Komunikace skupin spolupracujících prostřednictvím počítačové sítě už není fikcí, ale realitou. Vzhledem k tomu, že jde často o komunikaci více než dvou subjektů, je třeba zajistit potřebnou síťovou infrastrukturu, která tento typ komunikace umožňuje. Teoreticky nejefektivnějším a nejškálovatelnějším řešením je využít službu multicastu a komunikovat po síti Mbone [1]. Bohužel realitou našich i obdobných zahraničních sítí je stále menší počet míst s podporou multicastového provozu a tento trend bude v české akademické síti zřejmě ještě nějakou dobu pokračovat1. Bylo tedy třeba hledat jiné řešení, které by služby multicastu alespoň částečně nahradilo a místo služby nepříliš spolehlivé co do dostupnosti přineslo službu spolehlivě dostupnou. Řešením problému vícesměrové komunikace je použití prvku (softwarového nebo hardwarového), který zajistí replikaci dat z jednoho zdroje a přeposlání ostatním členům komunikující skupiny. Často užívaným názvem pro takové zařízení je reflektor nebo zrcadlo. Právě funkci reflektoru, její realizaci a možnostem bude věnován tento příspěvek.
Reflektor (zrcadlo) je tedy zařízení, které replikuje data z jednoho zdroje a kopie zasílá evidovaným účastníkům komunikace. V případě videokonferencí založených na protokolu H.323 je funkce reflektoru zajištěna hardwarově pomocí MCU a gatekeeperů zmíněných v [6]. V akademickém prostředí Evropy, ale hlavně USA se používají, v ČR však dosud MCU v akademickém prostředí provozována není a v nejbližší době s největší pravděpodobností nebude.
Ve videokonferenčním systému VRVS [3] komunikace rovněž není závislá na službě skupinového vysílání (multicast), ale probíhá pomocí softwarových zrcadel (reflektorů), která tuto činnost simulují. V současné době je zrcadlo systému VRVS instalováno i v české akademické síti [4], takže komunikace mezi účastníky z ČR už neprobíhá přes Ženevu jako v minulosti. Zrcadlo v Praze umožňuje efektivně tento systém využívat i v ČR. Má to ovšem svoje negativa, zrcadlo a tedy i přístup k systému VRVS je šířen jako služba, takže jakýkoliv zásah a změnu je nutno řešit se správci systému, toho času se nacházejícími na CalTechu (USA). Malá škálovatelnost (konstantní počet virtuálních místností) a problémy s přizpůsobením systému specifickým potřebám uživatelů vedly k vývoji a následné instalaci vlastního reflektoru a komunikačního portálu a jeho zpřístupnění formou služby uživatelům akademické obce v ČR.
Základem pro zrcadlo/reflektor se stal program RTP Unicast Mirror [5]. Je to velmi jednoduchý program, který splňuje právě to, co má v názvu. Prakticky nekonečná škálovatelnost multicastu je zde sice značně omezena, na druhé straně při pracovních poradách vedených po síti je počet členů rozumně omezen už z podstaty pracovní schůzky. To, co původní reflektor neumožňoval, lze popsat velmi jednoduše: Občas je vhodné vést pracovní schůzku za zavřenými dveřmi, tj. neposílat data komukoliv, ale posílat je pouze definované skupině účastníků, kteří prokáží svoji identitu. Navíc může být užitečné důležité okamžiky zaznamenávat pro pozdější přehrávání. Realizace těchto vlastností a uživatelsky příjemné prostředí pro ovládání zrcadla vyžadovala zásah do vlastního programu a vytvoření uživatelského rozhraní.
Pro uživatelsky příjemné a intuitivní ovládání zrcadla či spíše skupiny zrcadel2 bylo zvoleno prostředí www, které je natolik známé, že nevyžaduje od uživatele žádné další znalosti a přítomnost některého z webových prohlížečů na počítači uživatele je standardní. Komunikační portál se skládá ze dvou částí - informační a administrátorské. K vytvoření portálu byla použita technologie gdbm databází a bezpečný přístup uživatelů je řešen pomocí SSL (HTTPS) připojení. Popisy jednotlivých funkcí dostupných prostřednictvím portálu jsou v anglickém jazyce, protože již při vzniku portálu byla plánována i mezinárodní komunikace. Autoři nevytvořili českou verzi proto, že portál je jednoduchý a popisky patří mezi často frekventovaná a všeobecně známá slova.
Obrázek 1: Průběh pracovní schůzky české části projektu DataGrid
Zrcadlo tvoří pomyslný střed komunikující skupiny, přes který procházejí
všechna data,
a proto je důležité jeho umístění. Samozřejmě, že pro různé skupiny
uživatelů nelze najít jedno
jediné optimální místo, ale pro uživatele z řad akademické obce ČR bylo
jako nejlepší řešení zvoleno umístění v Praze na CESNETu,
v serverovém segmentu co nejblíže republikové páteři. Tím lze maximálně
omezit zpoždění
při přeposílání dat.
V české akademické síti byl umístěn počítač miro.cesnet.cz (PC Athlon, 800MHz,
100Mb/s Ethernet)
a na něm byl celý systém nainstalován. Je k dispozici všem uživatelům české akademické sítě.
Takže na adrese http://miro.cesnet.cz najdete úvodní stránku portálu.
O účet lze zažádat na adresách eva@fi
municz
a xdenemar@fimunicz.
V případě zájmu je možné domluvit
se i na instalaci kopie systému na jiném serveru.
Zrcadlo popsané výše pracuje s datovými toky UDP a RTP nad UDP.
Vhodnými nástroji jsou již několikrát
ve Zpravodaji zmíněné Mbone nástroje vic pro video, rat
pro audio
a wb/wbd pro sdílenou
pracovní plochu. Proti použití popsaném v [7] je nutné spouštět nástroje
jednotlivě (bez
sdr) a v unicastovém režimu, tj. zadat IP adresu nebo jméno
serveru a číslo portu, na kterém je spuštěno zrcadlo. Příklad:
předchozí článek
vic 195.113.144.197/11000rat 195.113.144.197/11002wb 195.113.144.197/11004Takto jednoduše se lze připojit k zrcadlu u neuzavřené videokonference. Široká podpora různých softwarových platforem a stálý vývoj těchto nástrojů z nich dělají nejuniverzálnější nenáročné videokonferenční prostředí současnosti. V případě uzavřené videokonference je třeba se autentizovat na portálu a teprve poté se připojit.
Je zřejmé, že zrcadlo/reflektor nemůže plně nahradit skupinové vysílání a obzvláště pro šíření vysílání typu rozhlasu a televize je nepoužitelné. Velmi dobře však pokrývá potřebu menších komunikujících skupin a vzhledem k prioritě jednosměrného vysílání (unicast) je z hlediska ztrátovosti dat během přenosu spolehlivější než multicast. Videokonferenční komunikace potom neklade žádné speciální nároky na síťové služby a běžné připojení umožňuje komunikovat ve skupině. Více než roční zkušenosti s videokonferencemi realizovanými pomocí Mbone nástrojů a zrcadla pro pracovní schůzky české části projektu DataGrid ukazují, že tento způsob komunikace je použitelný a přínosný (obr. 1). Je však třeba si uvědomit, že vyřešení skupinového přenosu dat je řešením pouze jednoho z problémů, se kterými se obecně skupinová komunikace potýká. Má-li být komunikace na dálku přínosem, je nutno zajistit kvalitu primárních dat (audia a videa - zvlášť problematické je použití levných a nekvalitních mikrofonů) a naučit se videokonference používat. Tyto dva problémy se mi jeví jako složitější, protože zejména druhý nelze řešit pouze technicky. Důležitá je především adaptace lidí na vedení diskuzí na dálku, která se daří pouze tam, kde je skutečná potřeba a motivace.
| [1] | P. Pištěk.
Multicast: skupinové vysílání. Zpravodaj ÚVT MU. ISSN 1212-0901,
1998, roč. 8, č. 5, s. 13-15.
... zpět do textu |
| [2] | Tisková zpráva, CESNET, 3.1.2002.
... zpět do textu |
| [3] | E. Hladká,
J. Skokanová. Schůzka ve virtuální místnosti. Zpravodaj ÚVT MU.
ISSN 1212-0901, 2001, roč. 11, č. 3, s. 9-11.
... zpět do textu |
| [4] | Dokumentace sytému VRVS, odkaz Technologie - reflektory.
... zpět do textu |
| [5] | J. Higfield. UDP Packet Reflector.
... zpět do textu |
| [6] | P. Holub,
E. Hladká. VIMM a Megaconf III - virtuální konference celosvětového měřítka. Zpravodaj ÚVT MU.
ISSN 1212-0901, 2001, roč. 12, č. 2, s. 3-6.
... zpět do textu |
| [7] | E. Hladká,
M. Špaček. Videokonference na Internetu - snadno a levně. Zpravodaj ÚVT MU. ISSN 1212-0901,
1998, roč. 8, č. 5, s. 15-18.
... zpět do textu |
| 1 | S připojením k síti GÉANT [2]
dojde k přechodu na provoz multicastového směrovacího protokolu PIM-SM
(dosud byl používán DVMRP a PIM-DM) a zařízení, která ho neumí podporovat
přestanou multicastový provoz poskytovat.
... zpět do textu |
| 2 | Videokonferenční komunikace je obvykle tvořena více než
jedním datovýn tokem (audio, video, pracovní plocha) a zrcadlo popsané
výše umí zpracovat právě jeden datový tok. To znamená, že je potřeba
připravit skupinu tolika zrcadel, kolik videokonferenčních nástrojů
bude použito.
... zpět do textu |
