O CU-SeeMe é um software de videoconferência desenvolvido na Universidade de Cornell. Esta ferramenta permite a comunicação em tempo real através da transmissão e recepção de vídeo, áudio ou texto, através da Internet ou qualquer rede baseada em TCP/IP. Cada participante pode escolher entre ser um receptor um transmissor, ou ambos.
Para receber sinais de vídeo no CUSeeMe basta apenas um computador pessoal com um monitor capaz de apresentar imagens em 16 escalas de cinza e uma conexão com a Internet. Para receber e enviar áudio, é necessário uma placa de som, onde estarão conectados os auto-falantes e o microfone. Se for necessário que a transmissão e recepção de áudio seja realizada nos dois sentidos simultaneamente, a placa de som deve funcionar no modo a transmissão full-duplex. Geralmente, o software de instalação que vem com as placas de som traz drivers para full-duplex. Para enviar sinais de vídeo através do CU-SeeMe, além das ferramentas necessárias para apenas receber imagens no CU-SeeMe, também é necessária uma câmara de vídeo e uma placa de captura de vídeo [TRE 96].
A taxa de bits por segundo geradas pelo vídeo pode ser determinada em uma janela de opções, informando o valor mínimo e máximo permitido, enquanto que a taxa de áudio é praticamente fixa, ou seja, o usuário tem apenas duas opções a escolher: 32 Kbps (IDVI) ou 16 Kbps (Delta Modulation) [TRE 96].
Apesar do CuSeeMe promover uma conexão ponto-a-ponto, conexões multiponto podem ser obtidas através do uso de um software chamado refletor. A habilidade de ter conferência em grupo é realizada por ter participantes executando o software cliente CU-SeeMe conectados ao refletor, que roda no mundo Unix.
O refletor CU-SeeMe recebe uma seqüência de dados de uma origem de vídeo/áudio CU-SeeMe remota, e realiza múltiplas cópias desta seqüência de dados de vídeo para enviá-las aos receptores remotos CU-SeeMe. Este sistema funciona bem enquanto poucos usuários estão enviando sinais de vídeo e também poucos estão recebendo, pois a cada novo usuário que se conecta ao refletor será gerado mais um fluxo de dados de/para este novo usuário, e portanto consome uma grande quantidade de banda passante.
Os refletores rodavam até pouco tempo atrás somente em máquinas Unix (SUN, HP, IBM, Linux e DEC), mas com a evolução rápida dos PCs já existem versões de Refletor CU-SeeMe para Windows NT e até Windows95 [TRE 96].
Etiqueta
de Utilização de um Refletor
CuSeeMe
Como foi visto, em uma videoconferência de usuários CU-SeeMe um possível "gargalo" pode surgir no refletor, caso muitas pessoas estejam conectadas a este. Portanto, a fim de contribuir para a realização de uma videoconferência de melhor qualidade algumas regras de "etiqueta" devem ser observadas: [TRE 96]
IVS
(INRIA Videoconferencing System)
IVS é um programa escrito por Thierry Turletti e Christian Huitema do INRIA Institut National de Recharche en Informatique et en Automatique), França.
O IVS é uma ferramenta feita para suportar conferências de áudio e vídeo sobre a Internet. Ele inclui uma codificação em software com um mecanismo de controle de admissão, e um protocolo para gerenciar os participantes em uma videoconferência.
Ela usa um algoritmo de compressão mais sofisticado que o nv, uma implementação em software dos formatos CIF e QCIF descritos na recomendação H.261. IVS produz uma taxa de dados baixa, mas devido a demanda de processamento, a taxa de frames é mais baixa que o nv e o atraso é maior. Arquivos binários e fontes estão disponíveis por ftp anônimo em avahi.inria.fr no arquivo /pub/videoconference/ivs.tar.Z.
O Mbone (Multicast Backbone) é conhecido como uma rede virtual porque utiliza partes da Internet física existente. Usando o MBone, é possível transmitir pacotes multicast de áudio, vídeo e outros dados em tempo-real, para múltiplos destinos de forma eficiente. Uma característica das transmissões de pacotes multicast é que não há mais do que uma cópia do mesmo dado em um dado link da rede, independentemente de quantos hosts estão recebendo os dados.
O MBone é composto por "ilhas", que são roteadores multicast (mrouters), conectadas por links ponto-a-ponto denominadas "túneis". Os túneis transportam pacotes multicast encapsulados por um datagrama unicast para poderem trafegar normalmente através dos roteadores convencionais. Os extremos de um túnel são mrouters, que têm capacidade de desencapsular pacotes multicast e distribuí-los para seus destinos. São utilizados os endereços classe D da Internet, na faixa de 224.0.0.0 a 239.255.255.255.
A maioria das novas versões do Unix suportam multicast. Versões mais antigas requerem algumas modificações no kernel. O MBone possui ferramentas distintas para a transmissão de áudio e vídeo, quadro branco, e anúncio de sessão, as quais devem ser combinadas para a realização de uma videoconferência. A seguir serão apresentadas as principais ferramentas do Mbone.
A ferramenta NV (Network Video) foi desenvolvida pelo Centro de pesquisa da Xerox de Palo Alto. Permite a transmissão e recepção de sinais de vídeo através da rede. É possível receber vídeo em uma janela X11 no sistema operacional Unix, sem requisitos especiais de hardware de qualquer tipo, necessitando apenas do software do NV. Também pode-se enviar vídeo através do NV através de uma câmara de vídeo e uma placa de captura de vídeo [TRE 96].
O NV permite que se transmita e receba vídeo via Internet através de UDP/IP. Os pacotes de vídeo podem ser enviados ponto a ponto, como também para vários destinos simultaneamente, usando IP multicast, através do MBone.
O projeto do nv envolveu duas maiores preocupações:
Para assegurar o primeiro objetivo, um esquema de compressão foi designado que pode ser completamente executado em software a uma velocidade razoável. Para assegurar o segundo objetivo, o transmissor pode escolher a resolução das imagens do vídeo e se deve ser enviada com cor ou não. Também é permitido especificar a máxima banda passante a ser usada. Taxas de 10 a 15 fps podem ser alcançadas em uma LAN, com uma workstation típica. Como um modem, em um link de baixa velocidade, ele pode trabalhar a um frame a cada poucos segundos.
O refletor CU-SeeMe pode interoperar com clientes nv, pois o nv é capaz de enviar a codificação de vídeo no formato CUSM.
VIC
Video Conference (VIC) foi projetada com uma estrutura flexível e
extensível, para suportar ambientes e configurações
heterogêneos. Esta ferramenta permite adaptação à
qualidade da linha, ou seja, quando se tiver conexões de alta
velocidade, pode-se utilizar técnicas de compressão,
disponíveis na ferramenta VIC, que priorizem a boa qualidade do
vídeo para os que irão receber, e caso se esteja trabalhando em
conexões de baixa velocidade de transmissão e/ou banda passante,
serão utilizadas técnicas de compressão mais agressivas, a
fim de comprimir ao máximo, na medida do possível, o
vídeo a ser transmitido. A ferramenta VIC tirará vantagens de
unidades de hardware de compressão e descompressão, quando
disponíveis na estação de trabalho. Mas, uma vez que o
hardware de descompressão nem sempre está presente, os formatos
de codificação suportados podem ser decodificados via software
[TRE 96].
Embora esta ferramenta possa ser utilizada na forma de um-para-um usando endereços IP unicast padrões, sua principal aplicação é em videoconferências envolvendo várias partes. Uma característica da ferramenta VIC é a possibilidade de limitar o acesso aos dados de vídeo, utilizando para isso criptografia, ou seja, apenas as pessoas que possuírem a senha poderão ter acesso à sessão [TRE 96].
A ferramenta VIC foi projetada para ser utilizada na interface gráfica de sistemas operacionais Unix, e não exige nenhum hardware adicional para receber sinais de vídeo. No caso de envio de vídeo, apenas uma placa de captura de vídeo e uma câmara de vídeo conectada a ela se faz necessário.
VAT
A ferramenta VAT foi desenvolvida pelo Lawrence Berkeley Labs, na Universidade
da Califórnia para possibilitar a audioconferência sobre o Mbone.
Atualmente, VAT é suportada na maioria das plataformas Unix, incluindo
computadores do tipo PC rodando o sistema operacional Linux e FreeBSD. Para a
utilização da ferramenta VAT, é necessário apenas
dispositivos de entrada e saída de áudio, tais como microfone e
caixas acústicas de som ou fones de ouvido[TRE 96].
WB
A ferramenta WB (White Board) permite o compartilhamento
informações na forma escrita, entre usuários de uma
sessão particular, e também suporta a criação de
desenhos, digitação e importação de páginas
no formato ASCII e postscript.
Uma das vantagens desta ferramenta é a de gerar um pequeno tráfego na rede, podendo assim ser usado até em condições de baixa largura de banda. A ferramenta em questão não utiliza o protocolo RTP [RFC 1889]. Ela utiliza um protocolo similar chamado protocolo WB [TRE 96].
O SD é uma ferramenta para anunciar uma sessão ou consultar a lista das sessões de videoconferência MBone disponíveis. São apresentados o nome da sessão, descrição, endereço, escopo e tempo de vida (quanto tempo o SD irá anunciar a sessão).
