A KIFÜ újszerű alkalmazások támogatását, meghonosítását célozva 2002-ben bevezette az IP multicast szolgáltatást a HBONE hálózaton.

A következőkben röviden ismertetjük az IP multicast technológiát illetve a hozzá kapcsolódó legfontosabb ingyenes alkalmazásokat.

Mi a multicast?

Az IP multicast technológia az Interneten való csoportos kommunikáció infrastruktúrális hátterét hivatott biztosítani, megoldva a hálózati erőforrások hatékony és gazdaságos kihasználását. Ez nem kizárólag a hálózat üzemeltetőknek és az Internet szolgáltatóknak nyújt előnyöket, hanem a felhasználók számára új alkalmazások használatát teszi lehetővé.

A multicast technológia tehát a felhasználók alkotta csoportokon belüli kommunikációt, adatközlést biztosít. Egy multicast csoportnak (Multicast Group) tetszőleges számú felhasználó lehet tagja (Group Member), függetlenül attól, hogy melyik tag hol helyezkedik el az Interneten. A felhasználók tetszőlegesen hozhatnak létre saját csoportokat, be illetve kiléphetnek már meglévő csoportokba/csoportokból. Amennyiben az egyik csoporttag kommunikálni szeretne a csoport többi tagjával, akkor az adatot a csoport címére elküldve, azt a csoport minden tag megkapja.

Az alábbi ábrán a hagyományos IP alapú adatközlést (Unicast, bal oldal) és a multicast (jobb oldal) technológát hasonlítottuk össze.Mindkét ábrán egy multimédia tartalmat (pl. web TV) közvetítő ún. streaming kiszolgáló látható, továbbá három monitor, amelyek a tartalmi szolgáltatást igénybevevő felhasználókat jelképezik. A hagyományos esetben a felhasználók csatlakoznak a streaming kiszolgálóhoz, amely egy teljesen szeparált folyamot küld minden felhasználónak, az ábrán ezeket a folyamokat jelképezik a piros színű nyilak. Az ábrán jól látható a hagyományos unicast technológia hátránya: a hálózat egyes részein több ugyanazon adatot szállító folyam van. Az ilyen konfiguráció nemcsak a hálózati erőforrásokat (csomópontok, sávszélesség) használja feleslegesen, hanem a streaming kiszolgálót is nagymértékben terheli.

Ezzel szemben a multicast technológia a csoportokba szerveződő felhasználókhoz redundancia nélkül juttatja el a közölt adatokat, amint az a fenti ábra jobb oldalán látható. Vegyük észre, hogy az adatfolyam elosztását itt már nem a kiszolgáló, hanem a hálózati csomópontok elosztottan végzik. A streaming kiszolgáló tehát egyetlen folyamot küld, amelyet tetszőleges felhasználó a streaming kiszolgáló csoportjához való csatlakozással kaphat meg, biztosítva ezzel a hálózati erőforrások illetve a media szerverek optimális kihasználtságát.

Multicast csoportok

A multicast csoportokat speciális hálózati címek segítségével lehet azonosítani, amelyek az IPv4 esetén a 224.0.0.0 - 239.255.255.255 hálózati címtartományból kerülnek ki. Egy multicast csoporthoz egyetlen multicast csoportcím tartozik, amely egyidejűleg a csoport összes tagját reprezentálja, erre a csoportcímre bármely adatot küldve, az eljut a csoport többi tagjához.

Nagyon lényeges, hogy a multicast csoportok dinamikusan keletkezhetnek és szűnhetnek meg, az egyes felhasználók szintén dinamikusan, saját kérésükre válhatnak egy-egy csoport tagjává illetve léphetnek ki a tagok közül. Az egyes csoportcímekhez tarozó tartalmak általában meghírdetésre kerülnek az Interneten, amely több módon is történhet, pl. web lapon, speciális protokollon (SDP) keresztül.

Multicast alkalmazások

A multicast technológia a következő alkalmazások hatékony és egyszerű használatát teszi lehetővé:

  • Videokonferencia
  • Élő műsorszórás (Live broadcasting)
  • Web TV, web rádió
  • Video-on-demand
  • E-learning
  • Whiteboard adatcsere

Szoftverek

Az alábbiakban részletezzük, hogy milyen szoftverekre van szükség ahhoz, hogy az IP multicast által nyújtott szolgáltatásokat elérhessük.

Operációs rendszerek:

A ma használt, elterjedt operációs rendszerek tartalmazzák a multicast technológiához szükséges hálózati meghajtókat:

  • Linux
  • FreeBSD, NetBSD, OpenBSD
  • Solaris
  • Windows 95 - csak korlátozottan
  • Windows 98/ME
  • Windows NT
  • Windows 2000/XP
  • stb.

Alkalmazások

Az alábbiakban a legfontosabb multicast alkalmazásokat mutatjuk be röviden illetve azok elérhetőségét adjuk meg.

MBone eszközök:

A multicast alkalmazások legfontosabb csoportját az ún. MBone eszközök alkotják, ezek legfőbb előnye, hogy szinte minden operációs rendszer platformon futnak (Solaris, SunOS, Irix, Linux, FreeBSD, Windows), sőt nagyrészt IPv6 támogatást is tartalmaznak.

Az MBone-on ("Multicast Internet") számos konferenciát és más érdekes audio és video programot közvetítenek nap mint nap.

Az MBone eszközöket a UCL Network and Multimedia Research Group fejlesztette ki, és ingyenesen hozzáférhetőek a következő címen:

http://www-mice.cs.ucl.ac.uk/multimedia/software/

Az MBone alkalmazás-csomagot több kisebb szoftver alkotja, amelyek közül a legfontosabbak itt röviden bemutatásra kerülnek:

Session Directory Tool (SDR)

Az SDR egy ún. session katalógus eszköz, amely multicast csoportokhoz való csatlakozásra illetve saját csoportok létrehozására használható. A szoftver egy speciális protokollon keresztül képes az adott hálózatról elérhető multicast csoporotokat kijelezni a felhasználó számára, valamint a felhasználó által létrehozott csoportokat bejelenteni az Interneten. A megjelenített csoportokra kattintva az SDR automatikusan indítja az adott multicast csoport által bejelentett tartalomhoz tartozó MBone eszközt (pl. RAT, VIC, WB, stb.). A bejelentett adások listáját itt megtekintheti.

Letöltés: http://www-mice.cs.ucl.ac.uk/multimedia/software/sdr/

Robust Audio Tool (RAT)

Multicast hangkonferenciákban való részvételt teszi lehetővé illetve hang streaminget készíthetünk vele.

Letöltés: http://www-mice.cs.ucl.ac.uk/multimedia/software/rat/

Videoconferencing Tool (VIC)

A VIC segítségével videokonferenciákban vehetünk részt egy egyszerű webkamera segítségével. Ha nem rendelkezünk kamerával, akkor is betekintést nyerhetünk egyes nyilvános konferenciákba illetve figyelemmel kísérhetjük a multicast műsorokat.

Letöltés: http://www-mice.cs.ucl.ac.uk/multimedia/software/vic/

Whiteboard Tool (WB)

A WB segítségével rajzok útján kommunikálhatunk a hálózaton keresztül.

Letöltés: http://www-mice.cs.ucl.ac.uk/multimedia/software/wb/

MPEG4IP:

Eszközök MPEG4 tartalom készítéséhez és streameléshez. Lemezről illetve élőben sugározhatunk MPEG4 tartalmat multicaston keresztül. Az MPEG4IP-hez az Apple ingyenesen letölthető, multiplatformos Darwin Streaming Server-e használható.

Letöltés: http://mpeg4ip.sourceforge.net/

VideoLAN:

Multiplatformos streaming szoftver, lehetővé teszi DVD, DivX, VCD, MPEG1 és MPEG2 videok közvetítését, továbbá elő adás készítését. A támogatott platformok: Linux, Windows, Mac OS X, BeOS, BSD, Solaris, QNX, iPaq. IPv6 támogatással is rendelkezik!

Letöltés: http://www.videolan.org/

Cisco IPTV:

A Cisco Systems streaming szerver szoftvere, MPEG, Windows Media, AVI és MP3 vagy élő kép közvetítésére. A demo verzió ingyenesen megrendelhető postai úton.

Info: http://www.cisco.com/en/US/docs/app_ntwk_services/waas/iptv/v35/viewer/user/guide/about.html

Kapcsolódó oldalak

Probléma esetén

A HBONE multicast szolgáltatás jelenleg tesztelés alatt áll. Ezért előfordulhat, hogy a hálózat egyes szegmenseiben a szolgáltatás nem elérhető, vagy nem működik hibamentesen. Amennyiben problémát tapasztal és vélhető, hogy a konfigurációs gond nem a helyi intézmény hálózati eszközeiben, hanem a HBONE eszközökben van, kérjük jelentse be a hibát a net-admin@niif.hu e-mail címen.

A szolgáltatás a KIFÜ szolgáltatás igénylő rendszerén keresztül igényelhető.