\"/
\"/ \"/    

Telekonference v síti CESNET2

Eva Hladká, Jan Růžička, CESNET, FI MU, PřF MU
Ročník XIX - číslo 1, říjen 2008
Citace: E. Hladká, J. Růžička. Telekonference v síti CESNET2. Zpravodaj ÚVT MU. ISSN 1212-0901, 2008, roč. XIX, č. 1, s. 5-7.
verze pro tisk: PDF
Tematické zařazení: Videokonference, videozáznam
 předchozí článek | následující článek 

1  Úvod

Komunikace zvukem a případně i obrazem je pro člověka přirozená, a tedy také rychlá a efektivní. Na všechny zúčastněné partnery však pro svou správnou funkčnost klade požadavek na kompatibilní vybavení, což často bývá problém. Obvykle nezbývá, než hledat společný kompromis - kompatibilní komunikační prostředek co nejsnáze dostupný pro všechny zúčastněné partnery. I v případech, kdy některý z partnerů nebude mít (video)konferenční vybavení vůbec žádné, není nic ztraceno, neboť lze využít běžný telefonní přístroj a komunikovat pomocí telekonference.

Ve volné sérii ve Zpravodaji ÚVT vyšla řada článků zabývajících se videokonferenční tématikou. V minulém čísle jsme připojili i článek o programech, které umožní využívat počítač a počítačovou síť jako telefon. Stále více se ale telefonní hovory nepoužívají v režimu prostého hovoru dvou účastníků, ale do hovoru se zapojují 3 a více diskutující. Jsou vytvářeny telekonference, tedy společný hovor více účastníků. Pro ustavení telekonference lze využívat infrastrukturu videokonferencí pro spojení bod - vícebod (MCU) [1] a lze se k nim připojovat jak s klasickými telefonními stanicemi tak i s VoIP klienty. O tom, jaké možnosti poskytuje akademická síť pro realizaci telekonferencí, a o jejich praktickém využití bude tento příspěvek.

2  Podpora telekonference

V rámci telekonferencí se pohybujeme mezi dvěma sítěmi - počítačovou sítí a telefonní sítí. Pozornému čtenáři předchozích článků jistě neuniklo, že tyto sítě v současnosti konvergují - přes telefonní síť můžeme přenášet data a naopak přes počítačovou síť telefonovat. Proto se v tomto příspěvku budeme zabývat podporou telekonferencí v počítačové síti - využití této podpory bude funkční i pro přístup ze sítě telefonní.

Zásadním problémem, který je třeba pro telekonferenci vyřešit, je zřízení centrálního bodu, který zajistí replikaci hovoru jednoho účastníka všem ostatním. U konferencí s malým počtem účastníků, například třemi, často tuto funkcionalitu poskytuje přímo VoIP zařízení a je celkem jedno, zda jde o softwarový nebo hardwarový model. S narůstajícím počtem účastníků však rostou i nároky na tato zařízení, zejména pokud je třeba transkódovat přenášený zvuk tak, aby vyhověl jednotlivým možnostem koncových účastníků. Konferenčních účastníků mohou být až desítky - je však otázkou spíše organizační, jak takovou komunikaci zvládnout.

Možnost provozování audiokonferencí poskytují i některé telefonní ústředny, ať již klasické nebo IP, případně lze této funkcionality dosáhnout pomocí k nim připojených zařízení obvykle obsahujících dodatečné digitální signálové procesory (DSP) nebo výpočetní kapacitu. Samozřejmě lze pro tuto službu využít také MCU s tím, že část, která se stará o video, zůstane nevyužita. MCU obvykle disponuje dostatečnou kapacitou pro audio účastníky nad rámec omezení audiovideo účastníků. To je dáno nižší nákladností zpracování účastníků využívajících pouze audio.

Síť CESNET2 taková zařízení (MCU) provozuje a jsou využitelná pro akademickou obec. Pokud má váš projekt nebo skupina nějaké požadavky v tomto směru, je možné se na nás obrátit a my se Vám budeme snažit vyjít vstříc. Připravujeme spuštění rezervačního portálu, kde si bude moci časově omezenou místnost pro audio/video konference zřídit přímo uživatel.

3  Zařízení pro účastníky telekonference

Nejdůležitějším prvkem konference (ať již video je či není přítomno) je kvalitní zvuk, jeho snímání a podání. U konferenčního hovoru uživatel obvykle stráví delší dobu než je tomu v případě dvoubodového spojení, a účast více stran zvyšuje nároky na pozornost, která by měla být podpořena dostatečným komfortem. I uživatel, který je odkázán použít klasickou telefonní linku, nemusí tímto nutně být omezován na kvalitě. Existují například zařízení jako Polycom Soundstation, která jsou speciálně vyvinuta pro účely audiokonferencí a poskytují kvalitní mikrofony i reprodukci včetně potlačení echa [2]. Právě potlačení echa je kritické především ve scénářích, kdy je použito ozvučení do prostoru, a zároveň je v daném prostoru zvuk také snímán. Obdobná zařízení samozřejmě existují i ve verzích přímo pro IP síť. Pokud je účastník sám a je limitován prostředím, může samozřejmě kromě klasických telefonních sluchátek, která se jeví pro delší hovory jako nepohodlná, využít rozmanité nabídky náhlavních sad, ať již připojitelných k telefonům nebo k PC.

Ve spojitosti s PC se často setkáváme s problematickou kvalitou běžných interních zvukových karet - naopak ze zkušeností můžeme doporučit USB zvukové adaptéry (například Sennheiser), což jsou obvykle samostatná zařízení schopná fungovat s jakýmikoliv sluchátky. Kromě vlastního vybavení by se účastník měl s předstihem věnovat i jeho nastavení a testovaní, jinak riskuje, že bude svými experimenty nebo špatnou kvalitou signálu obtěžovat ostatní účastníky. Především by měl dbát na využívaní ztlumení mikrofonu, pokud nechce hovořit, a poblíž mikrofonu se vyvarovat zbytečných ruchů, jako například ťukání tužkou či psaní na klávesnici. Zrovna tak by se měl snažit maximálně omezit pronikání ruchů z okolí (oken, chodeb, atd). U náhlavních sad nebo osobních mikrofonů je třeba také dbát na jejich umístění, aby nebylo výrazně snímáno například dýchání, nedošlo k otěru o vousy při pohybu a podobně.

Může se zdát, že pokynů a doporučení je mnoho. Jejich dodržení ale přibližuje komfort konference osobnímu setkání, které se snaží nahrazovat, a na druhé straně porušování mnohých z nich může pro ostatní účastníky učinit konferenci téměř nepoužitelnou. Mnoho užitečných informací naleznete například v dokumentu popisujícím doporučené vybavení videokonferenčních místností [3].

4  Kodeky

Když opustíme prostředí snímání a reprodukce, tak i samotný VoIP nebo videokonfereční klient může mít vliv na kvalitu zvuku, a to především v oblasti kodeků. Klasičtí VoIP klienti by měli mít implementován vždy minimálně kodek G.711. Je to kodek, který je použit v pevné telefonní síti. Jeho kvalita je postačující, nicméně v současnosti jsou k dispozici již kodeky širokopásmové (Siren), které, jsou schopny zakódovat větší kmitočtový rozsah a často při tom použít i datový tok podobný G.711. Samozřejmě s větším datovým tokem se kvalita může nadále zvyšovat.

Netriviálním problémem, vzhledem k rozmanitosti kodeků, je dohodnout se na jednom společném. V tomto může opět pomoci centrální prvek podporující transkódování, protože jednotlivá zařízení si dohodnou nejlepší možnou variantu s ním, a mohou se tak vyvarovat degradovaní kvality celé konference kvůli jednomu či dvěma účastníkům s omezenými možnostmi.

Některé kodeky jsou však licencované, a proto se s nimi ve volně dostupných klientech nesetkáme. Na druhou stranu některé volně dostupné a zajímavé kodeky nejsou podporovány výrobci hardwaru a neobjevují se ani v hardwarových telefonech či MCU. Zajímavou zprávou v tomto oboru byl tah Polycomu, který poskytuje své kvalitní kodeky Siren 7 a Siren 14 bez licenčního poplatku. Uvidíme, zda tento krok napomůže jejich většímu rozšíření. Bezpochyby se totiž jedná o kvalitní kodeky, které jsou v současné době podporovány v několika MCU. Konkrétně lze pro audiokonference použít například klienty zmíněné v článku [5]. U naprosté většiny z nich bude použit kodek G.711.

Samozřejmě stejně jako v případě běžného VoIP hovoru hraje svoji úlohu i síť. A to nejen její rychlost, ale především ztrátovost paketů a rozptyl zpoždění (jitter). Jevy, které při běžném surfování na webu nijak zásadní práci nekomplikují, mohou být pro přenos hlasu a videa zničující. Zmiňovaný centrální prvek (MCU) sítě CESNET2 je samozřejmě umístěn na kvalitním připojení v pražském uzlu sítě, ale nejčastějším problémem bývá takzvaná poslední míle - tedy připojení například v rámci instituce, především pokud se jedná o bezdrátovou technologii. Pro zjištění aktuálního stavu lze použít i hovor na testovací číslo, který Vám ověří funkčnost nejen signalizační, ale i datové cesty. V naší infrastruktuře je tato služba dostupná například na čísle 950012799 (sip:950012799@cesnet.cz). Jedná se o echo server, který po úvodní hlášce začne vracet to, co mu posíláte (opět bude použit kodek G.711). Uslyšíte se tedy s jistým zpožděním, které vám napoví, k jakému zpoždění dojde na trase mezi vámi a echo serverem, a zpět. Současně již srozumitelnost úvodní hlásky a pak i zpět vráceného hlasu Vám ukáže, jak se přenos podepsal na kvalitě přenášeného hlasu.

5  Příklad v mezikontinentálním měřítku

Protože slova hýbají, ale příklady táhnou, uvedeme zde příklad využití telekonference v projektu EUAsiaGrid, kde bylo potřeba vytvořit jednoduché komunikační prostředí pro všechny partnery v projektu zúčastněné. Jednalo se o dva partnery z Evropy a více než desítku partnerů z jihovýchodní Asie (Taiwan, Singapur, Malajsie, ...). Vzhledem k různorodé technologické úrovni partnerů bylo prozatím upuštěno od videokonferencí a bylo rozhodnuto, že komunikační platformou bude Jabber [4].

Zároveň bylo ihned jasné, že se nemůže zůstat pouze u instant messengeru, který je sice rychlý, ale osobní komunikaci s dotyčnými nenahradí. Technicky nejjednodušším doplňkem zprostředkovávajícím právě osobnější kontakt je telekonference. Byly prověřeny různé typy VoIP klientů [5] a vzaty do úvahy jejich uživatelská přívětivost, dostupnost, nároky na připojení a v neposlední řadě také to, jak si daný software poradí s různými typy směrování a NATů. Konečným vítězem této soutěže se stal SJphone. Byla zřízena stabilní konferenční místnost na MCU a SJphone klient s návodem byl poskytnut partnerům projektu. Možná, vrátíme-li se někdy k tomuto tématu, popíšeme zkušenosti z provozu této telekonference.

6  Závěr

V tomto článku jsme se pokusili poskytnout úvodní informaci o možnostech telekonferencí s podporou české akademické sítě (sítě CESNET2). Od obecnějších konceptů jsme se dostali až k zcela praktickým radám a doporučením.

Telekonference jsou jedním z méně náročných komunikačních prostředí a mohou poskytnout základní osobní kontakt a prostředí pro domluvu celé skupině uživatelů. Jsou účinným prostředkem komunikace v projektech, kde partneři jsou od sebe často velmi vzdáleni a nelze cestovat, či z různých technologických důvodů využít videokonference. Pokud si myslíte, ze by telekonference mohla vyřešit Vaše komunikační problémy, neváhejte a vyzkoušejte to.

Literatura

[1] P. Holub, E. Hladká. VIMM a Megaconf III - virtuální konference celosvětového měřítka. Zpravodaj ÚVT MU. ISSN 1212-0901, 2001, roč. XII, č. 2, s. 3-6.
... zpět do textu
[2] http://www.ivci.com/audio_conferencing_polycom_soundstation_premier.html
... zpět do textu
[3] https://vidcon.cesnet.cz/_media/videokonference/doc/dokumenty/doporuceni-vc-v1.pdf
... zpět do textu
[4] http://www.jabber.cz
... zpět do textu
[5] M. Vávra, E. Hladká. Telefonování po síti. Zpravodaj ÚVT MU. ISSN 1212-0901, 2008, roč. XVIII, č. 5, s. 1-4.
... zpět do textu
Zpět na začátek
ÚVT MU, poslední změna 14.11.2011