いつの間にか「パケ死」という言葉が、パケット通信料が高額な様からデータ通信料を超えた様に変化していました。でも「パケット」「死」から連想されるのはそれだけではないでしょう。そう、みんな大好きTSのドロップです。
どうも、らんだむです。この記事は DTV Advent Calendar 2016 22日目の記事です。
ドロップがなぜ起こるかは去年のAdvent Calendarで書いた覚えがあります。今回はドロップの理由ではなく、ドロップの判定について書きたいと思います。
パケット
MPEG-2 TS では、パケットという単位でデータを扱います。一つのパケットは固定長で、（日本の一般的なテレビ放送では）188バイトです。パケットには必ずヘッダがあり、その後に内容があります。
PID
ヘッダには「PID」が存在し、データの種類を識別するために使用します。
エラー
ヘッダには「transport error indicator」が存在しています。これは、必ず0で送信されますが、うまく受信できなかった等の理由で1になってしまった場合は、パケットにエラーが存在すると判断されます。ドロップとは違うかもしれませんが、このパケットを棄却した場合、パケットがドロップします。
カウンター
ヘッダには「continuity counter」というカウンターも存在しています。そしてこれがドロップ判定の主要素となります。このカウンターは、同一PIDのパケットを送信するたびに1増加し、0から15までの値をとります。具体的には以下のようになります。
| 送信順(TS全体) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PID 0 | 14 | 15 | 0 | 1 | ||||||
| PID 1 | 6 | 7 | ||||||||
| PID 2 | 4 | 5 | 6 | 7 |
送信順に見ると、6, 4, 14, 5, 15 ...とバラバラに見えますが、PIDごとに見ると、14, 15, 0, 1のように順番に並んでいることが見て取れます。つまり、カウンターの値が不連続であれば、ドロップしているといえます。
重送
MPEG-2 TS では、パケットの重送を一度だけ認めています。つまり、同じカウンターの値が連続する場合があり、カウンターの値が不連続となりますがドロップにはなりません。ただし、同じカウンターの値が連続していても、パケットが16つドロップしている場合と区別がつきません。本当に重送であるかどうか判断したい場合は、内容が同じであるかどうかを検証しなければなりません。
| 送信順(PID毎) | 1 | 2 | 3 | … | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 重送 | 6 | 6 | 7 | … | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ドロップ | 6 | 7x | 8x | … | 4x | 5x | 6 | 7 | 8 |
不連続
今度はヘッダではなく、アダプテーションフィールドと呼ばれる領域に「discontinuity indicator」が存在します。これは、カウンターの値が不連続になることを示します。この場合、カウンターの値が不連続でもドロップとなりません。
まとめ
ドロップ判定の流れとしては以下のようになります。
- パケットにエラーがあるか
- discontinuity indicatorで不連続になるか
- カウンターが不連続で、重送でないか
… DTV AC、まだ1日目と15日目を書いていないので、辛いです…