1. Allgemein
Bei IP-Übertragungen besteht der Datenstrom aus
| • | Nutzlast (englisch: Payload; reine Audiodaten z.B. ein oder mehre MPEG Frames) |
| • | IP Protokoll Zuschlag (englisch: Overhead) |
2. IP Overhead in Bytes
Der IP Overhead in Bytes ist bei :
2.1 UDP
46 Bytes, die sich folgendermassen zusammensetzen:
| • | IEEE802.3: 18 Bytes |
| • | IP-Protokoll Header: 20 Bytes |
| • | UDP-Protokoll Header: 8 Bytes |
2.2 RTP
58 Bytes, die sich folgendermassen zusammensetzen:
| • | IEEE802.3: 18 Bytes |
| • | IP-Protokoll Header: 20 Bytes |
| • | UDP-Protokoll Header: 8 Bytes |
| • | RTP:Protokoll Header: 12 Bytes |
Anmerkung:
Der RTP Header bei Mayah Audiocodecs ist 12 und nicht 16 Bytes lang, da keine Quellen Informationen (English: Contribution Source Identifiers) verwendet werden.
2.3 MPEG TS
50 Bytes, die sich folgendermassen zusammensetzen:
| • | IEEE802.3: 18 Bytes |
| • | IP-Protokoll Header: 20 Bytes |
| • | UDP-Protokoll Header: 8 Bytes |
| • | MPEG TS Protokoll Header: 4 Bytes |
3. Berechnung des relativen Overheads in Prozent
3.1 UDP
Falls der ‚Packet Size Mode’ auf variabel gestellt ist (Wert im Auslieferungszustand; direkter Befehl ist ip_packetsizemode), dann wird der Nutzdatenstrom bei jedem Paket auf den nächsten vollen MPEG-Frame bzw. den nächsten Audio-Block gerundet.
Hier ein paar Beispiele zur Berechnung des IP-Overheads bei UDP-Übertragungen mit variabler Paketgrösse:
Das folgende Diagramm zeigt die Änderung des IP Overhead gegenüber der Bitrate bei folgenden Rahmenbedingungen:
- Algorithmus: MPEG L3
- Abtastrate: 48 kHz
- UDP
- Packetgrösse = 180 Byte (Wert im Auslieferungszustand)
- Packet Size Mode: var (Wert im Auslieferungszustand)
3.2 RTP
Ähnlich wie die UDP Berechnung, es muss aber berücksichtigt werden, dass der Overhead 58 Bytes und nicht 46 Bytes beträgt.:
Beispiel:
Algorithmus. MPEG L2
Abtastrate: 48 kHz
Bitrate: 256 kbit/s
Framelänge = 256/48 * 144 Bytes = 768 Bytes
IP Overhead = ((768 Byte + 58 Byte)/768 Byte –1) * 100 % = 7,6%
3.3 MPEG TS
Jedes MPEG TS Paket ist 188 Bytes lang und besteht aus:
| • | Nutzlast: 184 Bytes |
| • | MPEG TS Header: 4 Byte |
Da der 
MPEG TS mit UDP benutzt, ist der gesamte Overhead 50 Bytes (siehe Punkt 2.3) lang
3.3.1 Theoretisch optimaler Overhead
The optimale (d.h. minimale) Overhead wird erreicht, wenn
| • | jeder MPEG Frame nur ein Paket braucht (und deswegen der Overhead nur einmal für jeden Frame gesendet wird) |
| • | Framelänge = 184 Byte |
Dann wird der IP overhead berechnet zu:
IP Overhead = ((184 Bytes + 50 Byte)/184 Bytes -1 ) * 100 % = 27,2 %
3.3.2 Tatsächlicher Overhead
Da die wirkliche Framelänge in der Regel ungleich 184 Bytes ist und der nichtTeile von zwei Frames in einem MPEG TS Paket transportieren kann, ist der wirkliche Overhead normalerweise grösser als der theoretisch optimale Overhead.
Beispiel 1 (schlechter Overhead):
Algorithmus: MPEG L3
Abtastrate: 48 kHz
Bit rate: 128 kbit/s
Framelänge: 128/48 * 144 Bytes = 384 Bytes
Eine Framelänge von 384 Bytes bedeutet, dass 3 MPEG TS Pakete notwendig sind, um einen Frame zu transportieren d.h.:
IP Overhead = ((3*(MPEG TS Pakete + Alle anderen Overheads))/384 Byte) – 1) * 100 %
= ((3*(188 Bytes + 46 Byte)/384 Byte –1) + 100% = 82.8%
Beispiel 2 (guter Overhead):
Algorithmus: MPEG L3
Abtastrate: 44.1 kHz
Bitrate: 56 kbit/s
Framelänge: 56/44.1 * 144 Bytes = 183 Bytes
Eine Framelänge von 183 Bytes bedeutet, dass nur ein MPEG TS Paket notwendig ist, um einen Frame zu transportieren d.h.:
IP Overhead = (((MPEG TS Paket + Alle anderen Overheads))/183 Byte) – 1) * 100 %
= (((188 Bytes + 46 Byte)/183 Byte –1) + 100% = 27.9%