Современные информационные
технологии/4.Информационная безопасность
ЄЛIЗАРОВ А.Б., МАЗУР Я.С., магiстри ЛИСЕНКО
Т.О.,
СОСЬ В.С., ЯЦЕНКО А.А.
Національний авіаційний університет, Україна
ОГЛЯД РИНКУ СУЧАСНИХ ЗАСОБIВ ВIДЕОКОНФЕРЕНЦIЙ
ВСТУП
Постановка проблеми. У наш час Інтернет-технологій багато аспектів нашого життя переноситься в мережу, прискорюючи тим самим темпи розвитку інформаційного суспільства і долаючи географічні бар’єри.
За різними джерелами 80 ... 85% інформації людина сприймає візуально, тому
відеоконференцзв'язок надає неоціненну допомогу людині в житті. На
заході ці системи вже давно знайшли широке застосування у великих компаніях,
юридичних фірмах, у сфері охорони здоров'я і в багатьох інших областях.
Управління та бізнес, дистанційне навчання, телемедицина, підбір персоналу при
прийомі на роботу, оперативний контроль і безпека - лише мала частина тих
областей діяльності, де переваги відеоконференцій абсолютно очевидні.
Звичайно, навіть відеоконференції ніколи не замінять
особистого спілкування, але вони дозволяють добитися принципово нового рівня
спілкування людей, часом розділених багатьма тисячами кілометрів. Адже згідно з
численними дослідженнями, на слух людина сприймає всього лише десяту частину
інформації (як, наприклад, при телефонній розмові). А у випадку, коли є
можливість стежити за жестикуляцією і мімікою співрозмовника, сприйняття
інформації досягає 80...85%.
Менеджери компаній, що
використовують відеоконференції в повсякденному житті, стверджують, що системи
відеоконференцій різко скорочують часові та фінансові витрати фірми на наради,
семінари, відрядження їх співробітників і консультації .
Аналiз лiтератури. Суть та змiст роботи вiдеоконференцiй та проблеми iх впровадження представлено матерiалами [1, 2]. Питання, зв’язанi з технiчним та програмним аспектами втiлення вiдеоконференцiй в життя розгорнуто надано в [3, 4]. Сучаснi технологii та способи здiйснення вiдеоконференцiй всебiчно розглядаються в [5-6].
Метою цiєi роботи є проведення всебiчного аналiзу найбльш поширених систем вдеоконференцзвязку.
ВИКЛАД ОСНОВНОГО МАТЕРIАЛУ
Відеоконференція - це не просто відеотелефон. Відеоконференція - це
комп'ютерна технологія, що дозволяє людям бачити і чути один одного,
обмінюватися даними і спільно їх обробляти в реальному режимі часу.
Все це можливо завдяки спеціалізованим системам відеоконференцзв'язку (ВКЗ).
Для проведення сеансів
відеоконференцзв'язку необхідне виконання двох найважливіших умов: перше, необхiдно мати відповідне обладнання відеоконференцзв'язку,
друге, необхiдно мати
можливість з'єднатися з колегою через будь-які канали зв'язку (у тому числі й
супутникові), що відповідають вимогам відеоконференцзв'язку.
Отже, можливості відеоконференцзв'язку великі. Виникає питання: якщо все
так добре, то чому ж відеоконференції не використовуються повсюдно? Що заважає
їх поширенню? Існують дві основні проблеми, що гальмують розвиток
відеоконференцзв'язку, вирішення яких потребує значних матеріальних витрат.
Перша проблема полягає в пропускнiй здатності каналу зв'язку. Аналогові телефонні лінії
цілком підходять для передачі аудіосигналу, але не в змозі забезпечити якісної
трансляції потоку відеоінформації. В принципі існують системи ущільнення
каналів, що дозволяють вирішити цю проблему, але область їх застосування досить
обмежена. Вирішити питання допомогає широке поширення ISDN (цифрової мережі з
інтеграцією послуг) і глобальних IP-мереж.
Крім того, в межах одного підприємства для проведення відеоконференції
цілком може підійти локальна мережа, яка останнім часом стала невід'ємною
частиною будь-якої більш-менш солідної фірми. Друга проблема - швидкість
обробки аудіо-і відеопотоку, тобто час кодування переданої та декодування
одержуваної інформації. Технології відеоконференцзв'язку використовують
спеціальні алгоритми, що дозволяють стискати потік даних у десятки, а в деяких
випадках і в сотні разів.
Існує два режими роботи ВКЗ, які дозволяють проводити двосторонні (режим
«точка-точка») і багатосторонні (режим «багатоточка») відеоконференції.
Як правило, відеоконференцзв'язок в режимі «точка-точка» задовольняє
потреби тільки на початковому етапі впровадження технології, і досить скоро
виникає необхідність одночасної взаємодії між декількома абонентами. Такий
режим роботи називається «багатоточковий» або багатоточкової
відеоконференцзв'язку. Для реалізації даного режиму потрібна наявність
активації багатоточкової ліцензії в кодеку за умови, якщо пристрій підтримує цю
функцію, або спеціального відеосервера MCU (англ. Multipoint Control Unit), або
програмно-апаратної системи управління.
Є цілий ряд спеціалізованих пристроїв, використання яких значно розширює
можливості проведення відеоконференцій.
По-перше - це Пристрої Багатоточковоi Відеоконференції (MCU, Multipoint Control Unit), які часто називають відеосервера. Вони використовуються для
організації багатоточкових сеансів відеоконференцій, коли під час беруть участь
відразу декілька (три і більше) учасника. Основне завдання відеосервера полягає
в обробці великої кількості аудіо і відеопотоків у мережі, тим самим знімаючи
навантаження з терміналів відеоконференцзв'язку. Існує два основні режими
роботи MCU: режим роботи з голосової активності (voice-activated), коли всі
учасники сеансу відеоконференції бачать на екрані активного (говорить) користувача;
і режим постійної присутності (presence сontinuous), коли екран ділиться на
певну кількість вікон (у залежно від можливостей MCU), в кожному з яких
відображається учасник сеансу і всі один з одним спілкуються.
Іншим типом спеціалізованих пристроїв відеоконференцій є шлюзи (Gateways), які забезпечують передачу інформації на стику різнорідних мереж. Крім комп'ютерних мереж IP
існують ще й інші, наприклад, високошвидкісні телефонні мережі (ISDN). Передача
аудіо та відеоінформації за ними проводиться у своїх форматах. IP мережі - це
мережі з комутацією пакетів, а телефонні мережі - мережі з комутацією каналів.
Для вирішення завдання сумісності і перекодування аудіо і відеопотоків на стику
мереж і ставляться спеціалізовані шлюзи відеоконференцзв'язку.
Ключовим пристроєм для організації багатоточкової ВКЗ в IP мережі є
програма сторож - Gatekeeper. Вона здійснює два основні завдання: трансляцію
мережевих адрес, для встановлення з'єднання; і розмежування доступу на число
одночасних з'єднань, залежно від завантаженості мережі.
Зараз на ринку систем відеоконференцій є велика кількість i чисто програмних рішень для реалізації терміналів
відеоконференцій. Під програмним рішенням розуміється реалізація процесів відео
і аудіокодування та декодування за допомогою програмного забезпечення, що
використовує тільки центральний процесор комп'ютера. Програмно-апаратні рішення
грунтуються на використанні потужних спеціалізованих процесорів кодування/декодування.
Вартість програмних реалізацій менше, ніж апаратних і вони можуть бути
встановлені практично на будь-якому сучасному персональному комп'ютері, що має
звукову плату і що володіє можливістю відеозахоплення (підключена відеокамера і
драйвер Video for Windows). Типовими представниками таких програм є Microsoft
NetMeeting і White Pine CU-SeeMe.
Незважаючи на зовнішню привабливість
такого рішення, необхідної якості відео в них досягти не вдається. Намагаючись
вийти за межі жорстких рамок міжнародних стандартів і спростити процес кодування,
творці програм пропонують передавати зображення чорно-білим і використовувати
свої, ні з ким не сумісні алгоритми. Якщо наступний кадр надходить на
програмний декодер до закінчення обробки поточного, він ігнорується.
Відеоінформація втрачається, зображення розпадається на частини і картинка стає
незадовільною. Тому при кодуванні необхідно враховувати не тільки власні
обчислювальні можливості, але і продуктивність декодера на протилежній стороні.
Перевага програмних рішень проявляється при використанні вузькосмугових
каналів, наприклад, при модемного зв'язку зі швидкістю до 56 Кбіт / с. Оскільки
смуга каналу маленька, обсяг інформації, що обробляється кодеком, теж невеликий
і програмний термінал з ним успішно справляється.
Порiвняльна характеристика програмних
засобiв вiдеоконференцiй подана в
таблицях 1 та 2. [7]
Таблиця 1
|
Програма |
Потужнiсть |
Linux |
Mac OS X |
Microsoft Windows |
Пiдтримка аудiо |
Пiдтримка вiдео |
|
80,000 |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
|
|
Cisco Unified Meeting Place |
7,500 |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
|
370 |
X |
X |
✓ |
✓ |
X |
|
|
100 |
✓ |
✓ |
✓ |
X |
X |
|
|
Unlimited |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
|
|
20,000 |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
|
|
100 |
X |
X |
✓ |
✓ |
✓ |
|
|
20-25 |
X |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
|
|
35,000 |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
|
|
50,000 |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
X |
|
|
20,000 |
X |
X |
✓ |
✓ |
✓ |
|
|
Unlimited |
✓ |
✓ |
✓ |
X |
X |
Таблиця 2
|
Програма |
Чат пiдтримка |
Загальнодоступний
робочий стiл |
Загрузка PDF |
Одночасний
перегдяд |
Пiдтримка мобiльних телефонiв |
|
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
Тiльки для iPhone
|
|
|
Cisco Unified Meeting Place |
✓ |
✓ |
✓ |
X |
X |
|
X |
X |
X |
X |
X |
|
|
X |
✓ |
X |
X |
X |
|
|
✓ |
✓ |
✓ |
X |
X |
|
|
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
X |
|
|
✓ |
✓ |
X |
✓ |
X |
|
|
✓ |
X |
X |
✓ |
X |
|
|
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
|
|
✓ |
✓ |
X |
X |
X |
|
|
✓ |
✓ |
✓ |
✓ |
X |
|
|
✓ |
✓ |
✓ |
X |
X |
Слід зазначити, що програмні
рішення є дуже спрощеними аналогами повноцінних апаратних рішень і по
функціональним можливостям. Як правило, в них відсутні такі функції, як
використання керованої камери і контроль за нею з протилежного боку, додаткові
аудіо- і відеовходи і виходи, мікшування різних сигналів, виведення відео на TV
монітор, багатоадресна передача, настроювання синхронізації відео й аудіо,
буферизації і тощо. У цілому, чисто програмні реалізації відеотерміналів через
обмеженість їх функціональності і невисокої якості не в змозі забезпечити
професійні рішення в галузі відеоконференцій.
ВИСНОВОК
Відеоконференція знаходить застосування
скрізь, де необхідні оперативність в аналізі ситуації і прийняття рішень,
консультація спеціаліста або спільна робота в режимі віддаленого доступу над
проектами та рішеннями і т.д.
В данiй роботi було проаналiзовано суть та змiст роботи вiдеоконференцiй та проблеми iх впровадження, розглянуто ряд
спеціалізованих пристроїв, що забезпечують та розширюють можливості проведення відеоконференцій,
наведено основнi порiвняльнi характеристики найбiльш поширених програмних продуктiв, що реалізують термінали відеоконференцій.
ЛIТЕРАТУРА
1. Видеоконференции — технологии, оборудование, использование, www.stel.ru
2. Видеоконференции http://www.videosvyaz.ru
3. Аппаратно-программное обеспечение для видеоконференцсвязи http://www.ixbt.com
4. Аппаратно-программное обеспечение для видеоконференцсвязи http://www.owc.ru/soft.php
7. http://sbochkarev.livejournal.com