Streamingsystemen – orde in de chaos!

De grote spelers

Gapless, sync play, multiroom… etc….

Streaming audio is een complexe aangelegenheid. In de ‘early days’ was het spelen van een stukje muziek over een netwerk al heel wat. Maar naarmate de jaren vorderen, willen we meer… en meer… en meer. Denk aan Gapless playback (geen pauzes tussen nummers…noodzakelijk bij mixalbums bijvoorbeeld), sync play voor multiroom audio. En later ook stereo-pairing van speakers. Om maar te zwijgen over de integratie van talloze streamingdiensten.

Dit zijn dingen die we anno nu allemaal vrij normaal vinden. Maar ga tien jaar terug en u zult zien dat het landschap er toen heel anders uitzag. En nog zijn er spelers die geen gapless playback ondersteunen – kuch… Audiolab met DTS PlayFi… kuch… Maar laten we eens naar wat systemen kijken.

Way back – UPnP

Een tijd terug waren er niet heel veel goede protocollen om streaming audio – en video – mogelijk te maken. Dat kwam eigenlijk pas met UPnP en DLNA (een soort van uitbreiding op UPnP). UPnP staat voor “Universal Plug and Play”. In praktijk kwam dat neer op Universal Plug and Pray… want in de begindagen was het 100% onzeker of u het apparaat ging tegenkomen in het netwerk. Niet gek: het gros van de netwerkapparatuur had de UPnP extensie helemaal niet. Denk aan de router die toch echt ermee om moet kunnen gaan.

Maar zoals vaak het geval is: de tijd heelt alle wonden en UPnP werd beter en beter. Anno nu werkt het gewoon prima. Mede doordat de infrastuctuur in het gros van de woningen gewoon modern genoeg is om het te laten werken.

Weet echter dat UPnP niet per-sé bedoeld is voor audiostreaming. UPnP maakt de ‘discovery’ van netwerkapparaten eenvoudig, waardoor een pc of ander netwerkapparaat snel een nieuw apparaat kan vinden én weet wat het kan doen. Denk aan een mediaserver op de NAS. Die vertelt aan andere apparaten in het netwerk bijvoorbeeld wát hij precies is, dát hij beschikbaar is, wat zijn IP-adres is én op welke poort ze hem kunnen benaderen. Dat is handig.

En zo babbelen wel meer netwerkapparaten met elkaar. Streamers, tv’s, smart home hubs, computers, telefoons, tablets, stofzuigers, zonnepanelen, ga zo maar door. En dankzij UPnP weten we heel snel wat er allemaal in het netwerk zit, wat de instellingen van de apparaten zijn én wat ze kunnen. Super… maar in basis dus géén audiostreaming protocol…

Maar daar heeft DLNA – Digital Living Network Alliance – verandering in gebracht. DLNA is – simpel gezegd – een uitbreiding op UPnP en zorgt ervoor dat apparaten die gelicenseerd zijn aan bepaalde standaarden moeten voldoen. Het is opgericht door merken uit de CE-industrie om connected apparaten wat gemakkelijker te laten samenwerken. Wel gewenst in die tijd (2003). Ook gokken we dat de DRM – digital rights management – wel een gunstige toevoeging was (onder meer Sony was onderdeel van de club, en die heeft wel wat aan DRM :-)). Echter moeten we zeggen dat DLNA het leven wel gemakkelijker heeft gemaakt. Streaming is er wel volwassener door geworden.

UPnP / DLNA is zonder twijfel een cruciale standaard in de wereld van mediastreaming. Met name UPnP vormt de basis voor heel veel streamers (NAIM, dCS, Cambridge Audio, AVM, Heos, Yamaha, et cetera). En custom software of niet: in de kern zit vaak het UPnP protocol. Er is echter een handvol die écht een eigen protocol heeft geschreven. Daar komen we straks op terug.

OpenHome

Er zijn dus vrij veel systemen die werken met UPnP. En systemen die daar weer op gebaseerd zijn. Denk aan OpenHome. Spelers van Linn (de ontwikkelaar van OpenHome), Auralic en bijvoorbeeld Lumin en Esoteric (die het Lumin platform gebruikt). OpenHome moet wat optimalisaties brengen aan het UPnP protocol, waardoor audiostreaming wat beter verloopt. Zie het een beetje als UPnP ‘on steroids’. En daar is niets mis mee: waarom een wiel opnieuw uitvinden als je het ook gewoon kan tweaken?

Het mooie is dat OpenHome door zijn ‘roots’ in UPnP, compatible is met veel UPnP controller-apps. Hebt u een favoriet dan werkt dat. Denk aan de DS Audio app van Synology. Echter zijn er ook apps die met OpenHome werken, denk aan BubbleUPnP. Bubble heeft zowel een server-pakket (voor installatie op bijvoorbeeld een NAS) als een controller en spelersoftware (zit ook in de smartphone-app verwerkt). Het is wellicht een wat ‘nerdy’ app, maar werkt als een trein.

We gebruiken BubbleUPnP vaak bij streamers die geen Roon ondersteunen en werken met UPnP of OpenHome. De reden is dat BubbleUPnP ook Tidal en Qobuz kan streamen naar een speler toe. Zo hoeven we geen accounts in te voeren in de speler én kunnen we ook Tidal en Qobuz gebruiken bij spelers die dat niet native kunnen spelen. Een handige feature dus.

De Apple-tegenhanger van BubbleUPnP is Mconnect. Nu heeft uw auteur geen iPhone of iPad, maar zijn collega’s hebben al laten weten dat Mconnect prima werkt.

Roon

De lezers van Alpha Audio weten dat we al heel lang met Roon spelen. Roon werkt vooral heel erg handig, omdat het koppelen van spelers ontzettend snel en gemakkelijk gaat én de bibliotheek naadloos integreert met Tidal en Qobuz. Ook prettig.

ROON heeft zijn eigen protocol: RAAT. Roon Advanced Audio Transport. Dit is géén UPnP en om die reden kan Roon ook geen UPnP spelers zien of bedienen. De enige integratie die Roon toelaat buiten RAAT is Apple Airplay, Chromecast én Sonos. Het kan tevens via Casting naar een Chromecast albumart laten zien.

Het doel van Roon met RAAT is simpel: stabiele streams over kabel en wifi én grote, brede ondersteuning aan de spelerkant. Ook minder krachtige hardware moet met Roon kunnen werken. En dat is wel gelukt. Er zijn zogenaamde ‘endpoints’ (spelers) die op een oude ARM-chip of oudere FPGA werken. Zonder problemen. Het draait als een zonnetje op een Rasberry Pi.

Wat ook anders werkt, is dat de clock in de speler of aangesloten dac dominant is: die bepaalt de stream. Niet de server.

VitOS

Nu heeft Roon zelf heel wat mogelijkheden om een server of speler werkend te krijgen. Denk aan Roon Rock, Roon Server, Roon bridge, de desktop controller of de app natuurlijk. Maar wie – om wat voor reden dan ook – iets anders wil, of specifiek met een Rasberry wil werken, kan kijken naar VitOS. Dit, custom, uitgeklede Linux besturingssysteem draait op een Rasberry en heeft Roon Bridge geïntegreerd. Een ‘on stop shop’ dus!

Diretta

We hebben de ontwikkelaar van Diretta in 2019 gesproken op de High End Muchen. Hij had een heel klein standje in één van de hallen. Echter zijn verhaal vond ik interessant. Diretta is namelijk een compleet herschreven streamingprotocol wat zich focust op stabiele timing en een constante stroom van data.

De reden dat Diretta daar zo op focust, is dat het sturen van data in bursts – wat bijvoorbeeld UPnP doet – zorgt voor piekbelasting. Bijvoorbeeld van de chips op de netwerkkaarten, maar ook de CPU. En dat zorgt weer voor pieken in ruis. Iets wat – volgens Diretta – lastig te filteren is.

We weten dat ruis de grootste vijand is van goede weergave. We hebben genoeg metingen verricht aan swiches en filters om te weten dat er een verband is tussen ruis en weergavekwaliteit. Ook kleine hoeveelheden common mode is hoorbaar in een systeem met genoeg resolutie.

We vinden het Diretta protocol daarom bijzonder interessant. Het is – naast Roon – een van de weinige protocollen dat duidelijk maakt dat het voor kwaliteit gaat én probeert te onderbouwen dat hun oplossing werkt.

Er zijn nog niet heel veel spelers met Diretta. Als we naar de partnerlist kijken, zien we Spec, Luxmann, SoulNote en bijvoorbeeld Sforzato. We gaan eens kijken of we een speler van Spec kunnen proberen.

LMS

LMS – Logitech Media Server – is nog steeds een populair systeem. De software is oud, maar kan nog steeds gedownload worden én werkt nog prima onder Windows, MAC en Linux. De apps voor NAS zijn via een omweg wel te krijgen, maar we zien heel wat fora vol staan met issues. Ons advies: installeer het via Docker of op een pc met Linux, Windows of MAC OS.

Nu werken we al meer dan een decennia niet meer met LMS, dus we weten niet hoe het in de praktijk werkt of presteert. Dat gaan we zeker nog een keer proberen, aangezien er toch lezers zijn die er nog steeds meer werken én zeggen dat het gewoonweg beter klinkt. We zijn benieuwd naar uw ervaringen.

Airplay

Airplay kennen we allemaal wel. Apple heeft dat mooi in de markt gezet. Airplay kan je zien als een tegenhanger van UPnP en Chromecast. Het maakt het streamen van media ontzettend gemakkelijk omdat je in de controller (de app waarvanuit je wil spelen) simpelweg op het Airplay-logo tikt en een speler kiest. Airplay kan net zoals UPnP en Chromecast zowel audio als video streamen.

Airplay is gebaseerd op het Apple Bonjour-protocol (zero config) voor het vinden van spelers, en UDP en RTSP (real time streaming protocol) voor het versturen van media. De streams zijn AES versleuteld. Apple heeft natuurlijk wel zijn eigen sausje over de protocol-stack heen gegooid. De AirPort Express gebruikt bijvoorbeeld RAOP – Remote Audio Output Protocol – wat een aangepaste versie is van RTSP.

Er is wel een flinke beperking bij Airplay. Allereerst is de resolutie beperkt tot 16 bit / 44.1 kHz. 48 kHz is ondersteund bij videocontent. Kortom: Airplay kan géén high-res. Daarbij horen redelijk wat gebruikers een verschil tussen een Airplay-stream en de originele stream direct van server naar speler. Wij ook. Airplay claimt lossless compressie te gebruiken, maar wij hebben het gevoel dat er toch wat misgaat. Roon – die volledig Airplay ondersteunt – geeft tevens aan dat het geen lossless stream is.

Gelukkig zijn er alternatieven voor Airplay. Audirvana bijvoorbeeld is een goede speler, speciaal voor Apple. Maar daarover later meer. Heel veel streamers accepteren streams via Airplay, wat natuurlijk fijn is voor gebruikers, aangezien het ontzettend gemakkelijk werkt. Er is ook een merk dat Airplay heeft geoptimaliseerd, waardoor het beter klinkt: La Rosita.

Chromecast

Chromecast is in feite de Android-tegenhanger van Apple Airplay. Chromecast kan – net als Apple Airplay 2 – audio en video streamen. En ook bij Chromecast gaat het met een simpele druk op een logo om vervolgens een speler te kiezen.

Chromecast gebruikt een eigen protocol: Google Cast. Voor discovery gebruikt de Chromecast mDNS: multicast domain name system. Voor het streamen zelf heeft Google dus zijn eigen protocol-stack waar niet heel veel details over te vinden zijn. Echter zal het gebaseerd zijn op een vorm van multicast en rtsp. Het verschil tussen Apple en Android in dit geval, is dat Chromecast sneller reageert. Apple buffert vooraf al twee seconden, wat vertraging geeft na een actie. Chromecast doet dat niet.

Chromecast ondersteunt high-res audio (24 bit / 96 kHz) en 4K tv-streams. Er zijn grote audiomerken die in basis Chromecast gebruiken. Denk aan Primare. Ook Roon kan via Chromecast audio streamen. En kan Chromecast als ‘display’ gebruiken voor mooie, grote coverart. Een leuke feature.

Gesloten ecosystemen

We hebben nu alle grote en interessante streaming (of multimedia) protocollen wel behandeld, denken we. Mocht er eentje missen, dan horen we het graag.

Naast deze protocollen, zijn er natuurlijk de nodige gesloten systemen van fabrikanten zelf. Denk aan Aurender, BluOS en Sonos, om maar een paar bekende te noemen (ze ondersteunen veelal wel Airplay). Weet dat ook deze systemen in basis op bestaande technologie leunen. BluOS werkt op basis van multicast-technolgie, om maar een voorbeeld te noemen. Dat moet ook wel, anders zou het wellicht niet werken met bestaande infrastructuur bij gebruikers thuis én het zou véél en véél te complex worden.

Nu valt er natuurlijk heel wat te zeggen voor zowel open als gesloten systemen. Open geeft vrijheid, gesloten zorgt ervoor dat de fabrikant meer focus kan leggen op stabiliteit en kwaliteit. Maar je boet in op vrijheid. De keuze is aan de gebruikers. Waar liggen de prioriteiten? Wat vindt u zelf belangrijk?

Gerelateerde artikelen

Review English Electric EE1 - Netwerk Filter

JPLAY app – streaming app voor iOS en iPadOS

Review Cambridge Audio MXN10 streaming bridge