21   Platformy pro streaming a spolupráci nad videoobsahem

Naše skupina pracovala v prvním pololetí jako součást strategického projektu Multimediální přenosy v síti CESNET2. V druhém pololetí se vydělila do samostatného projektu. Cíle zkoumání zůstaly v průběhu roku nezměněny.

21.1   Streamovací server

Hlavním úkolem bylo uvést do provozu streamovací platformu pro video vyšší kvality (formát PAL). Zpočátku jsme uvažovali o zakoupení speciálního zařízení pro MPEG-2 streaming (například od společností vBrick nebo Optibase), nicméně takový krok jsme vyhodnotili jako neefektivní. Nové verze streamovacích systémů, které již sdružení provozuje (Real Video 9 a Windows Media 9), umožňují streaming v PAL kvalitě. Proto jsme zavrhli speciální a proprietární hardware a věnovali jsme se rozvoji stávající platformy sdružení.

V průběhu roku jsme na naší platformě realizovali tři přenosy v PAL kvalitě. Prvním byl přenos z akce 10 let Internetu v ČR, který byl poznamenán na straně klientů nedostatečným výkonem. Další dva přenosy (INVEX2002 a TERENA Mini Symposium) proběhly k plné spokojenosti, proto lze konstatovat, že streamovací platforma sdružení je připravena na streamování v PAL kvalitě.

Streamovací platformu sdružení jsme doplnili o externí diskové pole, aby pojala větší množství obsahu. Jeho kapacita je přibližně 1,5 TB, což umožňuje uložit přibližně 1500 hodin záznamu v běžné kvalitě. Toto diskové pole využívá levných disků (ATA 133) s výstupem na u160 SCSI v konfiguraci RAID5. Provedené testy ukázaly, že rychlost čtení i zápisu je v naší konfiguraci dostatečná (čtení cca 540 Mb/s, zápis 330 Mb/s).

Vzhledem k tomu, že ve sdružení i na půdě jeho členů začalo vznikat velké množství multimediálního materiálu (jako příklad můžeme uvést VFU) vhodného pro streamování (například pro účely výuky), přestalo ruční přidávání obsahu vyhovovat.

Museli jsme vytvořit systém pro přidávání materiálu. Primárním parametrem bylo online propojení se streamovacím serverem (žádná replikace, data pouze na jednom místě), navázání na CAAS (žádné uživatelské účty mimo CAAS) a zachování flexibility při upgrade streamovacího serveru (běžícího na Windows 2000).

Nejjednodušší možnost - propojit streamovací server přímo s CAAS - nebyla možná, protože knihovna GINA, která ve Windows zajišťuje AAA služby, se s každou verzí Windows mění (často i v opravných balících). Nemohli bychom udržovat systém v bezpečnostně konzistentním stavu a nebyl by možný upgrade. Proto jsme zvolili variantu, kdy je streamovacímu serveru předřazen zástupný server (proxy upload server), který zprostředkovává komunikaci mezi klientem a streamovacím serverem.

Jako platformu pro zástupný server jsme zvolili Linux, protože v rámci CAAS byla vyvinuta PAM knihovna pro autentizaci pomocí LDAPS. Protože v LDAPS jsou uchovávána pouze autentizační data, autorizace funguje na bázi přístupových práv v souborovém systému zástupného serveru. Každý uživatel má přístup pouze do jednoho adresáře na streamovacím serveru. Data mezi zástupným a streamovacím serverem jsou přenášena protokolem SMB (přenosová kapacita nad SMB je cca 50 Mb/s na klienta).

Největším problémem se ukázala být volba protokolu pro přenos mezi klientem a zástupným serverem. Uživatelské jméno a heslo je potřeba přenášet šifrovaně, zatímco zbytek komunikace nešifrovaně (velký objem prakticky nekomprimovatelných dat). Uvedený protokol musí běžně procházet firewally a musí mít běžně dostupné klienty pro většinu operačních systémů.

Po zvážení několika variant (kerberizované i běžné FTP, SMB, SSH/SCP, HTTP) jsme zvolili SSH/SCP. Nevýhodou je nízký přenosový výkon (pod 10 Mb/s v testované konfiguraci) díky tomu, že je třeba šifrovat veškerou komunikaci. Naopak SSH/SCP běžně prochází firewally (je-li povolen port 22) a existuje pro ně velké množství klientů pro různé operační systémy. Nicméně volbu SSH/SCP nepovažujeme za optimální a hledáme protokol, který při zachování bezpečnosti nabídne větší přenosový výkon.

Dalším uvažovaným rozšířením je přímé připojení zástupného serveru k diskovému poli (diskové pole umožňuje připojení ke dvěma nezávislým serverům).

[Obrázek]

Obrázek 21.1: Schéma vysílacího systému

Současnou konfiguraci streamovacího systému tvoří:

21.2   Oznamovací portál

V průběhu letošního roku jsme se aktivně zapojili do přípravy programu sdružení TERENA s pracovním názvem Academic Netcasting Working Group (TF-NETCAST). Jako podklad pro diskusi jsme uvedli do provozu "anouncing portal", což je webová aplikace, která umožňuje oznamovat přímé přenosy z akcí.

Aplikace je otevřená, do systému může přispívat kdokoli, kdo má přístupový účet v CAAS, případně v systému portálu. Je možné vkládat příspěvky i off-line pomocí elektronické pošty. Formát zadávaných dat je XML, přičemž příslušné DTD je volně k dispozici na adrese http://prenosy.cesnet.cz/dtd/event.0-3.dtd. Portál najdete na adrese prenosy.cesnet.cz

[Obrázek]

Obrázek 21.2: Oznamovací portál

21.3   Vysílání akcí

V průběhu roku 2002 jsme zabezpečovali vysílání přímých přenosů akcí, případně jsme pro ně poskytovali technologickou platformu či technickou podporu. Nejvýznamnějšími akcemi tohoto typu byly lékařské konference Genetics after Genome a International Symposium on Interventional Radiology. Z hlediska technologického vývoje streamovací platformy byly nejvýznamnějšími akcemi přenosy v PAL kvalitě ze seminářů 10 let Internetu v ČR a TERENA Mini Symposium a přenos z veletrhu Invex 2002.

V rámci běžného provozu potom byly zajímavé například přenosy z Ostravských linuxových seminářů, disputace Windows vs. Linux, přednášky skupiny Open Router či Open Weekend (dvoudenní seminář na téma Open Source software).

Z hlediska mezinárodní spolupráce měl největší dopad streaming Megaconference IV, největší videokonference na bázi H.323 na světě. Naše skupina byla jedním ze tří partnerů (a jediným mimo USA), kteří prostřednictvím streamingu umožňovali pasivní připojení k této videokonferenci. Díky tomuto kontaktu jsme navázali spolupráci se streamovacím projektem Internetu2.

21.4   Videoarchiv

Z většiny akcí, které jsme odvysílali, existují záznamy, které je možné shlédnout ve videoarchivu na adrese http://www.cesnet.cz/archiv/video/.

21.5   Platforma pro spolupráci nad videoobsahem

Vzhledem k povodním se nám posunuly možnosti spolupráce s pražskými mediálními školami, takže jsme platformu testovali sami. Přestože ji výrobce deklaruje jako řešení pro LAN, je použitelná v síti CESNET2. Zařízení (Avid LanShare EX) bude dodáno do konce roku a uvedeno do rutinního provozu na přelomu ledna a února 2003. Díky tomu budeme moci členům nabídnout netriviální diskovou kapacitu pro střih médií a nástroje pro práci s ní.

21.6   Hodnocení letošního roku

Vzhledem k výsledkům se domníváme, že letošní rok lze hodnotit jako úspěšný. Povedlo se nám rozšířit streamovací platformu jak kvantitativně (diskový prostor) tak kvalitativně (PAL streaming). Zintenzívnili jsme mezinárodní spolupráci a otestovali jsme platformu pro sdílení videodat.

Zároveň jsme se podíleli na odvysílání velkého množství různých akcí s vědeckovýzkumnou či akademickou tématikou.

21.7   Výhled na příští rok

Cílem příštího roku je doplnit produkční systém o subsystém transcodingu (převodu z produkčních formátů do formátů streamovatelných) a o vyhledávací subsystém (s tím souvisí i otázka metadat).

předchozí
obsah		 následující
další weby:fond rozvojemetacentrumCzechLightpřenosyvideoservereduroameduID.cz