envoyer l'article par mail title=  Version imprimable de cet article

Ressources > Notes techniques

Télécharger

La visioconférence sur IP

L´auteur

Philippe Gasser

Tags

courant porteur
Visioconférence
IP
H323
H320
gateKeeper
GK
UDP
TCP
RTP
codec
partage de document(s)
tableau blanc
H350
SIP
NAT
translation d’adresse
firewall
DMZ
multi point
passerelle
cc by-nc-sa

Visioconférence : les technologies d’aujourd’hui

mardi 4 janvier 2005

L’optimisation de la qualité des transmissions passe également par l’implémentation de mécanismes spécifiques au niveau des applications terminales et des éléments intermédiaires du réseau (les routeurs).

Une première étape est d’adapter en temps réel le débit de la vidéo en fonction des capacités instantanées du réseau (et donc d’assurer une qualité des images aussi optimale que possible). Cette adaptation repose sur les échanges qui sont établis à intervalles réguliers entre les organes terminaux et qui s’appuient sur les protocoles RTP et RTCP (Real-time Transport Control Protocol). En fonction des « compte-rendus » de réception émis par le terminal, la station émettrice modifie les paramètres de compression et de diffusion des données vidéo (et parfois aussi audio). La qualité de la restitution va ainsi diminuer légèrement lorsque le débit sur le réseau devient plus faible (pour les images vidéo, la définition sera un peu moins bonne, la fluidité moins soutenue, pour l’audio, la bande passante sera plus réduite ...) et vice et versa. Dans un réseau provisoirement congestionné, il est sans doute préférable d’afficher des images avec une qualité amoindrie - plus fortement compressées, elles nécessitent un débit plus faible - mais partiellement exemptes de défauts de transmission (peu de pertes de paquets, jitter faible) que des images de meilleure facture (compressées pour un débit plus élevé) mais qui présenteraient, compte tenu de la saturation du réseau, des taux de pertes et de jitter importants et donc de nombreux artefacts, voire un gel complet.

JPG - 173 ko
Rien que le transfert des données vidéo et audio, pas moins de 8 flux RTP et RTCP sont générés et transférés sous UDP. A chacun des flux RTP unidirectionnel qui transporte des données audio ou vidéo correspond un flux bi-directionnel RTCP qui ne transporte que des données de supervision.

Les deux protocoles RTP et RTCP n’ont donc pas pour mission d’agir sur les équipements constitutifs du réseau. Dans cette quête pour l’optimisation des transmissions, une deuxième étape est d’intervenir sur tous les éléments intermédiaires. Le transfert des paquets sur le réseau peut être amélioré,
- soit en « balisant » le chemin et en réservant de la bande passante : la réservation de ressources s’établit via le protocole de réservation RSVP (Ressource Reservation Protocol). Ces réservations sont demandées par le récepteur et adressées périodiquement aux différents routeurs.
- soit en affectant des priorités aux paquets contenant des données sensibles : les données audio et vidéo sont rendues prioritaires par rapport aux autres données lorsque des congestions se produisent sur des routeurs.

Ces deux derniers points, s’ils peuvent être mis en oeuvre sur des réseaux privés ou sur des réseau universitaires (Renater), restent encore pour aujourd’hui largement inexploitables sur Internet.

Pour en savoir plus sur l’encapsulation : Sur un réseau IP, la circulation des données obéit à trois grands principes. Avec mon premier, les données utiles ne circulent pas en un flot continu sur le réseau mais sont « découpées  » en paquets. A chacun d’entre eux est affecté une entête (header en anglais) qui contient des informations pour le service.
Avec mon second, le traitement de l’information est hiérarchisé sous la forme de couches fonctionnelles, chacun d’entre elles correspondant à une fonctionnalité précise (couche application, couche transport, couche réseau...) et donc à un ou plusieurs protocoles spécifiques.
Concrètement, le flux d’informations transformé en paquets est transmis de couche en couche. Chacune d’entre elles ajoute cependant ses propres informations de service aux données utilisateurs correspondant aux divers protocoles utilisés. A la manière de poupées russes s’emboîtant les unes dans les autres, chaque paquet avec sa charge utile et son entête devient la charge utile de la couche suivante et est complétée par une entête (et aussi, le cas échéant, par des octets de fin). On parle d’encapsulation, c’est le troisième principe (ci-dessous pour des données vidéo).


La succession de nombreux protocoles, si elle répond à la nécessité d’améliorer la transmission des données, a aussi pour conséquence négative un accroissement important des données « de service » comparativement au volume des informations « utiles » et donc une augmentation du volume total à transmettre. Ces entêtes successives contiennent des informations qui sont, pour certaines, identiques d’une entête à l’autre. Des techniques de compression ont été élaborées pour alléger le volume de ces entêtes et permettre la suppression de ces redondances à l’émission.