CC BY
64
Telematics Space Network Robotics System (Управление телематическими робототехническими системами космического назначения на основе приоритетной обработки сетевого трафика) [Text] / V. Zaborovsky, O. Zayats, V. Mulukha // Тр. XXI Междунар. науч.-технич. конф. Экстремальная робототехника. -СПб.: Изд-во «Политехника-сервис», 2010. -С. 340-349.
7. Белоусов, И.Р. Алгоритмы управления роботом-манипулятором через Интернет [Текст] / И.Р. Белоусов // Математическое моделирование. -2002. - Т. 14. -№ 8. -С. 10-15.
8. Заборовский, В.С. Международный АТМ-про-ект с участием России [Текст] / В.С. Заборовский, Ю.Е. Подгурский, В.Б. Семеновский // Глобальные сети и телекоммуникации. -1998. -№10. -С. 56-58.
9. Ландцеттель, К. Эксперимент «Контур» на Российском сегменте МКС [Электронный ресурс] / К. Ландцеттель, В.С. Заборовский, А.С. Кондратьев, А.В. Силиненко, М.Ю. Беляев, Е.В. Бабкин // Научные чтения памяти К.Э. Циолковского, г Калуга. -16.09.2009. -Режим доступа: http://readings.gmik.ru/ lecture/2009-EKSPERIMENT-K0NTUR-NA-R0SSI-YSKOM-SEGMENTE-MKS
10. Schäfer, B. ROKVISS - Space Robotics Dynamics and Control Performance Experiments [Электрон-
ный ресурс] / B. Schäfer, B. Rebele, K. Landzettel // At the ISS. Proc. ACA2004 IFAC Symp. on Automatic Control in Aerospace. -St. Petersburg, 13-18 June 2004. -P. 333-338.
11. Hirzinger, G. ROKVISS - Robotics component verification [Электронный ресурс] / G. Hirzinger, K. Landzettel, D. Reintsema [et al.] // On iss. Proceedings of the 8th International symp. on Artificial Intelligence, Robotics and Automation in Space, 5-8 Sept/ 2005, Munich, Germany. -European Space Agency (ESA) SP-603 Aug. 2005. Session 2b - Orbital Missions (03). -11 p.
12. Albu-Schaffer, A. ROKVISS - Robotics component verification on ISS current experimental results on parameter identification [Электронный ресурс] /
A. Albu-Schaffer, W. Bertleff, B. Rebele [et al.] // IEEE International Conf. Robotics and Automation. -2006. -P. 3879-3885.
13. Бабкин, Е.В. Супервизорное управление космическим роботом на Международной космической станции (МКС) с использованием сети Интернет [Текст] / Е.В. Бабкин, М.Ю. Беляев, И.А. Васильев,
B.С. Заборовский, В.П. Макарычев, А.В. Силиненко, К. Ландцеттель // Матер. Всерос. молодежной конф. Экстремальная робототехника. -2011. -С. 32-42.
УДК 621.39;004.7
М.В. Гаазе, Н.И. Лычагин, А.А. Малаховский
интегрированные телекоммуникационные службы
для ведомственных сетей связи
Высокие темпы развития информационных технологий создают объективные предпосылки для дальнейшего совершенствования телекоммуникационных услуг в автоматизированных системах управления (АСУ), создаваемых в интересах различных ведомств. Характерным примером интегрированной услуги связи является видеокон-ференцсвязь (ВКС). Ситуационные центры верхнего уровня иерархии в АСУ многих ведомств к настоящему времени оснащены зарубежным оборудованием ВКС производства ведущих мировых фирм. Высокая стоимость зарубежного оборудования ВКС, отсутствие открытого программного кода, разнотипность установленных средств существенно затрудняют оснащение средних и нижних уровней АСУ требуемыми терминальны-
ми и серверными средствами. Комплексное оснащение различных уровней ведомственных АСУ оборудованием, предоставляющим современные интегрированные телекоммуникационные услуги, целесообразно проводить на основе отечественных разработок.
В статье рассматривается методология создания и реализация отечественных комплексов предоставления современных интегрированных телекоммуникационных услуг с учетом особенностей функционирования ведомственных АСУ на примере реализации услуг ВКС.
Основополагающие принципы
Интегрированные телекоммуникационные службы подразумевают предоставление ряда те-
лекоммуникационных услуг, таких, как аудио- и видеосвязь, аудио- и видеоконференцсвязь, передача файлов, передача текстовых сообщений, индикация присутствия и др. При этом в максимальной степени должна обеспечиваться унификация аппаратного и программного обеспечения (ПО), а также основных системотехнических решений, включая:
единые механизмы управления сеансами;
единые технологии сетевого взаимодействия;
единые подходы по управлению и обслуживанию комплексов связи.
В методологию проектирования интегрированных служб положены следующие принципы:
1) открытая архитектура и принципы построения в строгом соответствии с перспективными международными стандартами и рекомендациями;
2) единая технологическая основа для реализации всего спектра телекоммуникационных услуг;
3) иерархический модульный принцип создания переносимого кроссплатформенного ПО, независимого от аппаратной платформы и операционной среды;
4) распределенная архитектура для обеспечения надежности функционирования. Центральное серверное оборудование служит только для расширения функциональности предоставляемых услуг связи.
Методология рассматривается на одном виде связи - ВКС, которая является наиболее сложной как с точки зрения реализации алгоритмов и методов, используемых при создании ПО, так и в части реализации аппаратных решений.
Выбор протокольного стека и нормативная база
В настоящее время основными концепциями развития телекоммуникационных сетей являются NGN (Next-Generation Network) и IMS (IP Multimedia Sub-system), в рамках которых реализация телекоммуникационных услуг базируется на единой технологии управления сеансами - протоколе SIP (Session Initiation Protocol). Большинство создаваемых в последнее время систем телефонии и видеотелефонии являются SIP-ориентированными. В унаследованных системах аудио- и видеокон-ференцсвязи используется семейство протоколов H.323. Типовой режим работы таких конференций - централизованный. Передача аудио-, видео-
информации и данных управления производится непосредственно между каждым терминалом и сервером управления конференцией (MCU), что предъявляет повышенные требования к производительности и надежности MCU.
Децентрализованный режим, реализованный во многих системах ВКС на базе Н.323 посредством механизмов многоадресной рассылки, не обеспечивает возможности построения полностью распределенной системы мультимедийной связи. Несмотря на то, что в режиме многоадресной рассылки не требуется центральный сервер MCU, в каждом сегменте сети остаются устройства, выполняющие централизованные функции, - это коммутаторы и маршрутизаторы, обеспечивающие регистрацию и функционирование групп многоадресной рассылки. Данный режим обеспечивает эффективное мультиплексирование аудио- и видеотрафика без использования централизованного сервера MCU, однако обладает следующими недостатками:
отсутствует возможность независимого управления потоками аудио- и видеоинформации;
отсутствует возможность организации обратной связи по каждому потоку, необходимой для обеспечения качества обслуживания;
отсутствует возможность создания меток для трафика в направлении различных абонентов с целью обеспечения требований безопасности;
ограничены возможности по управлению услугой вследствие того, что управление многоадресной рассылкой производится не на уровне управления услугами, а на уровне сетевых элементов (коммутаторы, маршрутизаторы);
показатели надежности системы практически не отличаются от систем с централизованным сервером.
Достоинствами SIP являются четкое отделение процессов обработки сигнализации от процессов обработки медиаданных, а также разделение системы на функциональные элементы, такие, как фокус конференции, фабрика фокусов, служба уведомления, служба политики, ме-диасервер и т. д. [1, 2]. При этом обеспечивается расширение функциональных возможностей систем конференцсвязи на базе SIP по сравнению с Н.323-системами.
Стек протоколов SIP обеспечивает также органичную и естественную поддержку возможности организации распределенных конференций с полной децентрализацией передачи и обработки
медиаданных. Данный режим недавно получил наименование «simulcast» (режим одновременной рассылки) и в настоящее время рассматривается для применения в системах интерактивного телевидения.
Многоточечные сеансы ВКС в режиме одновременной рассылки не могут реализовываться с использованием стандартных протоколов H.323. Для этого могут применяться SIP и SDP, которые в рамках базовых стандартов поддерживают организацию и управление сеансами многоточечной ВКС в данном режиме.
Использование режима одновременной рассылки позволяет избавиться от дорогого и сложного с технической точки зрения устройства (медиасервер) и повысить надежность системы в целом за счет устранения единой точки отказа и увеличения топологической надежности системы. Однако при этом повышаются требования по производительности терминального оборудования и пропускной способности каналов связи. Оба фактора в настоящее время перестают быть препятствием к динамичному развитию распределенных технологий в связи с постоянным увеличением возможностей базовых средств вычислительной техники и увеличением пропускной способности каналов. Протокол SIP обеспечивает также полнофункциональную поддержку каскадных конференций [2]. Причем каскадирование может осуществляться как в части обработки медиа данных, так и в части управления сессиями конференций. Возможны любые сочетания этих режимов в зависимости от характеристик сети связи и территориально-организационных аспектов создаваемой системы. Совместное использование технологий децентрализации и каскадирования обеспечивает динамическое управление медиапотоками в сессии конференцсвязи, позволяет в наибольшей степени оптимизировать передачу медиаданных по сетям с любой топологией и эффективно использовать ресурсы сети, неоднородной в части пропускных способностей каналов. При этом медиасервер может выполнять различные группы функций, начиная от микширования медиаданных, получаемых от различных источников, и заканчивая процедурами распределения медиапотоков в сети без транскодирования и промежуточной обработки.
Исходя из представленных выше преимуществ, в качестве протокола сигнализации для программной реализации услуги видеоконфе-
ренцсвязи выбран протокол SIP. Для организации и управления сессиями конференцсвязи использован ряд рекомендаций организации IETF, которые можно разбить на следующие области: архитектура конференцсвязи: RFC 4245, RFC 4353; управление вызовом третьей стороной: RFC 3725, RFC 4579; управление выступлениями: RFC 4376, RFC 4582, RFC 4583; система уведомлений: RFC 3265, RFC 4575.
Выбор протоколов для передачи по сети аудио- и видеоинформации достаточно тривиален, протоколы RTP (Real-time Transport Protocol) и RTCP (RTP Control Protocol) являются общепринятыми международными стандартами для решения этой задачи в IP-сетях с любыми видами сигнализации. Форматы и структуры сообщений протоколов RTP и RTCP, а также порядок их следования и обработки представлены в рекомендации RFC 3550 [3].
В рамках международных стандартов услуги передачи мгновенных сообщений и индикации статусов пользователей в сети (услуга «Присут-свие») с использованием протокола SIP увязаны в единую систему SIMPLE (SIP for Instant Messaging and Presence Leveraging Extensions), обеспечивающую наибольшие функциональные возможности по сравнению с системами, базирующимися на других протоколах (H.323, XMPP и т. д.).
Кроме стандартной статусной информации PIDF (Presence Information Data Format) с использованием SIP может передаваться дополнительная информация, включающая расширения RPID (Rich Presence Extensions to the Presence Information Data Format), CIPID (Contact Information for the Presence Information Data Format), GEOPRIV. RPID позволяет индицировать текущее состояние и возможности оконечных устройств, а также обеспечивает привязку статуса к стандартным адресным книгам, календарям и плановикам. CIPID описывает расширения PIDF в части представления абонента, позволяющего воспроизводить графическую и аудиоинформацию, связанную с индицируемым пользователем. GEOPRIV позволяет описывать географическое местоположение с использованием языка GML (Geography Markup Language).
Доставка текстовых сообщений с использованием протокола SIP может выполняться в двух режимах: пейджинговом и сессионном. Первый режим описан в документе RFC 3428 [4]. Сессионный режим обеспечивает гарантированную до-
Рис. 1. Возможности платформы интегрированных телекоммуникационных услуг
ставку сообщений во времени, близком к реальному, и реализуется при помощи протокола MSRP, специфицированного в рекомендации RFC 4975 [5]. Для передачи файлов целесообразно использовать только сессионный режим, который реализуется с использованием протокола MSRP.
Таким образом, анализ нормативной базы показывает, что широкий спектр телекоммуникационных услуг, связанных с предоставлением возможности обмена мультимедийной информацией, включая аудио- и видеоданные, может быть реализован на базе единого сигнализационного протокола в соответствии с международными стандартами и рекомендациями (рис. 1).
Функциональная модель предметной области
Цель создания функциональной архитектуры системы в любой предметной области - декомпозиция ее общей функциональности на ряд функциональных модулей, каждый из которых реализует группу тесно взаимосвязанных функций. Предлагаемая функциональная архитектура позволяет минимизировать и четко специфицировать связи между отдельными функциональными модулями системы, реализующей предоставление телекоммуникационных услуг на базе протокола сигнализации SIP. Это обеспечивает возможность независимой проработки различных аспектов реализации каждого из функциональных модулей и в будущем возможность замены одного из них без существенного влияния на остальные.
Общую функциональность системы представляется целесообразным разделить на функциональные модули и функциональные плоскости. Такое разделение позволяет представлять процессы, проходящие в рамках системы, в виде взаимодействия функциональных модулей. Причем взаимодействие модулей группируется по функциональным областям на функциональных плоскостях.
При разработке функциональной архитектуры были выделены функциональные модули и плоскости, представленные на рис. 2. Рисунок также отражает распределение функциональных модулей между функциональными плоскостями. Наиболее функционально насыщенными являются модули терминал и пограничный контроллер сессий, которые участвуют в работе всех представленных функциональных плоскостей. Среди функциональных плоскостей наиболее насыщенной является плоскость сигнализации, которая объединяет функции всех без исключения функциональных модулей.
Плоскость сигнализации описывает процессы взаимодействия функциональных модулей в части управления вызовами (рис. 3). Сеть сигнализации должна обеспечивать управление предоставлением базовой услуги аудио- и видеосвязи, а также реализовывать управление дополнительными услугами.
Ведомственные сети связи целесообразно разделять на домены, каждый из которых мо-
II
Плоскость передачи медиапотоков реального времени lllllllll
Плоскость сигнализании
Сторонний терминал ВКС
■■■■■■■
Плоскость управления
управления сигнализации сервер сессиями ВКС
II
Сервер присутствия
Плоскость передачи файлов и мгновенных сообщений
Терминал ВКС
Фокус ВКС
Пограничный контроллер ВКС
Сервер передачи файлов и мгновенных сообщений
Рис. 2. Распределение функциональных модулей по функциональным плоскостям
жет иметь независимое управление и администрирование. В этом случае в рамках плоскости сигнализации необходимо выделить два вида взаимодействия функциональных модулей: вну-тридоменное и междоменное. Внутридоменное взаимодействие обеспечивается контроллером сигнализации. Междоменное взаимодействие осуществляется при помощи пограничного контроллера сессий.
За управление вызовами в рамках сессии кон-ференцсвязи отвечают терминал, сервер управления сессиями конференцсвязи и фокус конфе-ренцсвязи. Терминал является оконечным узлом сети сигнализации и выполняет функции подключения и отключения от сессии наряду с обработкой управляющей информации о медиапотоках участника в сессии, а также обработкой дополнительной информации о сессии, включая список участников.
Сервер управления сессиями конференцсвязи отвечает за запуск и завершение работы фокусов конференцсвязи. Последние отвечают за управление медиапотоками в сессиях. Возможны два режима по управлению фокусом конференцсвязи: централизованный и децентрализованный.
В централизованном режиме за запуск и завершение сессий отвечает сервер управления сессиями, который производит запуск и завершение фокуса конференцсвязи. В децентрализованном режиме фокус конференцсвязи является частью терминала и управляется пользователем.
Наличие дополнительных услуг в сети обеспечивается функциональными модулями сервер присутствия и сервер передачи файлов и мгновенных сообщений.
Аналогичным образом можно рассмотреть взаимодействие функциональных модулей в других плоскостях.
Анализ представленной функциональной модели показывает, что подавляющее большинство связей между функциональными модулями основано на использовании сетевых протоколов (SIP, RTP, MSRP и т. д.). Это означает, что физические реализации этих модулей могут быть при необходимости распределены между различными компьютерами сети. Исключение составляет только фокус конференцсвязи, который должен быть встроен в сервер управления сессиями или в терминал.
Рис. 3. Взаимодействие функциональных модулей в плоскости сигнализации
Предлагаемая функциональная модель ориентирована в первую очередь на создание перспективных распределенных телекоммуникационных служб. При этом она допускает различные степени децентрализации, которые условно можно разделить на четыре уровня:
• полностью распределенная система, серверное оборудование любой функциональности отсутствует в ее составе, терминалы могут самостоятельно организовывать многоточечные сессии конференцсвязи, при этом один их них управляет сессией, медиаданные передаются по принципу «от каждого к каждому»;
• централизация по обработке сигнализационных сообщений, в системе появляется сервер сигнализации ^1Р-прокси), что обеспечивает поддержку функций авторизации, аутентификации, мобильности пользователей, а также возможность работы с символическими адресами;
• централизация по управлению сессиями конференцсвязи, система наращивается сервером конференции, что обеспечивает возможность ведения централизованных адресных книг и сце-
нариев, позволяет запускать сессии конферен-цсвязи в автоматическом режиме по расписанию, позволяет централизованно осуществлять сбор статистики (предбиллинг) по сессиям конференц-связи;
• централизация по обработке медиаданных, система дополнительно наращивается медиасер-вером, что позволяет понизить требования к производительности терминального оборудования и пропускной способности каналов связи, а также в некоторых случаях более гибко учитывать топологические особенности сети связи.
Методология разработки специального ПО
При реализации интегрированных телекоммуникационных служб для ведомственных сетей связи наибольшая трудоемкость приходится на разработку специального ПО. При этом большое значение имеет правильно выбранная архитектура программных средств и организация процесса разработки.
Если модульные принципы построения аппаратно-программных средств хорошо извест-
Рис. 4. Структура модульного специального программного обеспечения
ны и проработаны на уровне промышленных стандартов, то для ПО на сегодняшний день такие стандарты практически отсутствуют. Существуют лишь отдельные частные стандарты на построение программных интерфейсов (application programminig interface, API) в рамках конкретных операционных систем. Стандарты на кроссплат-форменные API для построения широкого спектра приложений на сегодняшний день существуют лишь в рамках конкретных разработок. Кросс-платформенность является одним из основных требований при создании ПО для ведомственных сетей связи, это связано в первую очередь с тем, что различные ведомства сертифицируют самые разные программные платформы для использования в своих автоматизированных системах управления. Более того, для организации межведомственных взаимодействий требуется возможность построения гетерогенных программных систем.
При разработке ПО, реализующего интегрированные телекоммуникационные службы, изначально заложены модульные подходы к проектированию. При этом создана иерархия модулей различной степени интеграции, на нижнем уровне которой находятся базовые программные библи-
отеки, а на верхнем - приложения, реализующие конечную функциональность телекоммуникационных служб. Модули верхнего уровня для обеспечения своей работоспособности используют функциональность модулей нижних уровней.
Структура программного комплекса разработана в соответствии с функциональной моделью, при этом, как правило, функциональные плоскости реализуются набором модулей программных библиотек, а функциональные модули реализуются использующими функциональность этих библиотек приложениями.
При создании иерархии модулей с учетом требований кроссплатформенного функционирования реализованы следующие основные принципы:
только нижний слой базовых библиотек может зависеть от используемых компонентов общего ПО;
вся основная функциональность должна быть сосредоточена в модулях специализированных библиотек.
Структура ПО, реализованного с учетом этих принципов, представлена на рис. 4.
Соблюдение первого принципа обеспечива-
Рис. 5. Базовый класс модулей обработки медиаданных
ет возможность сравнительно несложной пор-тации всего программного комплекса на новые аппаратно-программные платформы, включая адаптацию к различным операционным системам. В любом случае потребуется модификация только небольшого слоя базовых библиотек, все остальные модули ПО даже не почувствуют смены платформы. Очевидно, что внешние API базовых библиотек при этом должны строиться с учетом возможности кроссплатформенного функционирования и также не зависеть от смены платформы.
Используемое из открытых источников ПО также представляется целесообразным скрывать за прослойкой базовых библиотек, чтобы минимизировать риски зависимости от внешних обстоятельств и иметь возможность в перспективе безболезненно отказываться от использования отдельных внешних программных продуктов.
Соблюдение второго принципа позволяет в максимальной степени реализовать многократное использование одного и того же кода при реализации конечных приложений. Во многих случаях при таком подходе целевые приложения оказываются практически вырождены до нескольких сотен строк программного кода, обеспечивающего необходимую инициализацию и контроль за выполнением приложения.
При этом значительно возрастает надежность и производительность функционирования СПО за счет возможности концентрации критических частей кода в компактных программных модулях, многократно используемых модулями верхнего уровня иерархии.
Выполнение представленных выше принципов создает определенные трудности при разработке структуры ПО, однако с лихвой окупается
при дальнейшем его развитии и сопровождении.
Рассмотрим реализацию модульных подходов и использование программных модулей для построения приложений на примере решения задач ввода/вывода, обработки и передачи по сети потоков медиаданных, содержащих аудио- или видеоинформацию.
Базовый класс, условно представленный на рис. 5, определяет правила построения программных интерфейсов и минимальную общую функциональность всех модулей этого типа, которые будут являться производными от него. Требования к организации входных и выходных потоков данных являются результатом анализа процессов в функциональной плоскости передачи медиапо-токов реального времени.
Функциональность специализированных библиотечных модулей реализуется на этапе создания и компиляции производных классов, представленных на рис. 6. Их состав является результатом анализа общей функциональности плоскости передачи медиапотоков реального времени. Важно, что все программные модули обработки медиаданных имеют унифицированные программные интерфейсы, позволяющие связывать объекты соответствующих классов на этапе исполнения для оптимизированной и надежной передачи потоков данных при их последовательной обработке в конечном приложении.
Функциональность конечных приложений реализуется на этапе исполнения путем организации связей между предварительно созданными объектами представленных выше классов.
Таким образом, использование технологии создания модульного ПО позволяет в сжатые сроки создавать надежные и производительные кроссплатформенные программные комплексы, которые могут гибко приспосабливаться как к
4
Рис. 6. Состав и интерфейсы модулей обработки медиаданных
различным условиям применения, так и к изменяющимся функциональным требованиям.
Реализация программного комплекса
Представленная выше методология апробирована при создании программного комплекса (ПК) «Видеоконференцсвязь», основным назначением которого является предоставление интегрированных телекоммуникационных услуг пользователям сетей, функционирующих на базе стека протоколов TCP/IP. ПК реализует функциональность персональных систем видеоконференцсвязи с возможностью применения в сетях связи различного масштаба, а также обеспечивает предоставление ряда дополнительных телекоммуникационных услуг. В состав комплекса входит более 20 программных библиотек различной степени интеграции, а также ряд терминальных и серверных приложений. Выбор в качестве протокола сигнализации SIP позволил решить весь спектр задач в едином ключе.
ПК позволяет реализовать все ступени децентрализации системы вплоть до полностью распределенной. Основным режимом работы является децентрализованная обработка медиаданных, передаваемых по протоколу RTP, непосредственно на терминальном оборудовании. Именно это и определяет большинство представленных ниже экономических и технических преимуществ и от-
личительных особенностей.
В централизованных системах видеоконфе-ренцсвязи подавляющую часть затрат на внедрение составляет стоимость сервера MCU. Бессерверная конфигурация позволяет при одних и тех же вложениях обеспечить увеличение числа портов системы в два и более раз. Возможность поставки чисто программных кроссплатформен-ных решений позволяет в максимальной степени использовать уже имеющиеся на объектах заказчика аппаратно-программные комплексы.
Отсутствие единой точки отказа, которой в централизованных системах является сервер MCU, позволяет обеспечить высокую надежность системы в целом. Кроме того, система является более устойчивой к отказам каналов связи. Даже если в результате отказов сеть распадается на ряд отдельных несвязанных сегментов, организация сессий возможна в каждом из сегментов в отдельности.
Протокол SIP базируется на принципах сетевой мобильности пользователей, что позволяет использовать ПК для предоставления интегрированных телекоммуникационных услуг пользователям стационарных и подвижных узлов полевых систем. Количество пользователей в системе и количество одновременно проводимых сессий может наращиваться неограниченно, что обеспечивается бессерверным режимом работы и свойствами масштабируемости протокола SIP.
Качественные и количественные характеристики сессий также могут наращиваться простым повышением производительности терминального оборудования.
Кроссплатформенное, построенное в соответствии с модульными подходами, ПО собственной разработки может быть легко адаптировано к различным операционным средам и аппаратным платформам. Наличие полного комплекта исходных кодов позволяет адаптировать ПО практически под любые требования заказчика, обеспечивая интеграцию с уже существующими на объектах управляющими и инфокоммуникацион-ными системами.
Система обеспечивает возможность гибкой настройки каждого терминала и предоставляет средства управления занимаемой полосой в канале связи, изменения конфигурации устройств захвата и воспроизведения аудио- и видеоинформации, настройки звуковых оповещений. Механизм управления масштабированием и позиционированием видеоокон позволяет гибко управлять качеством отображаемых видеоданных в зависимости от производительности терминального оборудования. ПК имеет многоязычный пользовательский интерфейс.
Функциональные возможности системы в целом определяются комплексированием серверных модулей. Настройки терминала позволяют обеспечить его работу практически при любой конфигурации серверного оборудования, вплоть до полного его отсутствия. Рассмотрим основные функциональные возможности системы, которые обеспечиваются в полностью децентрализованном режиме.
Видеовызов может использоваться как для общения двух пользователей, так и для групповых конференций с участием удаленных залов для совещаний. Групповые конференции возможны за счет функции «второй экран» и возможности подключения периферийного оборудования коллективного пользования. В режиме «точка-точка» система может обеспечивать передачу видео с наилучшим качеством, а при использовании HD-камер позволяет передавать видео высокой четкости.
Максимальное количество участников одной сессии может достигать тридцати двух человек. Децентрализованный режим обработки медиа-данных позволяет каждому пользователю индивидуально на своем терминале в реальном мас-
штабе времени управлять способом отображения каждого из участников сессии. Многоточечные конференции также могут отображаться на дополнительном экране коллективного пользования.
Участники сессии видеоконференцсвязи имеют возможность передавать друг другу файлы или короткие текстовые сообщения с использованием гарантированного режима протокола MSRP. При этом доставка файлов может производиться как одному, так и группе участников сессии. Кроме этого, поддерживается передача файлов и текстовых сообщений вне сессии видеоконференцсвязи. Эта функция может использоваться для передачи презентационных материалов до начала сессии или в случае невозможности организовать сессию видеосвязи.
Наличие серверов позволяет расширить возможности для представленных выше функций, а также добавить новые, такие, как регистрация, авторизация и аутентификация пользователей в сети, услуга присутствия, ведение централизованных адресных книг и т. д.
Программный комплекс функционирует на базе операционных систем, имеющих сертификаты соответствия в системе сертификации силовых ведомств (МО, ФСБ и ФСТЭК): МСВС 3.0, Astra-Linux, ALT-Linux, Windows XP, а также под управлением других ОС платформы Windows, включая Windows 2000 и Windows 7, а также ОС платформы Linux, включая Ubuntu, Debian, Red Hat и др.
Для работы терминального ПО достаточно наличия современного персонального компьютера. Возможно также функционирование на мобильных компьютерах (ноутбуках, нетбуках), а также моноблоках и других терминалах с сенсорными экранами.
Серверное ПО не предъявляет жестких требований к характеристикам компьютера, т. к. не занимается обработкой потоков медиаданных, а выполняет только функции управления и обработки сигнализации.
Отечественный программный комплекс «Видеоконференцсвязь» рекомендован к применению межведомственной комиссией из представителей силовых и коммерческих структур, имеет литеру «О1», а также сертификат соответствия в системе сертификации средств защиты информации по требованиям безопасности информации.
В статье рассмотрена методология создания и реализации интегрированных телекоммуникационных служб, таких, как аудио- и видеосвязь, аудио- и видеоконференцсвязь, передача файлов, передача текстовых сообщений, индикация присутствия и др. Основополагающие принципы предложенной методологии - унификация аппаратного и программного обеспечения, а также основных системотехнических решений, включая организацию единых механизмов управления сеансами, единых технологий сетевого взаимодействия и единых подходов по управлению и обслуживанию комплексов связи.
Описанные подходы основываются на по-
СПИСОКЛ
1. Rosenberg, J. RFC 3261. SIP: Session Initiation Protocol [Электронный ресурс] / J. Rosenberg, H. Schulzrinne // IETF. 2002.
2. Синепол, В.С. Системы компьютерной видео-конференцсвязи [Текст] / В.С. Синепол, И.А. Цикин. -М.: Связь и бизнес, 1999.
3. Schulzrinne, H. RFC 3550. RTP A Transport Protocol for Real-Time Applications [Электронный ре-
требности в создании современных отечественных систем, которые могут использоваться для оснащения различных уровней ведомственных АСУ. Затрагивая основные требования, предъявляемые к подобным системам, рассмотрены вопросы децентрализации функций управления и передачи мультимедийной информации.
Представленная методология апробирована при создании программного комплекса «Видеоконференцсвязь», основным назначением которого является предоставление интегрированных телекоммуникационных услуг пользователям сетей, функционирующих на базе стека протоколов TCP/IP.
ГЕРАТУРЫ
сурс] / H. Schulzrinne, S. Casner // IETF. 2003.
4. Campbell, B. RFC 3428. Session Initiation Protocol Extension for Instant Messaging [Электронный ресурс] / B. Campbell, J. Rosenberg // IETF. 2002.
5. Campbell, B. RFC 4975. The Message Session Relay Protocol [Электронный ресурс] / B. Campbell, R. Mahy // IETF. 2007.
