IPv6 proudování Megaconference V
Technická zpráva CESNETu
číslo 27/2003
k dispozici též ve formátech PDF,
PostScript a
XML.
Bc. Michal Krsek
12. 12. 2003
1 Megaconference V
Megaconference (http://www.megaconference.org/") je celosvětová půldenní videokonferenční akce, založená na protokolu H.323. Je organizována týmem pod vedením Boba Dixona z Ohio State University. Letošní, pátý ročník se konal 10. prosince 2003. Vzhledem k tomu, že šlo o celosvětovou akci a musela být pokryta všechna časová pásma, konference začínala 10. prosince ve 12:00 GMT a končila 11. prosince ve 2:00 GMT. Přestože organizátoři motivují většinu uživatelů k aktivní účasti prostřednictvím videokonferenčních nástrojů, ne všichni uživatelé mají o aktivní participaci zájem nebo nejsou schopni se kvůli technickým problémům připojit (typickým příkladem problému je překlad adres nebo firewall na přípojce uživatelů) a proto se připojují pasivně prostřednictvím proudování.2 Proudovací technologie pro videokonference
K proudování rozlehlé videokonference lze přistoupit dvěma způsoby. Prvním způsobem je distribuované kódování, kdy zdroj proudovaného signálu představují lokální videokonferenční prvky, na jejichž videovýstup je připojen kodér. Nevýhodou takového řešení je velká režie se správou dotyčných bodů a problémy v kvalitě signálu v případě, že dojde k lokálním problémům na úrovni protokolu H.323 (například lokální MCU ztratí signál). Druhým způsobem je zajištění centrálního distribučního bodu, který přebírá autorizovaný signál z hlavní MCU (ke které jsou připojeni všichni řečníci), ke kterému je připojen kodér a proudovací server. K tomuto proudovacímu serveru se následně připojují diváci, respektive další proudovací servery. Letošní Megaconference zvolila druhý způsob. Jako centrální distribuční bod byl zvolen systém společnosti Starbak ( http://www.starbak.com). Toto řešení umožnilo proudovat Real Video, Windows Media 9 a QuickTime z jednoho systému, ale s některými omezeními. Systém sám neprovádí transkódování videodat, ale pouze balí data, která získá protokolem H.323 (kodek standardu H.263) do výše uvedených formátů. Proto si uživatelé musí předem nainstalovat příslušný kodek. Systém je také omezen v podpoře síťových protokolů (podporuje pouze IP).3 Participace CESNETu
Po dobrých zkušenostech s participací na proudování v minulých ročnících (v roce 2002 jsme zajišťovali proudování pro Evropu) a experimentech s proudováním protokolem IPv6 jsme se rozhodli nabídnout organizátorům přenos prostřednictvím protokolu IPv6 - což bylo organizátory přijato.4 Technická realizace
Na základě předchozích výzkumů ([Proud2003] a zjištění, že podpora v proudovacím serveru QuickTime není plnohodnotná) jsme jako formát pro vysílání zvolili Windows Media. Náš proudovací server běží na systému Windows .NET 2003 server s Windows Media Serverem verze 9. Běží v módu "dual stack", což znamená, že aplikacím poskytuje nativní podporu jako IP, tak IPv6. Díky tomu jsme mohli přijímat proud dat s hlavního proudovacího serveru přes IP a uživatelům ho distribuovat přes IPv6. Na straně distribuce jsme nijak neovlivňovali obsah formátu, kvalita (bitrate, fps) i kodek byla určena organizátory Megaconference. Vzhledem k tomu, že jsme nemohli uživatelům poskytnout podporu při instalaci kodeku H.263 pro Windows Media. Uživatelům jsme doporučovali (krátký návod na serveru Megaconference), aby si nejdříve vyzkoušeli proud Windows Media po IP a až v případě funkčnosti proudování po IP spustili IPv6 proud. Konfigurace na straně Windows Media Serveru nepotřebuje aktivní spolupráci na straně primárního proudovacího serveru, technická spolupráce s organizátory Megaconference se omezila pouze na sdělení adresy primárního vysílacího zdroje a následné ověřování funkčnosti.5 Výsledky
Vysílání Megaconference z našeho serveru si naladilo přes 10 uživatelů. Provoz všech uživatelů byl směrován přes okruh do sítě 6NET, což odpovídá faktu, že akce byla oznámena v aplikační konferenci projektu 6NET. V průběhu konference jsme zaznamenali několik problémů s kontinuitou dostupnosti kapacity připojení k primárnímu serveru. Vzhledem k tomu, že připojení bylo realizováno prostřednictvím sítí GÉANT a Abilene (viz. výpis traceroute), nebyla problémem celková kapacita připojení (nejmenší dostupnou síťovou kapacitou na trase disponoval místní server - 100 Mb/s), ale rozptyl zpoždění (jitter). Potvrdila se naše úvaha, že proudovaná média jsou typickou aplikací pro nasazení QoS mechanismů v mezikontinentálních sítích.Tracing route to commonsvcg.oar.net [192.148.244.131] 1 <1 ms <1 ms <1 ms gw-servers.streaming.cesnet.cz [195.113.161.97] 2 <1 ms <1 ms <1 ms r21-r41.cesnet.cz [195.113.157.210] 3 <1 ms <1 ms <1 ms cesnet.cz1.cz.geant.net [62.40.103.29] 4 9 ms 8 ms 8 ms cz.de1.de.geant.net [62.40.96.38] 5 9 ms 9 ms 8 ms de1-1.de2.de.geant.net [62.40.96.130] 6 102 ms 102 ms 102 ms abilene-gw.de2.de.geant.net [62.40.103.254] 7 99 ms 99 ms 99 ms nycmng-washng.abilene.ucaid.edu [198.32.8.84] 8 121 ms 121 ms 121 ms chinng-nycmng.abilene.ucaid.edu [198.32.8.82] 9 393 ms 412 ms 404 ms iplsng-chinng.abilene.ucaid.edu [198.32.8.77] 10 130 ms 130 ms 130 ms bbq2-pos0-0.ohio-gigapop.oar.net [192.88.192.133] 11 130 ms 130 ms 130 ms krc4-atm4-0-0s16.ohio-gigapop.oar.net [192.88.191.97] 12 130 ms 130 ms 130 ms commonsvcg.oar.net [192.148.244.131]Vzhledem k pozitivním zkušenostem bychom se chtěli podílet na proudování Megaconference i v příštím roce a chtěli bychom více podpořit propagaci projektu. Domníváme se, že proudované video je ideální aplikací pro testování kvality IPv6 celosvětové infrastruktury. Jde o netriviální datové toky (řádově stovky kilobitů za sekundu) a kvalita je silně závislá na kvalitě sítě (jak na výpadky paketů, tak na rozptyl zpoždění).
Použitá literatura
| [Proud2003] |
Lumír Jasiok, Michal Krsek:
Stav podpory protokolu IPV6 platformách pro proudování multimédií Technická zpráva CESNETu číslo 4/2003, 1. 6. 2003, http://www.cesnet.cz/doc/techzpravy/2003/ipv6status/ |