Zájem o multimedia ve spojení s Internetem v poslední době stále narůstá. Většina pozornosti je soustředěna na služby s asynchronní komunikací - e-mail, news, www, ale Internet lze použít i pro služby v reálném čase, jako je přenos zvuku a obrazu, a lze jej tedy využít např. pro realizaci videokonferencí. Termín videokonference je znám možná déle než Internet. Telekomunikační společnosti nabízejí videotelefony a videokonferenční služby, ovšem s podmínkou zakoupení speciálního zařízení a s malou flexibilitou - videokonference je realizována jako série point-to-point spojení. Způsobů pro vytváření a běh videokonferencí na Internetu je více; v dalším textu se budeme zabývat videokonferencemi na základě multicastu1, což je zřejmě nejekonomičtější a nejflexibilnější (ale nikoliv nejkvalitnější) možnost pro pořádání videokonferencí s velkým počtem účastníků.
V Evropě došlo k rozšíření videokonferencí na Internetu hlavně v souvislosti s programem MICE (Multimedia Integrated Conferencing Europe) a jeho následníkem, programem MERCI (Multimedia European Research Conferencing Integrated). Českým národním centrem pro tyto programy byla Západočeská univerzita v Plzni (http://www.zcu.cz/mice). Videokonference jsou také jedním z projektů programu TEN-34 CZ.
Multicast poskytuje možnost komunikace one-to-many a many-to-many. Schopnost směrovacích zařízení takto navzájem komunikovat vytváří na Internetu virtuální síť, která se nazývá Multicast backbone neboli Mbone. Mbone používá stejné fyzické médium jako Internet a tvoří ji ta zařízení, která umí pracovat jako multicastový router (mrouter). Zpracování multicastů v současné době zvládá většina moderních profesionálních routerů. Pokud je potřeba připojit k Mbone podsíť umístěnou za routerem, který tuto schopnost nemá, lze z běžné pracovní stanice v této podsíti s operačním systémem UNIX vytvořit mrouter tak, že na ní rozjedeme proces schopný interpretace multicastových adres. Potřebný software je volně dostupný např. na http://mice.ed.ac.uk/mice/archives/mrouted.html. Tento mrouter potom můžeme začlenit do struktury Mbone.
Technickým problémem při přenosu obrazu a zvuku je, že analogové vstupy musí být zachyceny a digitalizovány, komprimovány a segmentovány do malých fragmentů na straně vysílající a v opačném sledu musí být téměř totéž provedeno na straně přijímající. Je zřejmé, že se jedná o procesy náročné na vstupní zařízení (kamera, mikrofon), výpočetní sílu při převodu do/z digitální podoby a propustnost sítě, která účastníky propojuje. Proto je při plánování aplikací třeba zvážit, jaké prostředky bude aplikace požadovat a zda jsou k disposici.
Binární kódy většiny uváděných nástrojů je možno najít na http://www.zcu.cz/mice/archive/.
Video
V současné době jsou na Mbone používány tři hlavní videonástroje:
Šířka pásma potřebná pro přenos videosignálu se pohybuje do 128 kbps.
Audio
Základním nástrojem pro audio v Mbone je vat (Visual Audio Tool).
Má jednoduché uživatelské rozhraní, hlavní okno ukazuje seznam účastníků
a dva vertikální sloupce - pro ovládání vysílání a přijímání. Volba
Release a Keep dovoluje uživateli měnit audio zařízení mezi
několika vat nástroji (monitorování více konferencí).
Dalším nástrojem pro audio je rat (Robust Audio Tool).
Sdílený prostor (Shared workspace)
Zahrnuje nástroje používané pro používání sdílené aplikace (text, obrázky):
SDR je prostředí pro správu a plánování multimediálních konferencí na Mbone. Toto prostředí zahrnuje všechny výše uvedené nástroje a rozšiřuje jejich možnosti. Umožňuje zřizovat privátní i veřejné videokonference, plánovat je pomocí kalendáře s přístupem k již založeným videokonferencím a snadno používat videokonferenční nástroje.
Instalace pro Windows 95, Linux a Irix 5.3 i 6.2 nečinila žádné větší problémy.
Po spuštění sdr se objeví hlavní okno, zobrazující privátní i veřejné konference. Je třeba chvíli vyčkat, dokud nedorazí informace o všech aktivních videokonferecích (cca 5-10 minut).
Jak založit novou videokonferenci
Po volbě tlačítka new v hlavním okně sdr je možno zvolit Quick Call
nebo Create advertised session. První možnost slouží k pozvání
návštěvníků k okamžité komunikaci bez oznámení o vytvoření konference.
Je zapotřebí vyplnit jméno, účel (Group Chat, Small Meeting, Large
Meeting), dosah (site, region, world), dobu trvání konference,
nástroje a použitím invite pozvat účastníky. Druhá možnost se liší hlavně tím,
že po dobu své existence se bude ukazovat v hlavním okně sdr ostatním
uživatelům. Každá konference má doporučenu maximální šířku pásma, kterou
může z celkového rozsahu pásma Mbone použít. Většina Mbone je
konfigurována pro malý počet současně aktivních konferencí. Proto
při založení konference může dojít ke střetu o pásmo s již existujícími
konferencemi. To se projeví varováním a označením té konference, se
kterou dochází ke kolizi. Potom je potřeba upravit požadovanou šířku
pásma nebo zvolit jiný termín. Dále je možno zadat URL s detailnějšími
informacemi o vytvářené videokonferenci, označit používané nástroje
(sdr umožňuje konference s více než jedním nástrojem,
např. vic + vat + whiteboard) a zadat časování,
tj. kdy a jak dlouho bude konference aktivní.
Jak vytvořit privátní videokonferenci
Ne vše musí být nutně určeno pro každé oči a uši a i s tím sdr počítá.
Je možno vytvořit privátní konferenci, ke které budou mít přístup pouze hesla
znalí uživatelé a jejíž provoz po síti bude navíc proti zvědavcům chráněn
kryptováním. Na to je potřeba v hlavním menu zvolit Preferences
a Security. Po volbě Add Encryption Group uživatel vyplní jméno skupiny, klíč a
identifikaci klíče. Při samotném vytváření konference stačí skupinu
vybrat z menu Encryption a po následném Create je konference
zařazena v seznamu hlavního okna.
Kalendář
Je velmi užitečná informace. Nabízí grafické znázornění aktivity
jednotlivých konferencí a po kliknutí na jméno zobrazené konference
okamžitý vstup do ní. Uživatel má k dispozici údaje o aktivitách
vytvořených konferencí na tři měsíce dopředu, ve skutečnosti ale konferencí
takto dopředu plánovaných není mnoho, nejaktuálnější je na následujících
20 dnů.
Preference
Konferencí může být mnoho a tato volba uživateli umožňuje definovat to,
co se mu bude v hlavním okně zobrazovat. Defaultní nastavení je
Preferred Session - zobrazení všech konferencí kromě uživatelem označených za
nezajímavé. Další možnosti jsou All Session, Current Session
(právě aktivní včetně permanentních), Future Session (právě neaktivní).
Vstup do veřejné/privátní videokonference
Vstup do veřejných konferencí je velmi jednoduchý - ze spuštěného sdr
stačí v hlavním okně zvolit konferenci a kliknutím vstoupit. Nástroje lze
vybrat buď jednotlivě anebo volbou Join spustit všechny dosažitelné.
K disposici je Invite pro pozvání jiného účastníka, record pro
záznam a pro zakladatele konference Delete a Edit. Pro vstup do privátní
konference je třeba zadat heslo - při spuštění sdr nebo
kdykoliv, když chce uživatel s privátními konferencemi pracovat. Potom se objeví seznam
Private Session a stačí vybrat jako v předchozím případě.
Předchozí text obsahoval informace o Mbone a jeho použití pro videokonference, ale postrádal informace o tom, co můžeme prostřednictvím popsaného softwaru sledovat. To se teď pokusíme napravit. V současnosti zřejmě nejrozšířenější aplikací na Mbone je rádio. Je zřejmé, že pouštění i přijímaní rádia na Mbone je tou nejjednodušší aplikací, která nevyžaduje žádné náklady na přídavná zařízení (kamera, zooming kamera, mikrofon) a pasivním účastníkům stačí sdr s nástrojem vat a obyčejné PC s audio kartou připojené k Mbone. Sdr i vat jsou volně dosažitelné, takže v příjmu radia většině uživatelů nic nebrání. Průchodnost sítí v ČR je dostatečná na to, aby se zvuk šířil v dobré kvalitě. Jiná je situace pro šíření zvuku po Evropě, protože zde narážíme na propustnost mezinárodní linky, a ještě horší je situace při poslechu zvuku přes transatlantické linky. Vzhledem k tomu, že jde o aplikaci pracující v reálném čase na nezajištěných protokolech, ztráta dosahuje až poloviny paketů. Ačkoliv je audio pásmo poměrně úzké, počítačová učebna plná studentů poslouchajících rádio touto cestou bude pro síť velkou a zbytečnou zátěží.
Další obdobnou aplikací je televize - tedy video a audio. Příkladem může být NASA TV konference, která bývá pravidelně aktivní v době startu raketoplánů a ukazuje dění jak v řídícím středisku, tak i výhled z raketoplánu. V době vzniku tohoto článku probíhal filmový festival v Cannes a bylo možno sledovat konferenci CannesCast '98 s video a audio šoty z festivalu. Jak už jsme poznamenali, protokoly, kterými se multicasty šíří, nepatří do skupiny spolehlivých (reliable), takže se může stát, že při poslechu rádia dochází k výpadkům a pohyb při sledování videa je poněkud trhavý.
Použití, které částečně motivovalo tento příspěvek, je vzdálená spolupráce. Pokud pracuje na společném projektu skupina lidí (např. z Prahy, Plzně a Brna) a jsou propojeni přes Mbone, lze vytvořit (privátní) skupinu a pomocí audia a pracovního prostoru (whiteboardu) velmi rychle komunikovat - takové prostředí vám nenabídne ani e-mail + telefon (nehledě na hovorné) a přitom není potřeba žádné neobvyklé vybavení (zejména vzdáte-li se nutnosti hledět druhým účastníkům do očí).
Klasickou aplikací jsou přednášky - kdy je možné přenášet obraz, zvuk a v pracovním prostoru vystavit slidy. V době vzniku článku bylo možno např. sledovat přednášky z RIPE-meetingu pořádaného na KTH ve Stockholmu, přednášky prof. Hermanna z Heilderbergu a další. Tato aplikace se může zdát velmi slibná, ale je o ni ve skutečnosti (alespoň v ČR) velmi malý zájem. Klade velké nároky na přípravu přednášejícího a techniky na přenos (kamera, mikrofon, ...) i na stranu přijímající. Kvalita příjmu na běžných PC může být problematická, navíc špatná kvalita příjmu rozptyluje.
Videokonference na Mbone nezůstaly stranou zájmu umělců z oboru elektronického umění. Příkladem může být program ArtAIDS, kdy tato umělecká komunita vystavila a zpřístupnila svoji tvorbu prostřednictvím Mbone za účelem získání prostředků na výzkum choroby AIDS.
Jak bylo řečeno v předchozím, Mbone je virtuální sítí nad Internetem. Je to vlastně síť, ve které jsou propojeny lokální sítě směrované mroutery. Na MU se situace liší podle typu routeru, kterým je lokální síť připojena - lokální sítě Ústavu výpočetní techniky a Přírodovědecké fakulty jsou součástí Mbone, ostatní lokality MU nikoliv. Na místech, které součástí Mbone nejsou, lze zřídit mrouter a místo připojit.
Autoři článku si dovolili ukázat zajímavou aplikaci Internetu a dát
návod, kde získat patřičný software a jak jej použít. Při
pokusech je třeba vzít do úvahy i reálnou propustnost sítí na MU. Na
případné dotazy odpovíme na adresách xspacek@fi
municz a
eva@chemimunicz.
Podrobnější pojednání o videokonferencích na Mbone a uživatelský manuál sdr je možno nalézt na
http://www.sci.muni.cz/cgi-bin/Zprava/?videokonf.
| 1 | podrobněji viz článek Multicast: skupinové
vysílání v tomto čísle
... zpět do textu |
předchozí článek
