Waarom multicast voor tv-kijker meer waarde dan unicast heeft

Televisiekijken via internet is inmiddels de norm. Toch bestaan achter de schermen grote verschillen in de manier waarop providers televisiezenders bij klanten afleveren. De keuze tussen multicast en unicast is voor de kijker nauwelijks zichtbaar, maar kan wel gevolgen hebben voor beeldkwaliteit, stabiliteit en vertraging bij bijvoorbeeld live sport.
Eén stream voor alle kijkers
Bij unicast krijgt iedere kijker een eigen stream vanaf de servers van de provider. Deze techniek wordt bijvoorbeeld gebruikt door streamingdiensten als Netflix en NLZIET. Duizend kijkers betekent in de praktijk ook duizend afzonderlijke streams.
Multicast werkt anders. De provider verstuurt iedere televisiezender slechts één keer over het netwerk. Wie naar een zender schakelt, meldt zich via het IGMP-protocol aan bij deze stream. Het netwerk zorgt er vervolgens voor dat het signaal pas verderop richting de individuele aansluitingen wordt gekopieerd.
In Nederland gebruiken bij IPTV vooral KPN en Canal Digitaal multicast voor een belangrijk deel van het lineaire zenderaanbod. KPN doet dit via het eigen koper- en glasvezelnetwerk. Canal Digitaal levert het tv-platform via diverse, waaronder open glasvezelnetwerken als tv-aanbod van providers als Online.nl en Freedom Internet. Dit in tegenstelling tot Ziggo en DELTA die bij IPTV vooralsnog vasthouden aan unicast.
Hogere bitrate en constante kwaliteit
Voor de kijker zit een belangrijk voordeel van multicast in de beeldkwaliteit. Een multicast-zender kan met een vaste bitrate worden aangeboden. KPN levert HD-zenders in 1080i bijvoorbeeld met ongeveer 7,2 Mb/s. Op glasvezel wordt bij populaire zenders een bitrate van ruim 14 Mb/s gebruikt, inclusief Dolby-geluid.
Unicast maakt doorgaans gebruik van adaptieve streaming. Komt de internetverbinding of wifi onder druk te staan, dan kan automatisch worden teruggeschakeld naar een lagere bitrate of resolutie. Ook het geluid kan daarbij beperkt blijven tot stereo. De lagere bitrates bij unicast komen vooral voor als mobiel internet wordt gebruikt. Bij gebruik van vast internet via glasvezel of coax komt dit nauwelijks voor. Bij multicast speelt deze automatische terugval niet. Daarnaast is de vertraging bij live televisie doorgaans kleiner en kan het schakelen tussen zenders sneller verlopen. De snelheid van multicast is ook goed zichtbaar bij live evenementen zoals sport. Een doelpunt via een multicast-stream is in de regel minimaal 10 seconde sneller zichtbaar in vergelijk met unicast.
Waarom niet iedere provider multicast gebruikt
Multicast stelt hogere eisen aan een netwerk. Alle apparatuur tussen het kopstation en het modem, waaronder routers en switches, moet multicastverkeer ondersteunen. Providers zonder volledig eigen netwerk zijn daarbij afhankelijk van de netwerkbeheerder. Op open glasvezelnetwerken is multicast bovendien niet altijd beschikbaar.
Een eigen IPTV-platform vraagt daarnaast forse investeringen in onder meer kopstations, encoders en technisch beheer. Freedom Internet concludeerde eerder dat het bouwen van een eigen platform financieel niet haalbaar was. Bij de zoektocht naar een multicast-platform dat via meerdere netwerken geleverd kon worden, kwam de provider uiteindelijk bij CANAL+ en Canal Digitaal terecht.
Unicast biedt meer flexibiliteit
Dat veel providers toch voor unicast kiezen, heeft duidelijke redenen. Unicast werkt via vrijwel iedere internetverbinding en op uiteenlopende apparaten, van mediabox en smart-tv tot smartphone en tablet. Aanpassingen aan het netwerk zijn daarvoor nauwelijks nodig.
Ook functies als terugkijken, pauzeren en cloudopnamen worden sowieso via unicast aangeboden. Ook als een provider als KPN het lineaire aanbod in multicast levert. Odido stapte bij het verdwijnen van de merknaam T-Mobile zelfs volledig over van multicast naar unicast. De grotere flexibiliteit speelde daarbij een belangrijke rol. Voor providers heeft unicast daarnaast als voordeel dat geen netwerkcapaciteit hoeft te worden gereserveerd voor televisiezenders waar op dat moment niemand naar kijkt.
Groot verschil bij piekbelasting
Bij veel gelijktijdige kijkers wordt het verschil tussen beide technieken duidelijk zichtbaar. Bij unicast groeit het dataverkeer mee met het aantal kijkers. Kijken 10.000 mensen naar dezelfde HD-zender met een bitrate van 7,5 Mb/s, dan is daarvoor gezamenlijk 75 Gb/s aan capaciteit nodig. Daarvoor is tevens een uitgebreid netwerk van CDN-servers nodig.
Bij multicast blijft binnen delen van het distributienetwerk in principe één stream van 7,5 Mb/s voldoende, ongeacht of tien of een miljoen klanten dezelfde zender bekijken. Vooral tijdens grote live-evenementen, zoals belangrijke voetbalwedstrijden, kan multicast hierdoor efficiënter omgaan met beschikbare netwerkcapaciteit.
Voor kijkers die vooral lineair televisie kijken, heeft multicast daardoor duidelijke voordelen. De beeldkwaliteit kan constanter zijn, de vertraging kleiner en de netwerkbelasting bij grote aantallen gelijktijdige kijkers aanzienlijk lager.





