Чтобы обеспечить видеоконференцсвязью несколько участников одновременно, как правило, необходимы специальные устройства - модули управления многоточечными конференциями (Multipoint Conferencing Unit, МCU). Ряд компаний выпускает такие системы, различные по техническим характеристикам и числу поддерживаемых участников. Например, MCU II компании VTEL позволяет проводить видеоконференции более чем с 250 рабочими местами, а устройства MCU компании PictureTel обеспечивают связь от 4 до 48 узлов.

Обычно во время многоточечной видеоконференции можно видеть на экране только одного участника - того, который говорит в данный момент. Однако в некоторых системах, выпущенных в последние годы (например, MCU компании PictureTel или мультимедийном видеосервере компании Videoserver) реализовано так называемое "непрерывное присутствие" - возможность видеть на экране несколько или даже всех участников видеоконференции. Если MCU поддерживают каскадное подключение, то с помощью определенного числа таких устройств можно охватить видеоконференцсвязью сколь угодно большое число пользователей.

До настоящего времени самой распространенной средой передачи для видеоконференции были линии ISDN. Однако в ближайшие годы планируется активное использование настольных видеоконференций в локальных сетях. При этом используются устройства поддержки видеоконференций, реализующие функции шлюза между ЛВС и линией ISDN. Такие системы выпускает, в частности, PictureTel - ее ПК-сервер LiveGateway обеспечивает взаимодействие между локальной сетью и ISDN, что позволяет обойтись без достаточно дорогого подключения ПК непосредственно к ISDN-линии. Шлюзы позволят сотрудникам, работающим в локальной сети компании, связываться по ISDN с удаленными филиалами или сотрудниками, находящимися вне офиса.

3.7. Системы видеоконференцсвязи для дистанционного образования

При решении вопроса об использовании средств видеоконференций в системе дистанционного образования необходимо учитывать ряд факторов, среди которых цена и функциональные возможности продукта занимают отнюдь не первые места.

В основе любой современной системы проведения видеоконференций лежит устройство, называемое кодер-декодером (кодеком). Оно отвечает за кодирование, декодирование, сжатие и декомпрессию звуковых и видеосигналов. При прочих равных условиях (например, качестве видеокамер), чем качественнее кодек, тем лучше звуковой и видеосигнал. Функции кодека могут быть реализованы как программным, так и аппаратным путем (с использованием DSP), либо на основе сочетания программного обеспечения и аппаратной части. Главный фактор, влияющий на стоимость системы в целом, - цена и возможности кодека. Реализованные посредством программного обеспечения кодеки иногда в несколько раз дешевле аппаратных, однако для их успешного применения необходима значительно более высокая производительность персонального компьютера, больше места на жестком диске и более емкая оперативная память.

Иногда групповые и настольные системы так близки по возможностям и цене, что бывает трудно их правильно позиционировать, тем более, что большинство поставщиков имеют в своем арсенале и те и другие.

Персональные системы обычно выполняются как приложения для Windows с видеоизображением в небольшом окне, помещенном на рабочем столе. Они в основном используют также одиночную ISDN-линию (один или два канала на 64 Кбит/с). Кроме традиционной двухсторонней звуковой и видеосвязи, эти системы, как правило, оснащены возможностями, облегчающими совместное использование данных, разделяемых приложений и документов (например "двустороннее" редактирование документа или электронной таблицы). Термин "говорящие головы" иногда характеризует качество передачи видео и звука у подобных систем. Быстрые движения приводят к значительному искажению изображений, именуемому обычно эффектом "тени", который возникает как следствие ограничений ширины полосы частот, наличия компромиссов в реализации кодека, а также применения дешевой видеокамеры и звуковых компонентов. Поэтому, хотя в таких системах и декларируется совместимость со стандартами Н.320 и G.261, в большинстве случаев частота кадров не превышает 10, а разрешение CIF вообще недоступно.

С другой стороны, системы групповых конференций иногда предлагают полноэкранное видео, 25-30 кадров в секунду, высочайшее качество аудиопередачи. Достигается это путем использования сложных кодеков, высококачественных аудио- и видеокомпонентов и значительной величиной полосы пропускания, превышающей возможности одноканальной ISDN. Поэтому неудивительно, что стоимость таких систем может в несколько раз превышать цену, казалось бы, близкой по характеристикам настольной системы.

Следовательно, если есть потребность в использовании групповых средств видеоконференций, то необходимо применять Е1 (как дробное, так и выделенное) или PRI-соединение ISDN, то есть, как минимум 384 Кбит/с.[7]

Еще одна серьезная проблема - это проведение конференций с числом участников более 20 и совместное использование не полностью совместимых систем. Для ее решения используются специализированные устройства MCU (Multipoint Control Unit), которые выполняют функции своеобразных мостов для соединения совместимых со стандартом Н.320 устройств. В число основных функций MCU входит кодирование, декодирование, микширование аудио- и видеосигнала, а также управление и контроль за проведением видеоконференции. Однако сейчас название MCU ошибочно присваивается таким мостам, которые поддерживают многосторонние конференции с использованием только данных или данных в сочетании со звуковой информацией, и не обладают совместимостью с Н.320. Правильное же название подобных устройств - MCS (Multimedia Conferencing Server).

MCU включает в себя сетевой интерфейс, обработчик аудиосигнала, содержащий кодек и микшер, специальный переключатель потоков информации между участниками видеоконференции, обработчик данных (Т.120), контроллер конференции и средства управления трафиком и режимами конференций, а также сохранения протокола конференции.

Использование MCU экономически и технически оправдано в том случае, когда необходимо соединение большого числа разнородного оборудования видеоконференций, работающего к тому же на различных скоростях. Среди поставщиков MCU можно выделить ряд устройств компании VTel, таких как MCU II (число его установок превышает 250) и M3C, поддерживающих до 74 портов и имеющих возможность расширения до 1200 портов с шириной полосы пропускания от 56 до 1920 Кбит/с.

Характерным примером средств персональных видеоконференций, обладающим всеми присущими этому классу систем достоинствами и недостатками, можно считать Intel ProShare Personal Video Conferencing System 200, которая, не являясь самой распространенной системой, тем не менее представляет собой одно из наиболее функционально полных, аппаратно совместимых и не очень дорогих решений для видеоконференций на базе Windows-совместимых персональных компьютеров.

3.8. Использование сети ISDN в системе дистанционного образования

Доступ к сети Internet

Сети ISDN способны во многом решить проблемы доступа в сеть Internet. Можно выделить три варианта подключения отдельных компьютеров и ЛВС к Internet. Для доступа в Internet одиночных пользователей можно применять ISDN BRI-адаптеры, которые устанавливаются в стандартное гнездо шины персонального компьютера (ISA, PCI или PC-Card). Для связи с провайдером обычно используется Point-to-Point Protocol (PPP), а для аутентификации пользователей, входящих в сеть, - протоколы PAP и CHAP. Кроме того, многие производители поддерживают многоканальный PPP (MultiLink PPP), который позволяет в процессе работы объединять в один логический канал два B-канала.

Кроме внутренних адаптеров, существуют внешние терминальные адаптеры (TA) или внешний ISDN-модем, которые предназначены для конвертации последовательного интерфейса ПК, обычного моста/маршрутизатора или другого не ISDN-устройства в формат ISDN BRI. Некоторые ТА имеют еще и аналоговый порт для поддержки телефона/факса. В этом случае к асинхронному порту ТА подключается компьютер, чем обеспечивается доступ в Internet, а через аналоговый порт к другому B-каналу подключается обычный телефон или факс.[8]

Для подключения ЛВС к Internet обычно используется маршрутизатор, позволяющий разделять внутреннюю и внешнюю IP-сети и осуществляющий функции брандмауэра. Сами маршрутизаторы могут быть реализованы программным путем на серверах NetWare (IntranetWare), Windows NT или Unix. Необходимо также применение активных или пассивных адаптеров. Активный адаптер построен на основе процессора со своей оперативной памятью и ориентирован на выполнение коммуникационного ПО. Он позволяет значительно меньше использовать ресурсы ЦП файлового сервера. Пассивный адаптер ISDN аналогичен обычному сетевому адаптеру и использует ресурсы ЦП сервера. Обычно активные адаптеры дороже пассивных, но и более производительны. Другим вариантом является использование аппаратного маршрутизатора, который выполнен в виде отдельного устройства и имеет один или несколько портов для подключения ЛВС и один или несколько WAN-портов.[9]