GLOBAL360 - новая модель сетевой видеоконференции

На главную | Контакты | Карта сайта

| Система Грант-Экспресс

| Новости РФФИ
| Объявления
| Подписка на новости

| Общие сведения о РФФИ
| Кто есть кто в РФФИ
| Состав совета Фонда
| Адрес и телефон для справок

| Устав РФФИ
| Указы Президента
| Постановления и распоряжения Правительства

| Нормативные документы

| Решения совета Фонда

| Конкурсы РФФИ
| Региональные конкурсы
| Международные конкурсы
| Программы РФФИ
| Финансовое обеспечение проектов

| Вестник РФФИ
| Газета Поиск
| Публикации в СМИ
| Книги, изданные при поддержке РФФИ
| Информационный бюллетень РФФИ
| Издания РФФИ

| Использование результатов
| Контроль использования финансовых средств

| Международная деятельность
| Научные фонды
| Ведомства и академии
| Библиотеки и информационные центры
| Полезные ссылки

| Издательство Wiley
| Издательство «The American Mathematical Society»
| Издательство Elsevier
| Американское физическое общество (APS)
| Издательство IOP Publishing Limited
| Издательство The Royal Society of Chemistry
| Издательство Springer

| Введение
| 2009 год
| 2010 год
| 2011 год

| WIN-1251
| KOI8-R
| English

GLOBAL360 - НОВАЯ МОДЕЛЬ СЕТЕВОЙ ВИДЕОКОНФЕРЕНЦИИ

Доктор химических наук А.С. Мендкович
Лаборатория компьютерного обеспечения
химических исследований
Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН, Москва

- Введение

- Новый этап развития систем видеоконференций
- Проект NICE
- Технология
- Организационно-техническая модель
- Апробация модели
- Заключение
- Сноски

Введение

Термин "видеоконференция", применяемый для обозначения мероприятия, участники которого территориально удалены друг от друга и общаются с использованием технических средств, обеспечивающих передачу изображения и звука, довольно расплывчат, так как в равной степени применим к мероприятиям, кардинально отличающимся друг от друга не только в технологическом, но и в организационном отношении.

Первым годом эры видеоконференций можно, по-видимому, считать 1964, в котором на Всемирной ярмарке Корпорацией AT&T была представлена система видео-телефонии Picturephone. Несмотря на то, что данная система вызвала несомненный интерес, она не получила сколь либо широкого распространения вследствие необходимости использования специальных, не повсеместно доступных, дорогостоящих каналов связи. Существовавшие в то время коммутируемые каналы имели емкость почти на 3 порядка меньше, чем было необходимо для функционирования Picturephone. Необходимость же предварительного заказа выделенных каналов связи существенно снижала привлекательность данной системы для потребителя, и в 1973 г. производство и продажа Picturephone были прекращены.

В дальнейшем усилия компаний-разработчиков систем групповых видеоконференций были сосредоточены на снижении стоимости оборудования и эксплуатационных расходов. Тем не менее это снижение происходило довольно медленно. Представленная на рынке в 1982 г. система компании Compression Labs., Inc. имела стоимость 250000 дол. США и использовала каналы связи, аренда которых обходилась около 1000 дол. США в час. В 1986 г. компанией PictureTel Corporation была предложена существенно более экономичная система, стоящая 80000 дол. США и использующая каналы связи стоимостью 100 дол. США в час, но лишь спустя 5 лет этой компании удалось снизить стоимость комплекта оборудования до 20 000 дол. США и затраты на каналы связи до 30 дол. США в час, достигнув уровня, делающего систему доступной для достаточно широкого круга корпоративных пользователей1.

Однако превращение видеоконференции в общедоступный вид сервиса стало возможным только в 90-х годах в результате территориальной экспансии и глобализации инфраструктуры сетей передачи данных, в первую очередь - Интернет, достижений в области технологии сжатия цифровых аудио- и видеосигналов, а также снижения стоимости передачи единицы информации в публичных сетях. Кроме того, прогресс в развитии средств вычислительной техники, появление настольных систем видеоконференций, использующих персональные компьютеры, сопровождались в этот период снижением стоимости соответствующего аппаратного и программного обеспечения приблизительно на 30% в год2. Одним из основных факторов, обеспечивших указанное снижение стоимости, был переход к массовому производству стандартизированных аппаратных и программных средств. Последнее, в свою очередь, явилось следствием принятия ITU-T (International Telecommunication Union -Telecommunication Standard Section) двух важных серий стандартов: H.320 в 1990 г. и H.323 в 1996-1998 гг., а также T.120 в 1993-1996 гг. Благодаря этому была обеспечена совместимость систем различных производителей.

Одновременно происходило и изменение структуры рынка систем видеоконференций. В частности, его сектор, связанный с продажей систем, требующих специально оборудованных помещений (Conference Room) и составлявший в 1993 г. около 60% к 1997 г. сократился в 10 раз, тогда как сектора, связанные с продажей систем для обслуживания малых групп и настольных систем, базирующихся на персональных компьютерах, увеличились за этот же период соответственно с 10% до 40% и с 16% до 38%3. Столь быстрый рост названных секторов рынка не в последнюю очередь был обусловлен, по-видимому, быстрым распространением ISDN, доступность которого, например, в США уже к 1995 г. достигла 85%2. (Интересно, что указанные процессы практически не оказали отрицательного влияния на уровень спроса на системы аналоговой видео-телефонии, который даже возрос в этот период с 9% до 16%.)

Таким образом, к 1996-1997 гг. завершился первый этап развития технологии видеоконференций, в результате которого видеоконференции стали стандартным и доступным видом сервиса. Данная статья посвящена анализу особенностей и основных тенденций второго этапа развития данного вида сервиса.

Новый этап развития систем видеоконференций

Превращение видеоконференций в широкодоступный вид телекоммуникационного сервиса привело к существенному изменению состава их пользователей. Если существовавшие в 80-е годы системы видеоконференций обслуживали главным образом представителей деловых кругов и сотрудников правительственных организаций, то к середине 90-х одной из наиболее активных стала группа пользователей, образованная представителями научного и образовательного сообществ. Более того, в отдельных странах, в том числе и в России, данная группа является в настоящее время доминирующей не только по активности, но и по относительной численности.

В целом, повышенная активность данной категории пользователей является вполне естественной, так как семинары, конференции, конгрессы и т.п. являются для них традиционной и важной формой обмена профессиональной информацией. Доминирующая роль этого круга пользователей в России обусловлена рядом присущих нашей стране особенностей: наличие значительного количества территориально удаленных друг от друга научных и образовательных центров, недостаток средств для обеспечения адекватного уровня традиционных форм научного сотрудничества, таких как национальные и международные конференции, научные командировки и т.п..

Изменение состава пользователей систем видеоконференций существенным образом сказалось на предъявляемых к этим системам требованиях и, как следствие, на тенденциях их развития. В частности, наличие среди пользователей представителей науки и образования обусловило ряд специфических требований, нехарактерных для первого этапа развития данных систем, на котором основной формой видеоконференции было "видео-совещание" с участием нескольких немногочисленных локальных групп и преобладанием устного обмена информацией. Среди этих специфических требований следует упомянуть:

- масштабируемость, как в плане численности локальных аудиторий, так и их общего числа;
- повышенное качество изображения и звука, позволяющее удаленным участникам получать адекватное представление о демонстрируемом объекте;
- эффективная работа не только с аудио- и видеоинформацией, но и с данными;
- коллективное использование приложений;
- развитая интегрированная система управления как технической, так и содержательной составляющими видеоконференции

Кроме того, видеоконференции, стали рассматриваться не в качестве изолированного вида сервиса, а как часть общей системы компьютерного обеспечения работы территориально распределенных коллективов (CSCW - computer-supported co-operative work).

Целенаправленные и массированные усилия, направленные на удовлетворение этих требований были предприняты в 1996-1998 гг. в рамках проектов NICE и EXPERT программы ACTS (Advanced Communications Technologies)4 4-й Рамочной программы Европейской Комиссии. Результаты проекта NICE/ACTS5 заслуживают подробного рассмотрения в данной статье, так как его итогом явилось формирование новой модели распределенного сетевого мероприятия. Кроме того, официальными участниками проектного консорциума NICE/ACTS являлись три российские организации:

- Институт органической химии РАН (Центр управления научной и образовательной сетью FREEnet), г. Москва;
- Ярославский государственный университет (Университетский центр Интернет), г. Ярославль;
- Международный телекоммуникационный центр, г. Новосибирск.

Присутствие в составе консорциума российских организаций способствовало внедрению технологии высокоскоростных распределенных приложений в нашей стране и обеспечило активное участие России в целом ряде крупных международных мероприятий 1997-1998 гг., проведенных с использованием указанных технологий.

Реализация российской части проекта была поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (проекты 95-07-19375 и 95-07-19187) как важная составляющая работ по развитию технологий компьютерного обеспечения работы распределенных научных коллективов6.

Проект NICE

Основной задачей проекта NICE являлось исследование вопросов, связанных с реализацией высокоскоростных распределенных приложений с использованием АТМ-инфраструктуры. В качестве основного типа приложений были выбраны распределенные сетевые мероприятия (телеконференции) и высокоскоростные асинхронные службы.

Существенной особенностью проекта NICE был комплексный подход к развитию системы видеоконференций, предусматривавший совершенствование как различных технологических составляющих, так и соответствующих организационно-технических моделей. Заслуживает упоминания и тот факт, что апробация полученных результатов осуществлялась в ходе проведения реальных крупномасштабных распределенных мероприятий международного уровня. Комплексный характер проекта во многом определил и состав проектного консорциума, членами которого, как видно из Таблицы 1, наряду с исследовательскими организациями являлись ведущие европейские операторы связи.

Технология

Как отмечалось ранее, объектом исследования проекта NICE являлись приложения для проведения распределенных сетевых мероприятий с использованием высокоскоростной коммуникационной среды. Требование масштабируемости разрабатываемых типовых конфигураций определило их гетерогенность на канальном и прикладном уровнях, так как только таким образом можно было достигнуть необходимого уровня массовости и участия аудиторий в различных географических регионах, значительно отличающихся по уровню развития общедоступной телекоммуникационной инфраструктуры.

Физический и канальный уровни

По упомянутой выше причине, формировавшиеся для проведения плановых экспериментов, апробаций и публичных демонстраций проекта NICE глобальные специализированные сети использовали практически все основные виды коммуникационных сред на физическом уровне: как спутниковые, так и наземные каналы (оптоволоконные, медные, радиочастотные)7. На канальном уровне использовались:

- ATM;
- ATM c UPC;
- ATM c адаптерами Cadenza (для спутниковых каналов);
- ATM с ATMA;
- ISDN;
- Ethernet.

Сетевой и прикладной уровни

Основным протоколом, использующимся на сетевом уровне, был протокол IP v.4. На прикладном уровне использовались программные продукты для проведения видеоконференций различных разработчиков, как коммерческие, так и находящиеся в стадии опытной эксплуатации: MMC8 (Deutsche Telecom Berkom), BETEUS9 (France Telecom) и ISABEL10 (Universidad Politecnica de Madrid), а также программные средства Mbone11.

Наибольшее внимание было уделено апробации, адаптации и совершенствованию программного продукта ISABEL , использовавшегося для реализации распределенных сетевых мероприятий в рамках проекта NICE (Таблица 2). Последнее было обусловлено рядом особенностей данного приложения, делающим его весьма перспективным для проведения крупных видеоконференций. К ним следует отнести:

- Наличие системы оперативного управления (Control Center);
- Возможность организации в рамках специализированной сети как многоадресного (multicast), так и одноадресного (unicast) вещания, что позволяет реализовать при минимальных затратах практически любую необходимую топологию сети;
- Наличие серверов коммутации и дублирования потоков данных (flow-server), позволяющих использовать в пределах специализированной сети каналы различной пропускной способности;
- Возможность организации точек "пассивного участия", аудитории которых имеют возможность следить за ходом конференции, используя широкий спектр технологий, как "симметричных" (например, ISDN), так и "асимметричных" (например, ADSL, технологии типа DirectPC) ;
- Средства избирательного регулирования качества отдельных компонентов вещания и служб (изображение, звук, управление, асинхронные службы) в пределах доступной скорости передачи данных;
- Возможность, благодаря наличию шлюзов ISABEL/Mbone, использовать для приема и трансляции отличные от ISABEL приложения (VIC/VAT, IP-TV) и организовывать шлюзы ISABEL/Mbone, обеспечивая возможность трансляции конференции за пределы специализированной сети широкому кругу пользователей Интернет;
- Возможность работы с распределенными, совместно используемыми приложениями.

ISABEL предоставляет и целый ряд других полезных для проведения видеоконференций возможностей, таких как демонстрация графических материалов докладчиков, осуществление оперативного обмена файлами в фоновом режиме, использование графических приложений типа "white board", организация очереди вопросов к докладчику от удаленных участников и др. Следует также упомянуть о наличии в ISABEL открытого интерфейса, позволяющего разработчикам других приложений создавать шлюзы с ISABEL и организовывать межсетевое взаимодействие. Перечень основных функциональных элементов специализированной сети для проведения распределенного мероприятия с использованием ISABEL приведен в Таблице 3. Поскольку детальное обсуждение аппаратных и программных конфигураций этих элементов выходит за рамки данной статьи, мы ограничимся их кратким описанием, необходимым для обсуждения сформированной в рамках проекта NICE новой модели распределенного мероприятия. Базовая локальная аудитория (Main site) - технический комплекс в состав которого входят:

- ISABEL-cтанция;
- конференц-зал или комната для совещаний, оснащенные аудио- и видео-оборудованием, а в отдельных случаях, и специальными осветительными приборами;
- локальная сеть и локальная кабельная система;
- системы оперативной связи с центром управления;
- экран и проекционное оборудование.

Рисунок 1. Схема АТМ-сети базовой (ИОХ РАН) и локальной (ЯрГУ) аудиторий распределенного конгресса Global360 (1997г.)

Базовая локальная аудитория организуется в местах проведения локальных мероприятий с численностью участников от нескольких десятков до нескольких сотен, интегрируемых в глобальное распределенное мероприятие. Поэтому используемые технические средства должны обеспечивать высокое качество передаваемых и принимаемых аудио- и видеосигналов, возможность приема вопросов от удаленных участников распределенного мероприятия к докладчикам в данной основной локальной аудитории, а также обращение слушателей, находящихся в этой аудитории, к докладчикам в других базовых локальных аудиториях и их участие в распределенной дискуссии. На рис.1-4 приведены схемы основных систем базовой локальной аудитории, организованной в ИОХ РАН при проведении распределенного конгресса Global360 в 1997 г.12 Базовая локальная аудитория является ключевым элементом распределенного мероприятия и ее функционирование на техническом и организационном уровне должно оперативно координироваться центром управления, как правило, территориально от нее удаленным. В мероприятиях, проводимых в рамках проектов NICE и EXPERT, система оперативной связи с центром управления включала телефонную конференцию и телеконференцию IRC. Следует упомянуть и о том, что проведение крупномасштабных международных конференций, в том числе и распределенных, требует, как правило, использования нескольких рабочих языков и системы синхронного перевода. В случае распределенной сетевой конференции последнее является не только организационной, но и технической проблемой, так как увеличивает число аудио-потоков, требующих оперативной коммутации (Рис. 3).

Рисунок 3. Схема аудио-системы базовой аудитории (ИОХ РАН) распределенного конгресса Global360 (1997г.)
Локальная аудитория (Interactive site) - технический комплекс, в целом аналогичный описанному выше, но ориентированный на меньшую численность участников (до нескольких десятков) и не предусматривающий обслуживание локального мероприятия и его интеграцию в распределенное мероприятие (Рис.1 и 2). Основная задача технического комплекса локальной аудитории - обеспечить возможность локальным участникам прослушать доклады, включенные в программу распределенного мероприятия, задать вопросы удаленным докладчикам и принять участие в дискуссии, если она предусмотрена программой.
В состав технических средств локальной аудитории как правило не входят аудио- и видео-микшеры (Рис.2), а также подсистема синхронного перевода. Демонстрационный зал (Watch point) - наиболее простой в техническом отношении элемент, обеспечивающий возможность демонстрации локальным зрителям программы распределенного мероприятия. Минимальная конфигурация предусматривает наличие рабочей станции с установленным программным обеспечением в конфигурации ISABEL watch point. Центр управления (Control center) - технический комплекс, осуществляющий дистанционное управление конфигурацией всех ISABEL-приложений, функционирующих в локальных аудиториях. Наличие функции централизованного управления является уникальной особенностью ISABEL, благодаря которой появляется возможность режиссировать всю конференцию по единому сценарию. Из центра управления могут регулироваться уровни звукового сигнала, поступающего от каждой локальной аудитории, осуществляться планировка и оформление изображения, принимаемого в каждой аудитории, в том числе и порядок, расположение и размеры видео-окон на экране, демонстрация слайдов, логотипов и другой графической информации. Последнее обеспечивает единый вид изображения, демонстрируемого в любой из аудиторий.

Сетевой узел (Network node) - элемент сетевой инфрастуктуры, осуществляющий суммирование трафика от связанных с ним локальных аудиторий для дальнейшей передачи центральным элементам сети, а также многоадресное вещание потока данных в обратном направлении - от центра к этим аудиториям. Организация сетевых узлов позволяет оптимизировать трафик и соответственно снизить требования к емкости используемых каналов. Сетевые узлы размещаются в топологически важных точках сети.

Наличие перечисленных выше стандартизованных элементов специализированной сети обеспечило высокую степень как масштабируемости системы, так и ее адаптируемости к конкретным условиям. Это, в свою очередь, позволило разработать и реализовать в рамках проекта NICE новую, эффективную и гибкую организационно-техническую модель проведения крупномасштабных распределенных мероприятий.

Организационно-техническая модель

Формирование новой модели распределенного мероприятия следует рассматривать как один из наиболее важных результатов проекта NICE и как новый этап в развитии технологий компьютерного обеспечения работы территориально распределенных коллективов.

Как и в случае других информационных технологий, развитие моделей видеоконференций представляло эволюцию от имитации традиционных форм коллективных мероприятий к созданию новых форм, реализация которых ранее была принципиально невозможной. На первом этапе сетевые видеоконференции рассматривались как техническое средство, позволяющее расширить круг докладчиков и аудиторию традиционной конференции за счет удаленных участников, физическое присутствие которых в месте проведения мероприятия перестало быть необходимым. Использование такой модели распределенного мероприятия, именуемой обычно моделью "виртуального конференц-зала", обеспечивало очевидные преимущества, но практически не сказывалось на программе мероприятий и процедуре их подготовки, которые оставались вполне традиционными. В частности, имеющие место изменения носили главным образом количественный характер, не затрагивая содержание программы и качественный состав участников, который оставался ограничен той же, что и в случае традиционной конференции, профессиональной группой. Таким образом, при использовании модели "виртуального конференц-зала" сохранялся традиционный недостаток профессиональных мероприятий, когда содержание докладов, представляющее интерес для значительно более широкой аудитории, было доступно последней, как правило, лишь в форме краткого упоминания в средствах массовой информации, если таковое вообще имело место.

Наиболее масштабной практической реализацией модели "виртуального конференц-зала" явилось распределенное мероприятие "4th Advanced Broadband Communications Summer School (ABC96)" (Таблица 2), организованное проектным консорциумом NICE с использованием ISABEL в специализированной сети мероприятия и вещанием в общедоступную глобальную MBONE-сеть.

Не смотря на несомненный успех, ABC96 достаточно отчетливо продемонстрировало, что мероприятия такого масштаба (несколько базовых локальных аудиторий, 13 локальных аудиторий и 10 демонстрационных залов) требуют существенной переработки используемой модели.

Основным требованием, предъявляемым к новой модели, было обеспечение эффективной (на техническом и организационном уровне) интеграции аудио- и видео-материалов, поступающих от множества источников в режиме реального времени, в единую и однородную программу, доступную, также в режиме реального времени, широкому кругу зрителей. Для обозначения такой совокупности вещаемых материалов был использован телевизионный термин "канал". Взаимодействие источников материалов и зрителей, согласно новой модели, осуществлялось по схеме "публикация-подписка" ("publish-and-subscribe").

Данный подход представляет особый интерес для научного сообщества в России, где в последнее десятилетие произошла значительная деградация системы популяризации науки и ее достижений (в частности сокращение числа научно-популярных публикаций, изданий и передач) и где в то же время наблюдается интенсивное развитие инфрастуктуры компьютерных сетей и рост числа их пользователей.

Применительно к такой форме мероприятия, как конференция, формирование канала предполагало интеграцию программ нескольких крупных конференций, проходящих в базовых локальных аудиториях, материалов вещания из других локальных аудиторий и некоторых специальных материалов, вещаемых из центра управления.

Реализация данной модели потребовала ряда новых компонент, процедур и функций, таких как:

- сценарий управления;
- специальный канал оперативной связи с аудиториями для технической координации и управления программой;
- профессиональное оформление фоновых экранных изображений и надписей;
- профессиональные микширование и подготовка видеоматериалов;
- привлечение профессионального ведущего.

Основным компонентом модели, обеспечивающим использование адекватных технических средств для презентации материалов, включенных в программу канала, а также синхронизацию организационных и технических действий, является сценарий управления (control script). Сценарий управления формализуется в виде документа, который содержит поминутное расписание программы канала, цифровой шифр каждого из ее элементов, используемые форматы экранов, названия докладов, имена докладчиков и другую информацию, отображаемую на экране при трансляции. Кроме того сценарий содержит названия файлов с иллюстративными материалами, которые представляются докладчиками в центр управления заранее. Это обеспечивает их преобразование в необходимый для ISABEL формат (.GIF) и презентацию в ходе видеоконференции в полноэкранном формате. ISABEL преобразует сценарий управления в файл управления, содержащий всю необходимую техническую информацию для каждого пункта программы (формат экрана, фоновая графика и надписи, IP адрес локальной аудитории и т.п.), и выполняемый в ходе конференции в режиме реального времени.

Апробация модели

Впервые новая модель была использована при проведении международного распределенного конгресса Global360 (Таблица 2), название которого стало одновременно и названием модели. Сеть Global360 охватывала 25 локальных аудиторий и демонстрационных залов в 17 странах. Источниками материалов для формирования содержания канала Global360 были четыре крупные конференции:

- "Global Networking 97" (Калгари, Канада);
- "2nd International Distributed Conference on Network Interoperability "(Мадейра, Португалия);
- "Высокоскоростные коммуникации для науки и образования" (ИОХ РАН, Москва, Россия);
- "The 21st Century - the Communications Age" (Европейский Парламент, Брюссель, Бельгия),

а также 11 локальных аудиторий в различных странах.

Как показал опыт проведения этого распределенного мероприятия, используемая модель позволяет локальным аудиториям, в которых не проходят официальные мероприятия и число присутствующих участников невелико, включить свои материалы в общую программу вещания и активно участвовать в распределенных сессиях, дискуссиях и презентациях.

Географическое распределение локальных аудиторий, охватывающее широкий диапазон часовых поясов (от GMT -6 в Калгари до GMT +7 в Новосибирске) обусловило значительную продолжительность ежедневного вещания (около 10 часов), что еще более подчеркивало сходство данного мероприятия с телевизионным каналом и его отличие от традиционной конференции.

Это отличие в еще большей степени усиливалось включением в программу вещания наряду с традиционными докладами нового элемента - "теледемонстрации". В частности была осуществлена (в режиме реального времени) демонстрация созданных в рамках научно-исследовательских проектов EXPERT, CASHMAN, VISTA и WATT распределенных систем, элементы которых были расположены в Лозанне, Мадейре и Калгари. При этом структура экрана имела три окна, в одном из которых осуществлялась собственно демонстрация, а в двух других - изображения докладчика, дававшего пояснения, и участников, задававших вопросы.

Дальнейшее развитие модели было связано с переходом от интеграции отдельных локальных мероприятий к интеграции технологически неоднородных распределенных мероприятий. Эволюцию модели в данном направлении во многом стимулировало участие в соответствующих проектах российских организаций и как следствие необходимость учета специфических российских условий. В частности, наиболее доступной в финансовом отношении технологией для участия российских локальных аудиторий в распределенных мероприятиях была в этот период (и остается до настоящего времени) технология Mbone.

В развитии и апробации новой версии модели наряду с членами проектного консорциума, перечисленными в Таблице 1, активное участие принял российский Институт развития информационного общества (ИРИО).

Первое полномасштабное испытание этого варианта модели состоялось в сентябре 1998 г. при проведении International Distributed Conference - IDC98 (Таблица 2). Указанная конференция (базовая локальная аудитория в Лиссабоне) проходила в рамках EXPO98 и была интегрирована с распределенной конференцией "Информационное общество и современный город" (базовая локальная аудитория в Москве), организованной ИРИО при поддержке Правительства Москвы и Московской городской думы.

В ходе этого испытания были отработаны организационные и технические аспекты интеграции технологически неоднородных распределенных мероприятий, включая взаимодействие центров управления и согласование сценариев управления. Кроме того, была отработана технология формирования и сопровождения Mbone сети, содержащей высокоскоростной (свыше 256 Кбит/c) и низкоскоростной (до 256 Кбит/c) фрагменты.

Завершение модернизации и итоговое испытание модели было осуществлено в ноябре 1998 г. в ходе подготовки и проведения международного конгресса и выставки "Information Society Technologies" (IST98), организованной ЕС в Вене (Таблицы 2 и 4).

Распределенное мероприятие Global360 (базовая локальная аудитория в Вене) играло в этом случае роль "расширения" данного конгресса и обеспечивало его интеграцию с параллельными мероприятиями в Базеле (локальная конференция) и России (распределенная конференция). Центр управления Global360 находился в университете г. Линц (Австрия). На территории выставки IST98 в Вене была организована специализированная локальная аудитория - "Электронный театр", служившая студией для ведущего Global360 и источником вещания ряда программ канала G360, а также предоставлявшая посетителям выставки возможность принять участие в интерактивных сессиях. В качестве базового программного обеспечения использовалось ISABEL v.3R3.

Рисунок 4. Схема видео-системы базовой аудитории (ИОХ РАН) распределенного конгресса Global360 (1997г.)

Общая продолжительность трехдневного вещания Global360 составляла 29 часов и включала доклады 6 параллельных сессий IST98, доклады упомянутых выше параллельных мероприятий и доклады из локальных аудиторий в Канаде, Японии, России и ряде европейских стран (Таблица 4).

Рисунок 5. Специализированная сеть IST98/Global360 (Коды участников те же, что и в Таблице 4)

Специализированная сеть Global360 (Рис.5, Таблица 4) соединяла 19 локальных аудиторий, 17 из которых выступали в качестве источников вещания, материалы которого были включены в общую программу канала G360. Общее число источников материалов, использованных при формировании программы канала, равнялось 28.

Параллельное Global 360 мероприятие - Межрегиональная распределенная конференция "Глобал-Россия" (базовая локальная аудитория в Москве) - являлось расширением конференции "Технологии информационного общества" (ТИС98), проходившей в Москве, в Институте органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН. Центр управления "Глобал-Россия" был организован в центре управления научной и образовательной сети FREEnet и обеспечивал техническую интеграцию данного мероприятия и Global 360. Конференц-зал ИОХ РАН одновременно являлся базовой локальной аудиторией и источником вещания в двух каналах: "Глобал-Россия" и G360. Сеть "Глобал-Россия" включала 4 локальные аудитории и 5 демонстрационных залов в Кемерово, Краснодаре, Москве, Новгороде, Санкт-Петербурге, Саранске, и Ярославле.

Программа канала "Глобал-Россия" формировалась из докладов ТИС98 в базовой локальной аудитории, докладов в упомянутых выше локальных аудиториях и материалов канала G360, представлявших наибольший интерес для российских участников. Материалы G360, не вошедшие в программу "Глобал-Россия", также были доступны российским участникам благодаря тому, что в рамках ТИС98 была организована специальная параллельная сессия, в рамках которой программа G360 транслировалась полностью. Церемония открытия конференции включала приветствие Заместителя Председателя Правительства России В.Б.Булгака участникам ТИС98 и IST98, передававшееся одновременно по каналам G360 и "Глобал-Россия".

Успешное проведение описанного выше крупномасштабного конгресса продемонстрировало, что использование технической платформы и модели распределенного сетевого мероприятия, разработанных в рамках проекта NICE, не носит более экспериментального характера и может быть рекомендовано для применения в качестве стандартного технического решения.

Заключение

Активно поддержанное РФФИ участие российских организаций в международных проектах, посвященных использованию высокоскоростных коммуникаций для компьютерного обеспечения работы территориально распределенных коллективов, не только способствовало внедрению соответствующих технологий в России, но и стимулировало появление технических решений и моделей, дающих возможность научному и образовательному сообществам России полноценно участвовать в международных распределенных мероприятиях и преодолеть ряд специфических трудностей, с которыми они сталкиваются в настоящее время.

Таблица 1. Состав проектного консорциума проекта NICE/ACTS

N | Организация | Страна
1 | Belgacom NV | Бельгия
2 | Alcatel Bell Telephone | Бельгия
3 | CSC Ploenzke AG, Broadcast and Communication | Германия
4 | Portugal Telecom CET Centro Estudos Telecomunicacoes | Португалия
5 | Centro Studi e Laboratori Telecomunicazioni S p A | Италия
6 | Politecnico di Torino | Италия
7 | Universita di Napoli Federico II | Италия
8 | Deutsche Telekom Berkom GmbH | Германия
9 | Swiss Telecom PTT | Германия
10 | Telefonica de Espana S A | Испания
11 | Universidad Politecnica de Madrid | Испания
12 | North West Labs Ltd | Ирландия
13 | Koninklijke PTT Nederland NV KPN Research | Нидерланды
14 | National Centre for Scientific Research Demokritos | Греция
15 | NTUA Institute of Communications and Computer Systems | Греция
16 | Thesa Ltd | Греция
17 | EUTELSAT | Франция
18 | France Telecom CNET | Франция
19 | Telenor AS | Норвегия
20 | Post and Telecom Iceland | Исландия
21 | University of Newcastle | Великобритания
22 | CESNET, Association of Legal Entities | Чехия
23 | Center for Informatics and Computer Technology | Болгария
24 | System Investment Telecommunications Limited | Венгрия
25 | Institute Jozef Stefan | Словения
26 | Ukranian Office of the International Science Foundation | Украина
27 | Analytical Computer Center of the Ministry of Education and Science of Belarus | Беларусь
28 | Ярославский государственный университет | Россия
29 | Новосибирский международный телекоммуникационный центр | Россия
30 | International Telecommunications Center KSNet | Украина
31 | Институт органической химии РАН | Россия
32 | Swedish Institute of Computer Science | Швеция
33 | Johannes Kepler Universitt, Linz | Австрия
34 | Bureau for International Research and Technology Co-operation | Австрия
35 | Technical University of Budapest and MATAV PKI | Венгрия

Таблица 2. Международные эксперименты и публичные демонстрации проектов NICE и EXPERT

Дата | Наименование международного мероприятия | Число локальных аудиторий | Прило-жение | Статус мероприятия
7.03.96 | Internal teleconference | 8 | ISABEL | Эксперимент
9-12.7.96 | 4th Advanced Broadband Communications Summer School (ABC96) | 25 | ISABEL | Итоговые испытания и публичная демонстрация
13.12.96 | G7 GIBN editorial working group | 4 | MMC | Эксперимент
21.1.97 | CEE/NIS workshop | 10 | ISABEL | Эксперимент
6.03.97 | USINACTS Seminar | 4 | ISABEL | Испытания и публичная демонстрация
16-18.6.97 | Global360 | 21 | ISABEL | Итоговые испытания и публичная демонстрация
8-12.9.97 | Smart Communities | 3 | BETEUS | Испытания и публичная демонстрация
17.10.97 | Big Technical Trial | 18 | ISABEL | Эксперимент
12-13.11.97 | CEE/NIS Event | 15 | ISABEL | Итоговые испытания и публичная демонстрация
26-27.11.97 | Kiev-Torino trial | 2 | ISABEL | Эксперимент
26-27.3.98 | East-West Telematics Congress, Vienna | 4 | ISABEL | Испытания и публичная демонстрация
25-26.9.98 | IDC98, Lisbon | 20 | ISABEL | Итоговые испытания и публичная демонстрация
30.11.98 -2.12.98 | IST98/Global360 | 19 | ISABEL | Итоговые испытания и публичная демонстрация

Таблица 3. Основные функциональные элементы специализированной сети для проведения распределенного мероприятия

Элемент | Функция | Конфигурация
Сетевой узел (Network node) | Суммирование потоков данных и многоадресное вещание | ISABEL I-router
Базовая локальная аудитория (Main site) | Интеграция локального мероприятия в распределенное мероприятие | ISABEL interactive site
Локальная аудитория (Interactive site) | Расширение круга активных участников распределенного мероприятия | ISABEL interactive site
Демонстрационный зал (Watch point) | Демонстрация программы распределенного мероприятия удаленным группам зрителей | ISABEL watch point
Центр управления (Control center) | Дистанционное управление конфигурацией ISABEL-приложений в локальных аудиториях | ISABEL server
Центральная студия (Central studio) | Организационное управление каналом (программой) | ISABEL interactive site

Таблица 4. Основные участники распределенного международного конгресса IST98/Global360

Код | Организация | Город | Тип аудитории | Часовой пояс (отн. GMT)
CRC | Communications Research Centre | Оттава | базовая | -5
ITR | Iceland Telecom | Рейкьявик | локальная | 0
UPM | Technical University of Madrid | Мадрид | локальная | 1
UPC | Technical University of Catalonia | Барселона | базовая | 1
CER | CERN | Женева | демонстрационный зал | 1
ASP | ACTRIS | Базель | базовая | 1
DTB | Deutsche Telekom Berkom | Берлин | базовая | 1
JKU | Johannes Kepler University | Линц | центр управления | 1
GSL | G360 Studio | Линц | центральная студия | 1
CES | CESNET | Прага | базовая | 1
BRN | Masaryk University | Брно | базовая | 1
SNA | Slovenian National Assembly | Любляна | локальная | 1
TEL | IST98 Teleconferencing Room | Вена | базовая | 1
DTV | IST98 Digital Theatre | Вена | базовая | 1
BUD | MATAV & Technical University of Budapest | Будапешт | базовая | 1
DEM | NCSR Demokritos | Афины | базовая | 2
ACC | Analytical Computing Centre | Минск | локальная | 2
KSN | KSNet | Киев | базовая | 2
IOC | Институт органической химии/FREEnet | Москва | базовая/центр управления | 3
YAR | Ярославский государственный университет | Ярославль | локальная | 3
CRL | Communications Research Laboratory | Токио | базовая | 9

Сноски

W.Bulkeley, "Picture-Phone marketers target the home PC.", The Wall Street J., p.B1, Feb.27, 1996
M.Brandel, "Videoconferencing slowly goes desktop", Computer World, p.81, Feb.20, 1995
J.Sprey, "Videoconferencing as a communication tool", Professional Comm., v.40, p.41, 1997
а) European Commission, ACTS97 - Advanced Communications and Services. Project Summaries (Ref.No. AC971392-PS), p.190
б) European Commission, ACTS97 - Advanced Communications and Services. Practical Experimentation and Trials (Ref.No. AC971392-T), p.168
A.Hallan, "Shaping the Virtual Conference Hall", Pre-Proceeding of the Internet Workshop'99 (IWS'99) pp.166-173, February 1999, Osaka
В.Э.Вольфенгаген, Л.А.Калиниченко, А.С.Мендкович, О.В.Сюнтюренко, "Информационные системы и научные телекоммуникации", Вестник РФФИ N4(14), с.4, 1998.
А.П.Галицкий, "Сетевая инфраструктура для проведения распределенных видеоконференций на примере работ в рамках проекта NICE.", Тезисы докладов Всероссийской научно-методической конференции "Телематика-98", с.86, 1998.
а) ftp://www-ks.rus.uni-stuttgart.de/pub/mice/publications/bris95.ps.gz;
б) http://www.uni-stuttgart.de/SONAH/2ndcall/download.html
а) T. Walter, M. Brunner and D. Loisel:"The BETEUS Communication Platform". Proceedings of the First International Distributed Conference IDC'95, Madeira, November 1995;
б) C.Blum, P.Dubois, R.Molva: "A semi-distributed platform for the support of CSCW applications". First International Distributed Conference, Madeira, November 16-17, 1995;
в) M.Besson, K.Traore, P.Dubois: "Control and performance monitoring of a multimedia platform over the ATM pilot". First International Distributed Conference, Madeira, November 16-17, 1995.
а) "Multimedia: Advanced Teleservices and High-Speed Communication Architectures". Ralf Steinmetz. Ed., Springer-Verlag. Lecture Notes in Computer Science, Volume 868, September 1994;
б) "ISABEL - Experimental Distributed Cooperative Work Application over Broadband Networks". T.P. de Miguel, S. Pavуn, J. Salvachua, J. Quemada, P.L. Chas, J. Fernandez-Amigo, C. Acuсa, L. Rodriguez, V. Lagarto, J. Bastos. pp 353--362, Springer-Verlag. Lecture Notes in Computer Science, Volume 868, September 1994;
в) "Distance Learning: Networks and Applications for RACE Summer School '94". A. Azcorra, T. Miguel, J. Quemada et al. The ATM Forum Newsletter September, 1994, Volume 2 Issue 3;
г) "ABCґ95: A Tele-education Case Study". J. Quemada, T. Miguel, A. Azcorra et al. High Performance Networking for Tele-teaching - IDCґ95, Madeira November 1995;
д) "Tele-education Experiences with the ISABEL Application". J. Quemada, T. Miguel, A. Azcorra et al. High Performance Networking for Tele-teaching - IDCґ95, Madeira November 1995.
а) H. Schulzrinne, S. Casner, R. Frederick, V. Jacobson, "RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications",IETF, RFC 1889, January 1996;
б) H. Schulzrinne, "RTP Profile for Audio and Video Conferences with Minimal Control", IETF, RFC 1890, January 1996;
в) W. Fenner, "Internet Group Management Protocol, Version 2", The Internet Society, RFC 2236, November 1997;
г) M. R. Macedonia and D. P. Brutzman, "MBone Provides Audio and Video Across the Internet", IEEE Computer, April 1994;
д) Grenville Armitage, "Support for Multicast over UNI3.0/3.1 based ATM Networks", IETF Draft, February 1996;
е) Deborah Estrin, Dino Farinacci, Ahmed Helmy, David Thaler, Stephen Deering, Mark Handley, Van Jacobson, Ching-gung Liu, Puneet Sharma, Liming Wei, "Protocol Independent Multicast-Sparse Mode (PIM-SM): Protocol Specification", The Internet Society, RFC 2362, June 1998
ж) S. Casner, V. Jacobson, "Compressing IP/UDP/RTP Headers for Low-Speed Serial Links", The Internet Society, RFC 2508, February 1999.
Е.В.Миронов, "Опыт проведения распределенных конференций", Тезисы докладов Всероссийской научно-методической конференции "Телематика-98", с.84, 1998.

Copyright © 1997-2007 РФФИ | Дизайн и программирование: Intra-Center