Etäopetus Multimediaverkoissa (ETÄKAMU) -tavoitetutkimushanke
Kokemuksia Videoneuvottelusta eri ympäristöissä
Edellinen Ylempi otsikkotaso Sisällys Hakemisto SeuraavaTEKES

2.4.2 Piirikytkentäinen vs pakettikytkentäinen kommunikointikanava

Videoneuvotteluyhteydet voidaan jakaa kahteen ryhmään yhteystyypin perusteella: piirikytkentäisiin ja pakettikytkentäisiin kommunikointikanaviin. Piirikytkentäisellä kommunikointikanavalla tarkoitetaan perinteisen puhelinverkon tarjoamaa tai sen kaltaista yhteyttä, jossa yhteys avataan signaloimalla ja tämän jälkeen data siirtyy ilman osoitteita lähettäjältä vastaanottajalle. Yhteyttä varten muodostetaan vakiosiirtonopeuksinen kanava, joka on riippumaton siirrettävän datan määrästä ja muista yhteyksistä siirtoverkon reitillä. Tiedonsiirtoviive pysyy vakiona, mikä helpottaa mm. äänen ja videokuvan synkronointia videoneuvottelussa. Piirikytkentäinen kommunikointikanava on yleensä luotettava, katkoksia esiintyy harvoin.

Piirikytkentäisen kommunikointikanavan käyttö soveltuu erinomaisesti kahden pisteen väliseen videoneuvotteluun. Jos neuvotteluun halutaan mukaan useampia osallistujia, kustannukset nousevat moninkertaisiksi. Monipisteneuvotteluun tarvitaan Multi Connection Unit (MCU), joka pystyy mallista riippuen yhdistämään jopa kymmeniä videoneuvottelupisteitä toisiinsa. MCU:t ovat käytännössä erillisiä puhelinverkkoon kytkettäviä laitteita, jotka maksavat kymmeniä tai satoja tuhansia markkoja riippuen siitä, kuinka monta videoneuvottelupistettä voi kytkeytyä yhteen MCU:hun samanaikaisesti.

Piirikytkentäistä kommunikointikanavaa käyttävät H.320-standardin mukaiset ISDN-videoneuvottelulaitteet sekä ns. POTS-videoneuvottelulaitteet (Plain Old Telephone System). ISDN-videoneuvottelu käyttää vanhaa ja testattua tekniikkaa, kun taas tavallista analogista puhelinliittymää ja modeemia käyttävät POTS-laitteet ovat vasta tulleet markkinoille.

Toinen videoneuvottelun yhteystyyppi on pakettikytkentäinen kommunikointikanava . Hyviä esimerkkejä pakettikytkentäisistä kommunikointikanavista ovat lähiverkko (LAN) ja Internet. Pakettikytkentäisyyden ideana on jakaa siirrettävä data tietyn kokoisiin paketteihin, varustaa jokainen paketti osoitteella ja lähettää paketti jaettuun verkkoon kilpailemaan muiden verkkoon lähetettyjen pakettien kanssa siirtojärjestyksestä. Piirikytkentäisyyteen verrattuna tällä saavutetaan parempi joustavuus ja siirtokapasiteetin tehokkaampi käyttö, mutta reaaliaikaisen äänen ja videokuvan siirron kannalta ongelmiksi muodostuvat tietoverkon kykenemättömyys taata tietty tiedonsiirtokapasiteetti/sekunti, vaihtelevan pituiset viiveet ja pakettien hukkuminen matkalle. Lähiverkossa nämä ongelmat eivät ole suuria, mutta käytettäessä Internetin hitaampia ja epäluotettavampia yhteyksiä ne korostuvat.

Paikoissa, joissa on olemassa kiinteät Internet-yhteydet valmiina, pakettikytkentäinen videoneuvottelu houkuttelee erittäin halpana ratkaisuna, sillä videoneuvottelun yhteyskustannuksista ei tarvitse erikseen maksaa. Edelleen, lähiverkkokortit soveltuvat suoraan videoneuvottelukäyttöön, mitään erillisiä verkko- tai ISDN-kortteja ei tarvitse hankkia videoneuvotteluyhteyksiä varten.

Monipisteneuvottelut onnistuvat pakettikytkentäisiä kommunikointikanavia käytettäessä suhteellisen helposti riippuen videoneuvottelusovelluksesta. Joillakin sovelluksilla monipisteyhteydet eivät vaadi mitään ylimääräistä kahdenvälisiin yhteyksiin verrattuna. Vaikka MCU tarvittaisiinkin, MCU:ksi riittää tavallinen verkon palvelin, joka varustetaan sopivalla ohjelmistolla. Erillisiä ja kalliita laitteita ei välttämättä tarvita.

Pakettikytkentäistä kommunikointikanavaa käytetään ns. Internet-kuvapuhelimissa ja lähiverkoissa toimivissa videoneuvottelujärjestelmissä. Tällä alueella standardointityö on vielä nuorta, mutta vihdoin vuonna 1996 syntyi ensimmäinen vahvistettu versio H.323-standardista, joka mahdollistaa eri videoneuvottelusovellusten toimimisen keskenään myös pakettikytkentäisissä verkoissa.

ATM videoneuvotteluyhteytenä

ATM (Asynchronous Transfer Mode) on verkkotekniikka, joka eroaa perinteisistä verkkotekniikoista - esimerkiksi Ethernet:istä - piirikytkentäisyytensä ja yhteydellisyytensä vuoksi. Vaikka ATM perustuu piirikytkentäisiin virtuaalisiin yhteyksiin, tapahtuu tiedonsiirto ja kytkeminen pienissä paketeissa, ns. soluissa, joiden koko on 53 tavua. Pienellä solun koolla saadaan kytkentäviive pysymään hyvin pienenä, minkä vuoksi ATM soveltuu erinomaisesti mm. reaaliaikaisuutta vaativaan videoneuvotteluun.

ATM mahdollistaa hyvin suuret tiedonsiirtonopeudet. Tällä hetkellä työasemaan voidaan tuoda valokuitukaapelilla maksimissaan 625 Mbit/s. TV-tasoisen videokuvan siirtoon riittää alle 10 Mbit/s, mikä saavutetaan helposti myös normaalissa Ethernet-lähiverkossa. ATM:n etu on siinä, että jos videoneuvottelupisteiden välillä on ATM-verkko, voidaan neuvottelua tai opetustilannetta varten varata tietty kaistanleveys ('putki') verkosta. Tällä taataan, että osapuolet voivat lähettää ja vastaanottaa video- ja äänidataa halutulla siirtonopeudella riippumatta muusta verkon kuormituksesta tai verkon ruuhkaisuudesta. Tällainen siirtokaistan varaaminen ei onnistu käytettäessä normaaleja Internet-yhteyksiä.

ATM-yhteyttä voidaan hyödyntää kaikilla TCP/IP-tiedonsiirtoprotokollia käyttävillä videoneuvottelujärjestelmillä, sillä TCP/IP-tiedonsiirtoprotokollat voivat hyödyntää ATM-yhteyden ominaisuuksia. Lisäksi on olemassa joitakin järjestelmiä, jotka on suunniteltu toimimaan ainoastaan ATM-yhteyksillä ja jotka käyttävät hyväksi suurempaa tiedonsiirtokapasiteettia kuin tavalliset H.323-sovellukset. Tällöin kuvan- ja äänenlaatu saadaan hyvin korkeatasoisiksi.


Edellinen Ylempi otsikkotaso Sisällys Hakemisto Seuraava