XÂY DỰNG HỆ THỐNG VIDEO CONFERENCE

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀIHiện nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam, công nghệ đang phát triển như vũ bão.Việc áp dụng công nghệ vào công việc kinh doanh của các doanh nghiệp đã và đang đóng góp thiết yếu cho sự thành công của doanh nghiệp. Việt Nam đang trong quá trình hội nhập và phát triển, công nghiệp hóa và hiện đại hóa đang diễn ra, các doanh nghiệp Việt Nam đang nỗ lực hết mình để hội nhập thế giới, việc đầu tư côngnghệ cao là rất cần thiết.Hội nghị truyền hình (Video conference ) là một bước phát triển đột phá của công nghệ cho phép những người tham dự tại nhiều địa điểm từ những quốc gia khác nhau hoặc ở những địa điểm khác nhau có thể nhìn thấy và trao đổi trực tiếp với nhau qua màn hình tivi,máy tính,máy chiếu.. như đang họp trong cùng một căn phòng. Công nghệ này đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực đặc biệt trong hội họp và hội thảo. Bên cạnh đó Hội nghị truyền hình còn được ứng dụng phổ biến trong giáo dục đào tạo, an ninh quốc phòng, y tế chăm sóc sức khỏe.Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của hạ tầng mạng băng rộng, dịch vụ Hội nghị truyền hình đang dần trở nên phổ biến trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Giải pháp hội nghị truyền hình dựa trên công nghệ IP hỗ trợ nhiều giao thức cho phép triển khai hệ thống Hội nghị truyền hình tiên tiến nhưng vẫn tận dụng được cơ sở hạ tầng sẵn cóTrong khuôn khổ của đề tài,chúng em sẽ tập trung xây dựng Hệ thống Video Conference . Hệ thống này giúp cho các công ty có nhiều chi nhánh khác nhau có thể họp trực tuyến với nhiều tính năng .

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG HỆ THỐNG VIDEO CONFERENCE

GVHD: ThS Nguyễn Chí Ngọc SVTH: Nguyễn Văn Quynh 40801751

Bùi Minh Thành 40801968

TP Hồ Chí Minh, Tháng 12/2012

-      Số: /BKĐT

Khoa: Điện – Điện tử

Bộ Môn: Viễn Thông

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Ngành: VIỄN THÔNG

1 Đầu đề luận văn: “ Xây dựng hệ thống Video Conference ”

2 Nhiệm vụ ( Yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):

3 Ngày giao nhiệm vụ luận văn:

4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ:

Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua Bộ Môn

Ngày tháng năm 2012

PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN:

Người duyệt (chấm sơ bộ):

PHIẾU CHẤM BẢO VỆ LVTN

(Dành cho người hướng dẫn)

1 Họ và tên: NGUYỄN VĂN QUYNH 40801751

3 Ngành: VIỄN THÔNG

4 Lớp: DD08DV1

5 Đề tài: “ Xây dựng hệ thống Video Conference ”

6 Họ tên người hướng dẫn: ThS NGUYỄN CHÍ NGỌC

7 Tổng quát về bản thuyết minh:

9 Những ưu điểm chính của LVTN:

10 Những thiếu sót chính của LVTN:

11 Đề nghị: Được bảo vệ , Bổ sung thêm để bảo vệ ,

Không được bảo vệ 

12 3 câu hỏi sinh viên trả lời trước Hội Đồng:

13 Đánh giá chung (bằng chữ: giỏi, khá, TB): Điểm ………/10

Ký tên (ghi rõ họ tên)

cô trong Khoa Điện – Điện tử nói riêng Nhờ sự ân cần chỉ dạy của các thầy, các

cô mà chúng em đã tích lũy được những kiến thức cơ bản của ngành Viễn thông, giúp chúng em vững bước trên con đường lập nghiệp sau này

Chúng em xin gửi lời tri ân sâu sắc tới thầy ThS Nguyễn Chí Ngọc Chính nhờ sự ân cần hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của Thầy trong suốt thời gian qua

mà chúng em đã có thể thực hiện và hoàn thành Đồ án Môn học 1, Đồ án Môn học 2, Thực tập Tốt nghiệp và Luận Văn Tốt Nghiệp Những lời nhận xét, góp ý,

và hướng dẫn chân tình của Thầy đã giúp chúng em có một định hướng đúng đắn trong suốt quá trình thực hiện công việc của mình

Con xin cảm ơn bố mẹ đã nuôi dưỡng và tạo những điều kiện thuận lợi nhất

để con được ăn học đầy đủ Sự quan tâm, lo lắng và hy sinh lớn lao của bố mẹ luôn là động lực để con cố gắng phấn đấu Một lần nữa con xin bày tỏ lòng biết

ơn sâu sắc tới bố mẹ

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn vì những sự giúp đỡ và hỗ trợ của bạn bè trong thời gian học tập tại Trường Đại học Bách Khoa, chúng em xin bày

tỏ lòng cảm ơn tới các anh, các chị Khóa trên đã giúp đỡ chúng em trong quá trình thực hiện luận văn

Mặc dù đã rất cố gắng trong suốt quá trình thực hiện Luận văn, nhưng chúng em chắc chắn vẫn còn đó những thiếu sót và chưa đáp ứng được hết những yêu cầu của Thầy hướng dẫn Chúng em rất mong sự đóng góp chia sẻ của thầy cô, của anh chị, của các bạn và của tất cả mọi người

Xin chân thành cảm ơn

TP.Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 12 năm 2012

Sinh viên

NGUYỄN VĂN QUYNH BÙI MINH THÀNH

bão.Việc áp dụng công nghệ vào công việc kinh doanh của các doanh nghiệp đã và đang đóng góp thiết yếu cho sự thành công của doanh nghiệp Việt Nam đang trong quá trình hội nhập và phát triển, công nghiệp hóa và hiện đại hóa đang diễn ra, các doanh nghiệp Việt Nam đang nỗ lực hết mình để hội nhập thế giới, việc đầu tư công nghệ cao là rất cần thiết

Hội nghị truyền hình (Video conference ) là một bước phát triển đột phá của công nghệ cho phép những người tham dự tại nhiều địa điểm từ những quốc gia khác nhau hoặc ở những địa điểm khác nhau có thể nhìn thấy và trao đổi trực tiếp với nhau qua màn hình tivi,máy tính,máy chiếu như đang họp trong cùng một căn phòng Công nghệ này đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực đặc biệt trong hội họp và hội thảo Bên cạnh đó Hội nghị truyền hình còn được ứng dụng phổ biến trong giáo dục đào tạo, an ninh quốc phòng, y tế - chăm sóc sức khỏe

Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của hạ tầng mạng băng rộng, dịch vụ Hội nghị truyền hình đang dần trở nên phổ biến trên thế giới cũng như ở Việt Nam Giải pháp hội nghị truyền hình dựa trên công nghệ IP hỗ trợ nhiều giao thức cho phép triển khai hệ thống Hội nghị truyền hình tiên tiến nhưng vẫn tận dụng được cơ sở hạ tầng sẵn có

Trong khuôn khổ của đề tài,chúng em sẽ tập trung xây dựng Hệ thống Video Conference Hệ thống này giúp cho các công ty có nhiều chi nhánh khác nhau có thể họp trực tuyến với nhiều tính năng

Sinh viên thực hiện NGUYỄN VĂN QUYNH BÙI MINH THÀNH

-iv-

Cấu trúc luận văn được chia làm 6 chương, nội dung của luận văn bao quát đầy đủ các vấn đề cơ bản về Hệ thống Video Conference và các ứng dụng Với nội dung chính của từng chương được mô tả cụ thể như sau:

Chương 1 – Tổng quan Chương này giới thiệu về mục tiêu, nội dung của đề tài Chương 2 – Hệ thống Video Conference Chương này nhằm mục đích cung cấp cho

người đọc kiến thức cơ bản về công nghệ Video Conference

Chương 3 – Giải pháp Video Conference Tổng quan về BigBlueButton Chương này

sẽ giới thiệu về các giải pháp hiện có về Video Conference So sánh đánh giá và tiêu chí chọn lựa mã nguồn mở BigBlueButton Tổng quan về các mã nguồn mở của BigBlueButton

Chương 4 – Cài đặt hệ thống BigBlueButton Chương này sẽ giới thiệu cách cài đặt BigBlueButton-Server và BigBlueButton-Deverlopment

Chương 5: Thiết kế hệ thống Video Conference Chương này sẽ tập trung tiến hành xây

dựng một mô hình Video Conference dựa trên mã nguồn mở BigBlueButton

Chương 6: Tổng kết đề tài Em sẽ tổng kết lại toàn bộ đề tài, các công việc chúng em đã

thực hiện thành công trong đề tài này và đưa ra hướng phát triển

ĐỀ MỤC Trang

Trang bìa i

Nhiệm vụ luận văn

Lời cảm ơn ii

Giới thiệu đề tài iii

Tóm tắt luận văn iv

Mục lục v

Danh sách hình vẽ viii

Danh mục từ viết tắt x

NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN Phần A: Tổng quan về lý thuyết 1

Chương 1: Tổng quan 2

1.1 – Đặt vấn đề 2

1.2 – Nội dung đề tài 4

1.3 – Công việc thực hiện 5

1.4 – Giới hạn của đề tài 5

Chương 2: Hệ thống Video Conference 6

2.1 – Giới thiệu về Video Conference 6

2.1.1 – Khái niệm 6

2.1.2 – Ưu –Nhược điểm của Video Conference 7

2.2 – Thành phần Video Conference 8

2.3 – Các loại kết nối Video Conference 9

2.4 – Sơ đồ kiếm trúc Video Conference 10

2.5 – Phân tích kỹ thuật 11

2.6 – Các yếu tố ảnh hướng tới chất lượng video 13

2.6.1 – Mã hóa và giải mã 13

2.6.2 – Nén tín hiệu video 13

2.6.3 – Nén tín hiệu Audio 16

2.6.4 – Giới hạn về tốc độ đường truyền 16

2.6.5 – Mất gói tin 16

2.6.6 – Nghẽn tại máy chủ và máy con 16

2.6.7 – Jitter và Timing drift 17

2.7 – Đánh giá chất lượng truyền dẫn video qua mạng IP 17

2.8 – Sự cần thiết việc sử dụng Video Conference 18

Chương 3: Giải pháp Video Conference và tổng quan BigBlueButton 20

3.1 – Các giải pháp Video Conference , đánh giá 21

3.1.1 – Giới thiệu 21

3.1.2 – Giải pháp dùng thiết bị phần cứng 21

-vi-

3.3 – Các mã nguồn mở sử dụng trong BigBlueButton 26

3.3.1 – Red5 27

3.3.2 – Tomcat6 27

3.3.3 – Nginx 28

3.3.4 – MySQL 28

3.3.5 – Grails 30

3.3.6 – Redis 31

3.3.7 – FreeSwitch 31

3.3.8 – SWFTools 32

3.3.9 – Open Office 32

3.3.10 – GhostScript 33

3.3.11 – Imagemagick 33

3.3.12 – XMPP 34

3.4 – Cấu trúc BigBlueButton 34

3.5 – Hoạt động của hệ thống 36

3.6 – Khả năng bảo mật cảu hệ thống 37

3.7 – Tính toán băng thông truyền tải khi sử dụng hệ thống 37

Phần B: Thiết kế hệ thống 39

Chương 4: Cài đặt BigBlueButton 40

4.1 – Yêu cầu hệ thống cài đặt BigBlueButton 40

4.2 – Cài đặt BigBlueButton-Server từ các gói 41

4.3 – Cài đặt máy ảo BigBlueButton 45

4.4 – Cài đặt BigBlueButton - Development 46

Chương 5: Thiết kế hệ thống Video Conference 51

5.1 – Thiết kế trang chủ 51

5.1.1 – Thiết kế phần đăng nhập web 51

5.1.2 – Tạo CSDL MySQL 52

5.1.3 – Kết nối JSP với MySQL 55

5.2 – Biên dịch các module trong hệ thống BigBlueButton-Dev 56

5.2.1 – Tổng quan về các module 56

5.2.2 – Biên dịch các module 60

5.3 – Thiết kế giao diện 64

5.4 – Biên dịch ngôn ngữ 66

5.5 – Cấu hình cho Client 68

5.6 – Hệ thống Video Conference hoàn chỉnh 74

Chương 6: Tổng kết và hướng phát triển đề tài 77

6.1 – Kết quả đạt được 77

6.2 – Hướng phát triển đề tài 78

-viii-

Hình 1.1 Hệ thống Video Conference 3

Hình 2.1 Thiết bị đầu cuối cho hệ thống Video Conference 8

Hình 2.2 Sơ đồ một hệ thống Video Conference 10

Hình 2.3 Mô phỏng các cuộc họp trực tuyến 11

Hình 2.4 Quá trình mã hóa,giải mã tín hiệu video,audio,data 13

Hình 2.5 So sánh hoạt động các chuẩn nén 15

Hình 2.6 Jitter và Timing trong việc truyền nhận gói tin 17

Hình 3.1 Bản quyền của ElectaLive 23

Hình 3.2 Bảng so sánh các công nghệ Video Conference 25

Hình 3.3 Cấu trúc hệ thống BigBlueButton 34

Hình 3.4 Mỏ phỏng hệ thống máy chủ BigBlueButton 35

Hình 3.5 Thiết bị cần thiết cho các Client và chức năng của hệ thống 35

Hình 4.1 Cửa sổ Terminal khi đăng nhập Root 41

Hình 4.2 Kiểm tra phiên bản Ruby và Gem 43

Hình 4.3 Màn hình khởi động mặc định BigBlueButton 44

Hình 4.4 Tham gia phòng họp của các user 44

Hình 4.5 Biểu tượng cài đặt BigBlueButton-VMware 45

Hình 4.6 Download và cài đặt gói Gradle 47

Hình 4.7 Download và cài đặt gói Groovy 48

Hình 4.8 Download và cài đặt Open souce Flex SDK 48

Hình 4.9 Chi tiết thư mục DEV được tạo thành 48

Hình 4.10 Tạo bản sao BigBlueButton từ GitHub 48

Hình 4.11 Chi tiết thư mục BigBlueButton được tạo thành sau khi sao chép 49

Hình 4.12 Phiển bản hoạt động và phát triển của hệ thống BigBlueButton 49

Hình 4.13 Quá trình cài đặt BBB-Dev đã hoàn thành 50

Hình 5.1 Chi tiết các file trong phần thiết kế giao diện web 51

Hình 5.2 Trang đăng nhập chính sau khi thiết kế 52

Hình 5.3 Đăng nhập MySQL 53

Hình 5.7 Insert dữ liệu người dùng vào table 54

Hình 5.8 Xem thông tin từ table 54

Hình 5.9 Xem thông tin người dùng 55

Hình 5.10 Cửa sổ chat 57

Hình 5.11 Viewers Module 57

Hình 5.12 Layout Module 58

Hình 5.13 Whiteboard Muodule 58

Hình 5.14 Present Module 59

Hình 5.15 Thư mục chưa các file MXML của các module 60

Hình 5.16 Thư mục chưa các module trước khi biên dịch 60

Hình 5.17 Chỉnh sửa file BigBlueButtonPreloader.as 61

Hình 5.18 Chỉnh sửa file LoadingBar.mxml 61

Hình 5.19 Biên dịch các Module Flash 62

Hình 5.20 Kết quả sau khi biên dịch module thành công 62

Hình 5.21 Vị trí lưu các module Flash của BBB-Server 63

Hình 5.22 Biên dịch module giao diện theme.css 65

Hình 5.23 Kết quả thu được sau khi tạo giao diện mới 66

Hình 5.24 Thư mục chứa các file ngôn ngữ trước khi biên dịch 66

Hình 5.25 File ngôn ngữ English trước khiên biên dịch 67

Hình 5.26 File ngôn ngữ Vietnam trước khiên biên dịch 67

Hình 5.27 Quá trình biên dịch file ngôn ngữ 67

Hình 5.28 Biên dịch ngôn ngữ thành công 68

Hình 5.29 Vị trí lưu các file ngôn ngữ sau khi biên dịch 68

Hình 5.30 Giao diện mặc định 74

Hình 5.31 Chia sẻ Video toàn màn hình 75

Hình 5.32 Chế độ Video 75

Hình 5.33 Chế độ chia sẻ tài liệu 76

CSS Cascading Style Sheets

CLR Common Language Runtime

HNTH Hội Nghi Truyền Hình

HTML HyperText Markup Language

I

IIS

IP Internet Protocol

ISDN Integrated Services Digital Network

ITU International Telecommunication Union

J

JSP JavaServer Pages

M

MCU Multipoint Control Unit

MPEG Motion Picture Experts Group

MJPEG Motion JPEG

N

NAT Network Address Translation

O

OSI Open Systems Interconnection

OOo Open Office

P

PSTN Public Switched Telephone Network

PC Personal Computer

R

RTP Real-time Transport Protocol

RTCP Real-time Transport Control Protocol

RDBMS Relational DataBase Management System RTMP Real-time Messaging Protocol

RoR Ruby on Rails

S

SQL Structured Query Language

SIP Session Initiation Protocol

SCCP Signalling Connection Control Part

T

TCP/IP Transmission Control Protocol/Internet Protocol

XMPP eXtensible Messaging and Presence Protocol

XML eXtensible Markup Language

TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT

NỘI DUNG

Chương 1: Tổng quan

Chương 2: Hệ thống Video Conference

Chương 3: Giải pháp Video Conference

Tổng quan BigBlueButton

PHẦN A

Chương 1 :

Nội dung chương này đề cập đến vấn đề đặt ra trong luận văn, mục tiêu và nội dung đề tài, các công việc thực hiện

1.1 Đặt vấn đề

Ngày nay các dịch vụ viễn thông rất phong phú và đa dạng bao gồm các dịch vụ truyền thống đã tồn tại trong thời gian dài và các dịch vụ mới được phát triển trong thời gian gần đây Tiền đề của nó chính là sự phát triển của công nghệ điện tử và công nghệ mạng Cụ thể hơn, chúng ta có thể nói rằng sự đa dạng của các dịch vụ viễn thông bắt nguồn từ sự phát triển của các công nghệ liên quan như truyền dẫn, xử lý tín hiệu, chuyển mạch và công nghệ phần mềm

Internet đang đi tiên phong trong việc mở ra các hình thức mới cho việc liên lạc của con người như e-mail, nói chuyện tại chỗ (live chat) và news-group Tuy vậy Internet cũng có thể được sử dụng cho các hình thức liên lạc cổ điển như người dùng có thể gọi điện thoại bằng Internet, truyền video trực tuyến Khi gọi điện thoại hoặc truyền video qua Internet thì tiếng nói , hình ảnh của người gọi và tiếng nói ,hỉnh ảnh của người nhận sẽ được chia nhỏ thành các gói tin Các gói tin này được chuyển đi qua mạng bằng cách sử dụng giao thức TCP/IP của Internet Đây chính là công nghệ Video Conference Video Conference bao gồm hệ thống VoIP (Voice Over Internet Protocol) và công nghệ nén hình ảnh sau đó truyền qua mạng Internet.Đây là một cơ hội tốt để thiết kế các hệ thống truyền thông Multimedia toàn cầu có thể thay thế mạng viễn thông hiện nay về mặt chức năng mà không làm trở ngại đến di sản công nghệ cũ đã tồn tại từ lâu đời

TỔNG QUAN

Hình 1.1 Hệ thống Video Conference Khái niệm họp hội nghị từ xa có hình (hay Hội nghị truyền hình - Hội nghị trực tuyến - Họp trực tuyến - Video Conference) không còn xa lạ và việc áp dụng vào thực tế đã diễn ra mạnh mẽ tại Việt Nam trong vài năm trở lại đây thực sự mang lại hiệu quả cao cho các tổ chức, doanh nghiệp do hệ thống giúp loại bỏ những vấn đề khó khăn liên quan đến các yếu

tố như khoảng cách địa lý, thời gian, chi phí đi lại, tổ chức v.v

Tuy nhiên chi phí đầu tư cho hệ thống Hội nghị trực tuyến lại là vấn đề mà không phải

tổ chức nào, doanh nghiệp nào cũng có thể sẵn sàng bỏ ra để đầu tư trang bị hệ thống Hội nghị trực tuyến , mặt khác yêu cầu về đường truyền, băng thông cũng kéo theo chi phí phát sinh hàng tháng hoàn toàn không nhỏ Với các giải pháp sử dụng nền tảng công nghệ phần cứng (HW based) dùng thiết bị hội nghị truyền hình chuyên dụng của một số hãng nổi tiếng như Polycom, Sony thì kinh phí đầu tư cho hệ thống là rất lớn, chưa tính chi phí hàng tháng cho đường truyền có mức cước cao như ISDN, E1 hoặc Leasedline do vậy nhiều tổ chức,

doanh nghiệp có nhu cầu sử dụng hệ thống Hội nghị Trực tuyến nhưng không thể đáp ứng với mức phí đầu tư quá lớn như vậy khi áp dụng vào mô hình đa điểm

Trong tình hình kinh tế hiện nay , các doanh nghiệp đang thắt chặt chi tiêu giảm chi phí tối đa mà vẫn hiệu quả thì các vấn đề cần thiết sẽ được đặt ra :

- Tiết kiệm thời gian di chuyển cho các thành viện tham gia các cuộc họp, hội nghị giữa các văn phòng cơ quan, công ty ở các vùng địa lý khác nhau ?

- Tiết kiệm chi phí công tác phí di chuyển, sinh hoạt cho các thành viên đi họp xa ?

- Tạo điều kiện dễ dàng hơn cho những người tham gia cuộc họp ?

…………

Vấn đề đặt ra ở đây chính là tìm một giải pháp để thực hiện các yêu cầu này một cách linh hoạt và có thể mở rộng một cách dễ dàng khi cần thiết với chi phí thấp nhất

1.2 Nội dung của đề tài

Với mong muốn giải quyết vấn đề trên, đề tài luận văn ở đây nghiên cứu xây dựng một

hệ thống Video Conference với chi phí thấp Hệ thống Video Conference được triển khai nhờ vào mã nguồn mở BigBlueButton đáp ứng được đầy đủ các tính năng cần thiết cho một cuộc họp thông thường có khả năng tương thích với hạ tầng mạng dịch vụ xDSL hoặc Leasedline băng thông thấp nhằm tiếp kiệm chi phí thuê bao hàng tháng đồng thời giảm chi phí đầu tư ban đầu cho hệ thống

Các ứng dụng được triển khai trong đề tài luận văn này sẽ là:

- Truyền Video trực tiếp đa điểm

- Truyền tải giọng nói

- Chia sẻ tài liệu trực tuyến

- Chức năng bảng trắng

- Trao đổi thông tin với nhau qua cửa sổ Chat

- Hỗ trợ đa ngôn ngữ : Vietnamese ,English ,…

- Nghiên cứu về tổng đài VoIP, cụ thể là Asterisk (Công nghệ truyền tải voice )

- Xây dựng hệ thống Video Conference , sử dụng BigBlueButton

- Nghiên cứu hoạt động của API và ngôn ngữ lập trình JSP (JavaServer Pages)

- Xây dựng hệ thống đăng nhập dựa vào MySQL

- Hỗ trợ đa ngôn ngữ

- Thiết kế giao diện web bằng HTML và CSS

………

1.4 Giới hạn của đề tài

- Hệ thống Video Conference chạy được trên các HĐH Windows , Linux có hỗ trợ Flash

Player từ phiên bản 11 trở lên , và chưa chạy được trên các điện thoại hay máy tính bảng HĐH như iOS hay Android

- Hệ thống cần 1 băng thông tốt của máy chủ và máy client để có thể truyền Video và voice với chất lượng tốt mà không bị trễ

ảnh của các phòng họp đến với nhau như đang ngồi họp cùng một phòng họp

Video Conference là một phương thức thông tin liên lạc mới, được tích hợp bởi những đặc tính của công nghệ viễn thông và công nghệ thông tin nhằm đem đến cho người sử dụng nhiều tiện ích hơn một cuộc gọi điện thoại bình thường Về cơ bản Video Conference giống như liên lạc bằng điện thoại nhưng được bổ sung hàng loạt các tiện ích khác như:

- Những người đàm thoại có thể nhìn thấy nhau

- Cùng chia sẻ dữ liệu trên máy tính như văn bản, bảng tính, cơ sở dữ liệu

- Có thể kết nối bằng bất kỳ phương thức nào như: kênh thuê riêng (Leased- Line), ISDN, IP (Internet Protocol)

Hội nghị truyền hình (Video Conference) cho phép người dùng ở các địa điểm khác nhau chia sẻ thông tin âm thanh hình ảnh Phương thức thông tin theo thời gian thực với cả 2 chiều đầy đủ Các tính hiệu âm thanh hình ảnh truyền trực tiếp trên hiện trường trong thời điềm đang xảy ra và không bị môt sự hạn chế nào trong việc truyền đạt theo 2 chiều Có thể nói 2 đặc tính: hai chiều và thời gian thực cho thấy sự khác biệt của hệ thống hội nghị truyền hình VCS (Video Conferencing System) với hệ thống truyền hình quản bá TV (Television)

HỆ THỐNG VIDEO CONFERENCE

ở các nước tiên tiến Đến những năm 1970 hội nghị truyền hình ứng dụng công nghệ số hóa Đến những năm 1980 công nghệ nén hình ảnh đã có bước nhảy vọt, kênh truyền tín hiệu hình

số ra đời không chiếm nhiều dải thông rộng như kênh truyền hình Analog Với tốc độ truyền thấp hơn 34Mbit/s, tín hiệu hình đã được nén, chất lượng hình ảnh vẫn thỏa mãn nhu cầu người dùng Từ năm 1990 đến nay công nghệ máy tính và mạng Internet phát triển rất nhanh

và có ảnh hưởng đến hệ thống hội nghị truyền hình

2.1.2 Ƣu nhƣợc điểm của Video Conference

 Ƣu điểm :

- Cung cấp một môi trường làm việc đa phương tiện,hỗ trợ đa điểm (Multimedia)

- Chức năng chuyển mạch gói trên nền TCP/IP

- Cung cấp những giải pháp tích hợp trên nền mạng máy tính sẵn có của đơn vị

- Triển khai, cài đặt, cấu hình và bảo dưỡng nhanh chóng và dễ dàng

- Độ tin cậy và ổn định cao

- Hỗ trợ đầy đủ các tính năng như cuộc họp thông thường

- Sử dụng các chuẩn công nghệ mới nhất H.320,H.323,SIP,3G…

- Tiết kiệm thời gian di chuyển

- Tiết kiệm chi phí công tác phí

- Thực hiện cuộc họp trực tuyến giữa nhiều văn phòng

- Nhanh chóng tổ chức cuộc họp

- An toàn bảo mật

 Nhƣợc điểm

- Chất lượng dịch vụ : do các mạng truyền số liệu vốn dĩ không được thiết kế để

truyền thoại thời gian thực cho nên việc trễ truyền hay việc mất mát các gói tin hoàn toàn

có thể xảy ra và sẽ gây ra chất lượng dịch vụ thấp

- Chi phí thường lớn đối với các hệ thống chuyên dụng

2.2 Thành phần Video Conference

Hội nghị truyền hình bao gồm 4 nhân tố chính:

 Máy chủ Video Conference Server: Hoạt động giống như bộ phận điều khiển trung tâm MCU trong các hệ thống HNTH chuyên dụng với chức năng khởi tạo, quản lý thành viên, giám sát và kết thúc các phòng hội nghị ảo (Conference room) theo yêu cầu của người sử dụng Thành phần này được coi là hạt nhân của hệ thống

 Thiết bị chuyên dùng để thu và truyền tín hiệu âm thanh, hình ảnh:

- Softphone và máy tính cá nhân (PC) : Bao gồm 1 headphone, 1 phần mềm và 1 kết nối Internet Các phần mềm Softphone phổ biến như X-lite, 3CX , Zoiper,…

- Camera hoặc webcam : Hỗ trợ việc thu tín hiệu hình ảnh Tín hiệu từ các camera

là tín hiệu tương tự do vậy để truyền tải trên môi trường mạng (môi trường IP) thì cần phải có thiết bị chuyển đổi sang tín hiệu số, tín hiệu sau đó được thêm địa chỉ IP, địa chỉ MAC và được truyền trên mạng với một tốc độ bit cố định

Hình 2.1 Thiết bị đầu cuối cho hệ thống Video Conference

 Hệ thống mạng truy nhập IP phù hợp: Hội nghị truyền hình được sử dụng trong hai hệ thống mạng thông thường sau:

- Mạng viễn thông thông qua giao thức ISDN

Hiện nay hội nghị truyền hình thường ưu tiên sử dụng giao thức IP do sự phổ biến và linh hoạt băng thông lớn hơn nhiều, tiện lợi và chi phí thấp của mạng Internet so với ISDN

 Phòng hội nghị

- Yếu tố để bắt đầu một cuộc hội nghị truyền hình hiệu quả là có được một phòng hội nghị phù hợp Một căn phòng thông thường sẽ không thể đem lại hiệu quả như ý Tai người

có thể thích ứng với các tiếng ồn xung quanh nhưng micro sẽ khuếch đại những âm thanh đó

và sẽ làm nhiễu cuộc hội nghị Mắt người cũng có thể thích ứng với các điều kiện ánh sáng khác nhau như tình trạng ngược sáng , nhưng camera sẽ không thể thích ứng với tình trạng ánh sáng có độ tương phản cao như vậy Cách thiết kế, bài trí trong phòng cũng cần được lưu

ý kĩ để có được một cuộc hội nghị truyền hình hiệu quả

- Hội nghị truyền hình cũng là một hình thức trong truyền hình nên nó cũng có những tiêu chí tương tự Về ánh sáng nên tránh những trường hợp có độ tương phản cao Đồ vật trong phòng không nên quá nhiều Chuyển động trong phòng cần ở mức tối thiểu Âm thanh trong hội nghị truyền hình có thể bị chậm trễ (trong khoảng 0.5 giây) nên điều này có thể tạo ra cảm giác không thoải mái Giữa hình ảnh và giọng nói thể bị trì hoãn tạo ra sự không ăn khớp với nhau

2.3 Các loại kết nối Video Conference

 Từ điềm tới điểm: hội nghị truyền hình được thiết lập chỉ giữa 2 văn phòng, vị trí

để 2 bên có thể đồng thời nghe và thấy nhau

 Kết nối đa điểm: hội nghị truyền hình được thiết lập với từ 3 văn phòng trở lên với

nhau Đối với dạng này cần phải có thiết bị xử lí thông tin đa điểm (MCU – Multipoint Control Unit) để thu nhận và phân phối hình ảnh, âm thanh đến các vị trí tham gia hội nghị truyền hình

Tại trụ sở chính, chúng ta cần phải có 1 MCU riêng biệt, hoạt động như 1 thiết bị trung tâm để kết nối các điểm với nhau

Ngoài ra ở trụ sở chính cần có thêm 1 thiết bị hội nghị đê thu nhận và truyền tải tín hiệu là CCU tốt với chất lượng hình ảnh cao hơn so với trụ sở khác Ở các vị trí xa, chúng ta

sẽ sử dụng thiết bị CCU hoặc phần mềm để kết nối Lưu ý là đối với phần mềm, khi kết nối vào hệ thống sẽ được xem như là 1 vị trí riêng biệt

2.4 Sơ đồ kiến trúc Video Conference.

Hình 2.2 Sơ đồ 1 hệ thống Video Conference

Hình 2.3 Mô phỏng các cuộc họp trực tuyến

2.5 Phân tích kỹ thuật

Tổng quan Video Conference qua mạng IP

Hiệp hội viễn thông quốc tế ITU đưa ra chuẩn cho các máy tính, thiết bị, dịch vụ

Video Conference bao gồm:

- Chuẩn H.320: Hỗ trợ hội nghị qua mạng ISDN

- Chuẩn H.321: Hỗ trợ hội nghị qua mạng ATM

- Chuẩn H.322: Hỗ trợ hội nghị qua mạng điện thoại thường

- Chuẩn H.323: Hỗ trợ hội nghị qua mạng IP

Trong các tiêu chuẩn trên thì chuẩn H.320 đang được sử dụng khá phổ biến trong quá khứ, tuy nhiên dùng Video Conferencing không tiết kiệm chi phí và thường gặp các tình trạng về kết nối của mạng Việc phải sử dụng các thiết bị chuyên dùng cho ISDN khiến cho Video

Conferencing qua ISDN thường chỉ giới hạn trong phạm vi các điểm nhỏ hoặc chỉ có trong một số phòng trong một địa điểm, bất tiện khi mở rộng hệ thống sau này Chuẩn H.322 không đảm bảo chất lượng về âm thanh và hình ảnh Hơn nữa H.320, H.321, H.322 không tận dụng được hạ tầng cơ sở là mạng VAREnet đã có Vì các lý do trên nên chúng không được chọn các chuẩn H.320, H.321, H.322 để thực hiện Video Conferencing

Việc thực hiện Video Conferencing qua mạng IP (theo chuẩn H.323) còn gọi là IP/VC , có

ưu điểm là giá rẻ đa dạng về các chủng loại thiết bị Có thể nói nơi đâu có mạng IP có tốc độ cho phép thì nơi đó có thể thực hiện được Video Conferencing qua mạng IP IP/VC giúp người dùng tiết kiệm chi phí đáng kể vì tất cả mọi loại dữ liệu, âm thanh, hình ảnh đều được gom chung trên cùng một loại đường truyền, làm giãm thời gian rỗi của đường truyền xuống tối thiểu Hơn thế nữa, các tín hiệu âm thanh, hình ảnh đều được nén lại trước khi đóng gói gửi qua mạng giúp cho việc tăng hiệu xuất đường truyền

Hiện nay việc thực hiện IP/VC dùng chuẩn H.323 trở nên rất thông dụng H.323 là một chuẩn thế hệ mới về truyền dẫn đa phương tiện ở thời gian thực thông qua mạng IP H.323 hỗ trợ IP/VC ở mức độ chuyên nghiệp với các thiết bị đầu cuối chuyên dụng cho các phòng hội thảo, các thiết bị quản lý kết nối và chất lượng cuộc gọi Dùng H.323 để thực hiện giải pháp IP/VC có nhiều ưu điểm về giá cả, sự linh hoạt, khả năng tương thích mở rộng với các thiết bị của chuẩn khác như H.320

Hiện nay có rất nhiều sản phẩm hỗ trợ chuẩn H.323 cho phép người dùng có nhiều lựa chọn tuỳ theo yêu cầu sử dụng của mình Ngoài ra cũng không thể không nói đến việc thực hiện Video Conferencing bằng giải pháp IP Multicast Ưu điểm của VideoConferencing bằng Multicast là tiết kiệm được băng thông khi thực hiện hội nghị đa điểm Ưu điểm thứ hai là về mặt giá cả, việc xây dựng hệ thống VideoConferencing dùng IP Multicast không đòi hỏi thiết

bị MCU (Multipoint Control Unit) đắt tiền để quản lý các điểm tham gia hội nghị Tuy nhiên

để thực hiện VideoConferencing dùng IP Multicast đòi hỏi các thiết bị mạng cũng như hệ điều hành phải hỗ trợ giao thức IP Multicast Vì đây là kỹ thuật mới nên hiện tại chưa có nhiều nhà sản xuất thiết bị H.323 hỗ trợ giao thức này trong các sản phẩm Video Conferencing đầu cuối của mình Hiện nay có một số phần mềm cung cấp giải pháp hội nghị dùng IP Multicast như MBONE tools (VIC - RAT), Microsoft Exchange 2000 Conferencing Server

2.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng Video

2.6.1 Mã hóa và giải mã

Hình 2.4 Quá trình mã hóa và giải mã tín hiệu video,audio,data

Quá trình mã hóa tín hiệu video và audio trong Video Conference thực chất là quá trình nén tín hiệu ở thiết bị phát, giải mã tín hiệu video và audio là quá trình giải nén được thực hiện ở thiết bị thu

2.6.2 Nén tín hiệu video

Nén ảnh thực chất là quá trình sử dụng các phép biến đổi để loại bỏ đi các sự dư thừa

và loại bỏ tính có nhớ của nguồn dữ liệu, tạo ra nguồn dữ liệu mới có lượng thông tin nhỏ hơn, đồng thời sử dụng các dạng mã hoá có khả năng tận dụng xác suất xuất hiện của các mẫu sao cho số lượng bít sử dụng để mã hoá một lượng thông tin nhất định là nhỏ nhất mà vẫn đảm bảo chất lượng theo yêu cầu

Video là một trong những khâu quan trọng trong các ứng dụng đa phương tiện Hiện tại có ba hệ thống tiêu chuẩn chính trong việc thiết lập các tiêu chuẩn nén video

Đó chính là chuẩn nén video :

- ITU (International Telecommunications Union) : H.261/ H.263/ H.263+/ H.263++ , H264

- MPEG (Motion Picture Experts Group) : MPEG-1/ MPEG-2/ MPEG-4

- Motion JPEG (MJPEG), Wavelet

Trong những năm qua cả ba hệ thống tiêu chuẩn này đều đưa ra các tiêu chuẩn cho việc mã hóa và giải mã video

 Chuẩn nén MJPEG và Wavelet

Trọng tâm của các nghiên cứu về nén ảnh là giảm bớt một số bit để biểu diễn ảnh bằng việc loại bỏ dư thừa trong miền không gian và miền tần số càng nhiều càng tốt Các chuẩn nén MJPEG và Wavelet đều tuân theo nguyên tắc tìm ra các phần tử dư thừa miền không gian

 Chuẩn nén MPEG-x

- Chuẩn nén MPEG-2 :

MPEG-2 bao gồm các phần chính sau:

 MPEG-2 Video part (Part 2): tương tự MPEG-1, nhưng chỉ hỗ trợ video xen kẽ

là khuôn dạng được sử dụng cho các hệ thống truyền hình quảng bá

 MPEG-2 Audio part (Part 3): cải tiến chức năng âm thanh của MPEG-1 bằng cách cho phép mã hóa các chương trình âm thanh với nhiều hơn hai kênh Part 3 cũng cũng tương thích với chuẩn trước, cho phép các bộ giảimã âm thanh MPEG-1 giải mã các thành phần âm thanh nổi (stereo).MPEG-2 được dùng để mã hóa hình ảnh động và âm thanh và để tạo ra ba kiểu khung số liệu (intra frame, forward predictive frame và bidirectional pridicted frame) có thể được sắp xếp theo một trật tự cụ thể gọi là cấu trúc nhóm các hình ảnh GOP

- Chuẩn nén MPEG-4

Chuẩn MPEG-4 cung cấp các phân bộ trong kết cấu logic và năng lực giải mã từng dòng bit riêng rẽ Mỗi profile là một phân bộ xác định trên toàn bit stream ví dụ: một độ phân giải của video sẽ xác định một số tiêu chí bắt buộc cho tham số của bức ảnh như kích thước ảnh, số lượng bit,

Mỗi bit stream hiển thị trong định dạng nén MPEG-4 cung cấp một mô tả mang tính phân tầng về hình ảnh hiển thị Từng lớp dữ liệu được đưa vào luồng bit bởi những mật mã đặc biệt gọi là mật mã khởi nguồn

Các đối tượng MPEG-4

 Lớp đối tượng video (VOL)

 Mặt phẳng đối tượng video (VOP)

 Chuẩn nén ITU : H.264/MPEG-4 Part 10/AVC

Giới thiệu về chuẩn nén H.264/MPEG-4 Part 10/AVC

Cùng một băng thông , nén H264 sẽ cho chất lượng hình ảnh tốt truyền đi ,thúc đẩy sự phát triển của camera có độ nét cao

2.6.3 Nén tín hiệu audio

 G711 aLaw : chuẩn nén châu Mỹ và Nhật

 G711 uLaw : chuẩn nén ở các khu vực còn lại

2.6.4 Giới hạn về tốc độ đường truyền

Sự giới hạn về băng thông thường xảy ra tại lớp truy nhập (thường là các kết nối DSL hay Cable) Nếu băng thông dành sẵn không đủ để truyền một stream video thì sẽ xảy ra mất gói tại các bộ đệm của bộ định tuyến, dẫn đến việc suy giảm chất lượng video Một vấn đề khá tinh tế cũng xảy ra khi mã hóa video với tốc độ bít thay đổi Trong trường hợp này, sự thay đổi hình ảnh hay sự thay đổi các frame là đáng kể sẽ làm tăng yêu cầu về băng thông trong một khoảng thời gian ngắn, điều này có thể gây lên hiện tượng mất gói và do đó làm suy giảm chất lượng hình ảnh

2.6.5 Mất gói tin

Sự mất gói tin trên mạng có thể gây ra bởi nhiều nguyên nhân: sự nghẽn mạng, mất liên kết, không đủ băng thông hay lỗi trên đường truyền, v.v… Sự mất gói thường xảy ra bùng phát, mức độ tắc nghẽn mạng cao gây nên độ mất gói cao Sự suy giảm chất lượng video gây

ra bởi hiện tượng mất gói tùy thuộc vào giao thức được sử dụng để truyền tải video:

Khi giao thức UDP được dùng để truyền tải dữ liệu video, khi xảy ra hiện tượng mất gói thì một vài phần của video stream có thể bị mất

Khi giao thức TCP được dùng để truyền tải dữ liệu video, khi một gói bị mất thì sẽ có yêu cầu truyền lại gói đã bị mất, điều này làm thiếu hụt bộ đệm tại set-top-box, gây nên hiện tượng dừng hình Khi truyền video bằng giao thức UDP, hiện tượng mất gói có thể làm hỏng một phần hay thậm chí hoàn toàn các frame

2.6.6 Nghẽn tại máy chủ và máy con

Không hẳn mọi yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng video đều gây ra bởi mạng, nếu máy chủ cung cấp dịch vụ VoD phải phục vụ tối đa số người dùng theo khả năng của nó, điều này

sẽ gây ra sự tắc nghẽn tại máy chủ cung cấp dịch vụ Sự tắc nghẽn này gây ra hiện tượng dừng hình quá lâu tại phía đầu cuối Để giảm tải cho máy chủ dịch vụ có thể dùng các giao thức phù hợp như UDP Multicast Nhưng giao thức này chỉ phù hợp khi có một số lượng lớn người dùng xem cùng một nội dung tại cùng một thời điểm

2.6.7 Jitter và Timing drift

Hình 2.6 Jitter và Timing trong việc truyền nhận gói tin

Jitter là khái niệm dùng để mô tả sự khác nhau của khoảng thời gian đi từ nguồn đến đích của các gói tin Jitter càng lớn khi xảy ra nghẽn mạng hay tắc nghẽn tại máy chủ dịch vụ Jitter có thể gây ra tràn bộ đệm tại set-top-box, gây nên hiện tượng dừng hình tại đầu cuối Hiện tượng Timing drift xảy ra khi đồng hồ tại đầu gửi và đầu nhận có sự sai khác nhau về tốc

độ, gây ra sự tràn vùng đệm tại đầu nhận Để hạn chế sự ảnh hưởng của hiện tượng này, yêu cầu phía đầu nhận phải hiệu chỉnh lại tốc độ của đồng hồ cho phù hợp để tránh hiện tượng tràn bộ đệm

2.7 Đánh giá chất lƣợng truyền dẫn Video qua mạng IP

Trong những năm gần đây xuất hiện nhiều ứng dụng truyền video thời gian thực qua

mạng IP, có thể kể đến như: video phone, video-conferencing, tele-medical hay video theo yêu cầu (VoD), vv khi đó chất lượng video là vấn đề rất quan trọng Trong quá trình truyền tải video từ nguồn đến đích có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng làm suy giảm chất lượng video: mã hóa/giải mã và các tham số mạng như: tỷ lệ mất gói, trễ, jitter, băng thông,… Một trong những phương pháp đánh giá chất lượng video cho kết quả tốt nhất đó là phương pháp đánh giá chủ quan của con người (Mean Opinion Score - MOS) Tuy nhiên, phương pháp này tốn thời gian và tiền bạc, không phải lúc nào cũng thực hiện được Các nghiên cứu gần đây tập

trung xây dựng mô hình cho phép đánh giá chất lượng hình ảnh từ các tham số liên quan đến mạng truyền dẫn và các hệ thống mã hóa và giải mã

2.8 Sự cần thiết việc sử dụng Video Conference

Mục đích sử dụng

Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của hạ tầng mạng băng rộng, dịch vụ Hội nghị truyền hình đang dần trở nên phổ biến trên thế giới cũng như ở Việt Nam Và Hội nghị truyền hình có thể đáp ứng các yêu cầu của hầu hết các lĩnh vực:

Sản xuất:

Đưa ra quyết định về phát triển và thiết kế sản phẩm, tổ chức những kiểm tra để kiểm soát chất lượng trên các địa điểm khác nhau, cung cấp các chuyên gia những cách sửa chữa máy móc từ xa, phối hợp các đơn hàng với các nhà cung cấp, tạo ra một văn hóa công ty riêng cho các chi nhánh ở nước ngoài, chuẩn bị các kế hoạch kinh doanh liên tục, kiểm soát tập trung vào các nhóm với khách hàng, tổ chức đào tạo cho nhân viên ở xa

Tài chính:

Hợp tác thời gian thực - thiết lập chiến dịch hàng ngày, chia sẻ tin tức và tình hình thị trường và đưa ra các quyết định mà không gây xáo trộn, mở rộng các dịch vụ tài chính chuyên môn cho khách hàng tại các chi nhánh ở xa, phỏng vấn các ứng viên tiềm năng ở xa, tạo ra các cơ hội tư vấn và đào tạo

Lĩnh vực công cộng:

Phối hợp hoạt động với các cơ quan địa phương, nhà nước và quốc gia, Kiểm soát những chỉ dẫn với mức bảo mật cao hơn, cung cấp những cơ hội đào tạo có hiệu quả kinh tế cao, đẩy mạnh những sáng kiến làm việc qua điện thoại làm việc từ xa

An toàn công cộng:

Phối hợp với những nỗ lực khôi phục thảm họa, thuận tiện trong thiết lập những yêu cầu đối với các lĩnh vực yêu cầu di chuyển nhiều, phổ biến thông tin đến một lượng lớn khán giả

Cung cấp chuẩn đoán từ xa từ các trung tâm y tế ở nông thôn đến thành thị, kết nối các chuyên gia y tế để cố vấn và tư vấn, cung cấp các dịch vụ biên dịch cho bệnh nhân và nhân viên y tế, tham gia các chương trình giáo dục y tế liên tiếp

Giáo dục:

Hợp tác với các tổ chứ giáo dục khác, mở rộng các lớp học đến học sinh trong các khu vực vùng sâu, vùng xa, bao gồm những thuyết trình từ các chuyên gia và các môn học trong trường, cung cấp đào tạo và giáo dục liên tục cho nhân viên và người dạy, tổ chức các buổi họp hành chính giữa các nhiều trường đại học

Việc ứng dụng công nghệ thông tin của nước ta hiện nay so với các nước phát triển khác trên thế giới còn tụt hậu, xong thời gian gần đây chúng ta cũng đã có nhiều cố gắng, bằng chứng là chúng ta đang đẩy mạnh đào tạo nguồn nhân lực cho ngành công nghệ thông tin và đã có nhiều ứng dụng thực tiễn cụ thể của công nghệ thông tin vào sinh hoạt cũng như sản xuất và đã đạt được nhiều thành tựu to lớn và còn tiết kiệm được rất nhiều kinh phí cho nhà nước, tổ chức, các công ty Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin đã kéo theo sự phát triển của ngành công nghệ khác, đặc biệt là sự phát triển của công nghệ Video Conference và đã đem lại một cách nhìn mới mẽ Như chúng ta đã biết, trên thế giới công nghệ này đã được nghiên cứu và ứng dụng từ lâu, xong ở việt nam chúng ta có lẻ vẫn còn hơi mới mẻ vì thực chất chúng chỉ mới nghiên cứu và áp dụng ở những năm gần đây Tuy vậy chúng ta vẫn đạt được những kết quả khả quan và được rất nhiều ngành, tổ chức, công ty đem vào áp dụng

Trong tương lai chúng ta cần nên giới thiệu khuyến khích đến các trường Trung học

cơ sở, Trung học phổ Thông….vv triển khai rộng rải về Hội nghị truyền hình (Video conference), để cho tất cả các em học sinh được tiếp cận với công nghệ này và cũng như giới thiệu về ứng dụng Hội nghị truyền hình (Video conference) cho các em biết Bởi vì chúng ta đều biết rằng Hội nghị truyền hình (Video conference) là một ứng dụng công nghệ hay và rất

bổ ích, hầu hết ít người biết đến ngoài các Doanh Nghiệp hay Trường học lớn ở Việt Nam

Chương 3 :

Ngày nay tin học đã phát triển và len lỏi vào hầu như tất cả mọi lĩnh vực của xã hội, có thể nói tin học đã đem lại sự thuận tiện cho công việc của con người, sự phát triển của tin học càng làm cho cuộc sống của chúng ta càng trở nên tươi đẹp hơn

Với ứng dụng của Video Conference hiện tại chúng ta có thể tưởng tượng ra sự tiện lợi, thiết thực của nó trong đời sống hiện nay một số ví dụ về nó:

- Hội nghị, giao ban, trao đổi công việc của các đơn vị có vị trí địa lý cách xa nhau

- Dạy và học trực tuyến từ xa theo mô hình học trên mạng (E-Learning)

- Chăm sóc y tế từ xa: người bệnh có thể được khám bệnh, chẩn đoán hay thậm chí phẫu thuật gián tiếp từ các chuyên gia y tế tại những nơi rất xa

- Các công việc và lĩnh vực yêu cầu trao đổi thông tin, hình ảnh, âm thanh thời gian thực khác

Với sự giúp đỡ hiệu quả như vậy nhóm nghiên cứu xin giới thiệu hệ thống Video Conference xây dựng trên hệ thống open source software Bigbluebutton

Trong các giải pháp triển khai Video Conference thì Bigbluebutton là một web conferencing mã nguồn mở có đầy đủ tính năng của một chương trình conference như hỗ trợ chia sẽ được nhiều loại tài liệu như: PDF, PPT, DOC, XLS, office 2007, office 2010, *JPG…, thao tác viết bảng, chat, truyền video thông qua Webcam, Camera Bigbluebutton sử dụng hơn mười thành phần mã nguồn mở như: FreeSwitch, red5, apache MQ, tomcat 6, pdf2swf, nginx, open office, mysql, grails, ghostscript, redis, and imagemagick… Nên rất thuận tiện cho việc phát triển và hoàn toàn miễn phí

GIẢI PHÁP VIDEO CONFERENCE TỔNG QUAN BIGBLUEBUTTON

3.1 Các giải pháp Video Conference , đánh giá

3.1.1 Giới thiệu

Các giải pháp hiện nay:

Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của Công nghệ thông tin - Viễn thông, đã có khá nhiều giải pháp cho dịch vụ Hội nghị Truyền hình Tuy nhiên được chia làm hai nhóm giải pháp chính:

Ví dụ về 1 hệ thống conference 4 điểm dùng các thiết bị của Polycom

- Tại site trung tâm phải trang bị bộ Polycom VSX 7000S ( bao gồm VSX 7000S tích hợp camera va loa trung âm, 1 microphone arrays, visual concert, English remote PAL, 1 subwoofer tạo âm thanh surround sống động)

- 3 Site còn lại phải trang bị bộ Polycom VSX 6000s ( bao gồm bộ codec tích hợp camera và loa trung âm, 1 table top microphone, remote control)

 Giá cho bộ sản phẩm Polycom VSX 7000S : 136 triêu đồng

 Giá cho bộ sản phẩm Polycom VSX 6000S : 93 triêu đồng

Giá một số thiết bị khác của Polycom:

 Polycom VSX 7000e series: 165 triệu

cần trang bị một trong những thiết bị sau, tùy theo yêu cầu về chất lượng :

 SONY PCS – G50P: 123 triệu

 SONY PCS – G70P: 237 triệu

 Sony PCSA-CTG70: 73 triệu

 Sony PCS-G50: 129 triệu

 Sony PCSA-DSB1S: 60 triệu

 Sony PCSA-CG70P: 54 triệu

3.1.3 Giải pháp dùng phần mềm

Một số phân tích các phần mềm hiện có:

 Adobe Acrobat Connect 8

Web hội nghị cho doanh nghiệp có trả phí Adobe ® Connect ™ là một web doanh nghiệp giải pháp cho các cuộc họp hội nghị trực tuyến, eLearning, và hội thảo được sử dụng bởi các tập đoàn hàng đầu và các cơ quan chính phủ Và nó dựa trên công nghệ Adobe Flash,

do đó bạn có thể cung cấp sự tương tác phong phú mà người tham gia có thể tham gia một cách dễ dàng

Adobe Acrobat Connect 8 có các tính năng:

- Share video từ webcame, chat, voip audio, recoding, whiteboards, Notes, … Chi phí cho hệthống Adobe Acrobat Connect 8

- Đầu tư hằng năm : 45$/tháng/host

- Đầu tư hằng tháng: 55$/tháng/host

documents…và cộng đồng mã nguồn mở cùng phát triển nên nó cũng là một lợi thế trong chọn lựa

Hệ thống đầu tư cho hệ thống Bigbluebutton gồm: Một host chạy Bigbluebutton, máy client cần trình duyệt web có plugin của adobe, webcam , mic

 WebEX

WebEx là một hệ thống web hội nghị có tính phí

Các tính năng :

- VoIP, tập trung quản trị, bảo mật truyền file kết hợp với OutLook…

- Không giới hạn các cuộc họp trực tuyến

- Hỗ trợ lên đến 25 người tham gia mỗi cuộc họp

- One-click trực tuyến ghi và phát lại

- Tích hợp thoại hội nghị- tham gia bằng điện thoại hoặc máy tính

- Tương thích với Windows, Mac, và bất kỳ kết nối Wi-Fi hoặc 3G cho phép các thiết bị di động

WebEx cho phép bạn kết nối với bất cứ ai, bất cứ nơi nào, trong thời gian thực

WebEx kết hợp chia sẻ máy tính để bàn thông qua một trình duyệt web với hội nghị điện thoại

và truyền video

Đầu tưhằng tháng: 49$/tháng/host

Hệthống: user sử dụng thì dùng trình duyệt web, webcame, mic

 ElectaLive

ELecta Live là web conferece được thiết kế cho việc giảng dạy và đào tạo

trực truyến Có các tính năng như một chương trình meeting

Hình 3.1 Bản quyền của ElectaLive

3.1.4 So sánh

Sau khi so sánh và đánh giá các hệ thống E-learning, video conference

Đúc kết lại như sau:

Nếu dùng hệ thống hoàn toàn phần cứng , thì chất lượng cho chương trình là rất tốt, bên cạnh đó chi phí cực kỳ cao do phải đầu tư hệ thống phần cứng

Nếu dùng phần mềm thì đây là một giải pháp nên chọn, vì nó sử dụng ngay những cơ

sở vật chất trong văn phòng (máy tính để bàn hoặc xách tay, mic, trình duyệt web, webcam, điện thoại sip ) cũng đáp ứng được các nhu cầu cho Elearing, video conference

Hệ thống dùng phần mềm thì có nhiều loại phần mềm cung cấp môi trường cho học từ

xa, học online hoặc hội nghị trực tuyến, trong đó phân chia làm hai loại: là loại trả phí và hình thức mã nguồn mở không tính phí

- Hình thức gói phần mềm có trả phí: được hướng dẫn đầy đủ và dễ cài đặt

- Hình thức gói phần mềm mã nguồn mở: được cộng đồng thành viên mã nguồn mở hướng dẫn, cấu hình phức tạp đòi hỏi có chuyên môn sâu Nhưng đem lại hiệu quả cao vì chi phí thấp và cũng đáp ứng được các nhu cầu cho một môi trường học online,hội nghị truyền hình

Bảng so sánh:

Hình 3.2 Bảng so sánh các công nghệ Video Conference Giải pháp lựa chọn: Sử dụng hệ thống phần mềm mã nguồn mở Bigbluebutton

để cài đặt cho Video Conference

3.2 Tổng quan BigBlueButton

BBB là một web conferencing mã nguồn mở, cho phép các trường học hoặc các công

ty tạo môi trường lớp học từ xa cho các sinh viên, nhân viên, hoặc tổ chức những cuộc họp thông qua giao diện web BBB hỗ trợ chia sẽ được nhiều loại tài liệu như: PDF, PPT, DOC, XLS, office 2007, office 2010, JPG… Ngoài ra BBB còn có thể share desktop, thao tác viết bảng, chat, truyền video thông qua Webcam, camera BBB sử dụng hơn mười thành phần mã nguồn mở như: FreeSwitch, red5, apache MQ, tomcat 6, pdf2swf, nginx, open office, mysql, grails, ghostscript, xuggler, redis and imagemagick…

Khi tham gia các hội nghị thoại thì người xem có thể giơ tay phát biểu ý kiến, trò chuyện với người khác Nếu là chủ phòng bạn có thể bật tắt những người khác , hoặc đẩy bất

kỳ người nào ra khỏi phiên họp, hoặc có thể cho người khác chia sẻ và kiểm soát các tài liệu

BBB sử dụng cổng 1935 cho RTMP ( stream video), 9123 để chia sẻ desktop (với Xuggler ) ,và cổng 80 cho các máy chủ server Nginx Bên trong các máy chủ sử dụng Flash Red5 ở cổng 5080 và Java Tomcat6 sử dụng cổng cho giao diện SIP ( SIP sử dụng cổng

6079 : 6099 và 3000 : 3029 cho cổng RTP )

Mục tiêu của dự án mã nguồn mở BigBlueButton là cho phép các sinh viên từ xa để có học tập trực tuyến chất lượng cao

3.3 Các mã nguồn mở sử dụng trong hệ thống BigBlueButton

BBB sử dụng hơn mười hai thành phần mã nguồn mở (FreeSwitch , Red5, apache MQ, tomcat 6, pdf2swf, nginx, open office, mysql, grails, ghostscript, xuggler, XMPP , redis, and imagemagick… ) với những chức năng khác nhau tạo thành 1 hệ thống Video Conference hoàn chỉnh với các ứng dụng như: chia sẻ video , upload tài liệu ,trao đổi trực tuyến (chat) , chia sẻ voice , hỗ trợ đa ngôn ngữ …