, den Standard-Ausgabekanal eines Programmes mit dem Standard-Eingabekanal eines anderen Programmes zu verbinden. Die Daten werden wahlweise mit mit Hilfe von TCP bzw. UDP übertragen.

Dadurch ist es möglich, eine MPEG-Datei an eine andere Netzwerk-Station zu versenden und auf der empfangenden Station mit dem MPEG-Darstellungsprogramm mtvp anzuzeigen. Dieses Programm gehört zu dem Paket mtv, daß unter www.mpegtv.com erhältlich ist.

Auf der empfangenden Station wird das Programm recvdata mit einem lokalen IPv4- bzw. IPv6-Stationsnamen und einer Portnummer als Parameter aufgerufen. Der angegebene Name entscheidet darüber, ob IPv4 oder IPv6 verwendet wird. Die Standard-Ausgabe des Programms wird an das Programm mtvp weitergeleitet:

recvdata pong.local 7777 | mtvp -

Auf der sendenden Station wird das Programm senddata mit dem Namen der empfangenden Station und einer Portnummer als Parameter aufgerufen. Per UNIX-Eingabeumlenkung wird der Inhalt einer MPEG-Datei eingelesen:

senddata pong.local 7777 < test1.mps

Dieser Befehl sendet den Inhalt der MPEG-Datei test1.mps an die Station pong.local. Auch hier entscheidet der angegebene Name darüber, ob IPv4 oder IPv6 verwendet wird.

Der Versand der Daten erfolgt im Normalfall so schnell wie möglich, was dazu führen kann, daß beim Empfänger Daten verlorengehen. Deswegen verfügt das Programm senddata über einen Schalter, mit dem die Senderate in Bits pro Sekunde angegeben werden kann. Das Programm mtv bietet die Möglichkeit, die für das Abspielen eines MPEG-Datenstromes nötige Übertragungsrate anzuzeigen.

Durch Angabe des Schalters -t verwenden die beiden Programme TCP als Transportprotokoll, ansonsten wird UDP verwendet.

Um Multimediaübertragungen zu testen, wurden MPEG-Dateien ausgewählt, die eine gute Beurteilung der Synchronität erlauben:

1-jim-system.mps

Eine Selbstvorstellung eines Studenten der Universität Boston, der am dortigen Multimedia-Labor an MPEG-Anwendungen arbeitet.

r1drag.mpg

Eine Videoaufnahme aus dem Cockpit eines Motorrades. Am Drehzahlmesser ist zu sehen, ob die Schaltvorgänge synchron zum Motorengeräusch stattfinden.

Diese Dateien sind im Internet unter www.ping-net.de/~ag/ipv6/mpegs abgelegt.

Die verwendeten MPEG-Datenströme benötigen hohe Übertragungsraten. Das Programm mtv zeigt an, daß die Bitrate des Datenstroms 448.400 bzw. 728.000 Bits pro Sekunde beträgt. Aus diesem Grund wurden die Untersuchungen im LAN durchgeführt. Durch verschiedene Senderateneinstellungen konnten verschiedene Übertragungsraten bis zu 10 MBit/s simuliert werden.

Der Versand der Multimediadaten über das Internet kann zur Zeit keine Erkenntnisse über die Leistungsfähigkeit von IPv6 in diesem Bereich liefern. Im Internet müssen IPv6-Pakete unter Verwendung bestehender IPv4-Infrastruktur getunnelt werden, so daß lediglich die Leistungsfähigkeit von IPv4 untersucht werden könnte.

Die Dateien wurden mit Senderaten zwischen 128 KBit/s und 10 MBit/s auf dem in Kapitel 7.2 beschriebenen Ethernet-Netzwerk zwischen den Stationen agsc und pong übertragen. Die Senderate wurde in Schritten von 256 KBit/s variiert, und es wurden TCP sowie UDP als Transportprotokoll verwendet.