ОБЗОР ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕДАЧИ МУЛЬТИМЕДИЙНЫХ ДАННЫХ WebRTC

OVERVIEW OF MULTIMEDIA DATA TRANSFER TECHNOLOGY WEBRTC

Rail Gilmanov

student, Department of Computer Systems, Kazan national research technical university Named after A.N. Tupolev - KAI,

Russia, Kazan

Igor Vershinin

scientific director, candidate of technical sciences, associate professor at the Department of Computer Systems, Kazan national research technical university Named after A.N. Tupolev - KAI,

Russia, Kazan

АННОТАЦИЯ

Работа сервисов, осуществляющих передачу аудио- видеоинформации была бы невозможна без развития технологий, позволяющих создавать такие сервисы. На данный момент существует достаточно много инструментов для организации работы приложений реального времени, но не все из них просты в применении. В данной работе производится обзор технологии WebRTC для создания приложения для видеоконференцсвязи.

ABSTRACT

The operation of services that transmit audio and video information would not be possible without the development of technologies that allow creating such services. Now, there are quite a lot of tools for organizing real-time applications, but not all of them are easy to use. This paper provides an overview of WebRTC technology for creating a video conferencing application.

Ключевые слова: Потоковое вещание, WebRTC, P2P.

Keywords: Streaming media, WebRTC, P2P.

WebRTC (Web Real-Time Communication) – это стандарт, который позволяет устройствам устанавливать P2P соединение между собой. Данный стандарт включает в себя публичное API и набор протоколов для передачи данных между браузерами. Стандарт WebRTC позволяет установить коммуникацию между браузерами в реальном времени, используя протокол UDP в паре с протоколом TCP для обычных HTTP-запросов.

WebRTC позволяет решить три задач:

1. Получить доступ к веб-камере и микрофону конечного пользователя через браузер только средствами HTML5 и JavaScript без дополнительных модулей или плагинов.
2. Создание соединения между браузерами для передачи медиа потоков через Интернет.
3. Обеспечение передачи медиа потока.

Преимущества технологии:

• Не требует установки дополнительного ПО со стороны пользователя.
• Обеспечивает высокое качество связи, благодаря:
  • Использованию современных кодеков (VP8, H.264, Opus).
  • Автоматическому подстраиванию качества медиа потока под условия соединения.
  • Встроенной системе эхо- и шумоподавления.
  • Автоматической регулировке уровня чувствительности микрофона.
• Имеет высокий уровень безопасности: все соединения защищены и зашифрованы согласно протоколам: TLS и SRTP.
• Имеет встроенные механизмы захвата медиа контента, такие как, захват рабочего стола.
• Дает возможность реализовать любой интерфейс на основе HTML, CSS и JavaScript.
• Имеет возможность интеграции интерфейса с любыми back-end системами благодаря использованию технологии WebSockets.
• Имеет открытый исходный код, то есть его можно внедрить в свой сервис совершенно бесплатно.
• Реализует настоящую кроссплатформенность: одно и то же WebRTC приложение будет одинаково хорошо работать на любой ОС, неважно, десктопная она или мобильная. Что колоссально экономит ресурсы на разработку ПО.

WebRTC включает в себя три основных API: MediaStream, RTCPeerConnection и RTCDataChannel.

MediaStream позволяет получить доступ к аудио-, видеопотокам пользователя, который в общем случае представляет из себя несколько синхронизированных потоков, например, один видео- и два аудио- потока. Важно также отметить, что источником видео может служить и рабочий стол пользователя (это дает возможность демонстрировать свой экран).

RTCPeerConnection обеспечивает P2P соединение для доставки медиапотоков. Также он обеспечивает обработку сигнала (подстройка громкости микрофона, очистка аудио и видео от шумов и т.п.), перекодирование на лету, если, например, видео с камеры закодировано в другом формате, непосредственно само соединение через сеть, а также шифрование и подстройка сигнала под имеющийся канал.

RTCDataChannel обеспечивает двустороннюю передачу данных через установленное соединение. Как и медиапоток, передаваемые данные шифруются.

Важный момент: WebRTC не описывает способ пользователям найти друг друга. Каждый пользователь может сформировать всю необходимую метаинформацию о себе, но вопрос как передать эту информацию другому пользователю для установления P2P соединения остается открытым.

Список литературы:

1. Опыт использования WebRTC. Лекция Яндекса [электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: https://habr.com/ru/company/yandex/blog/419951/ (дата обращения 02.06.2020)
2. WebRTC [электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: https://webrtc.org/getting-started/media-devices (дата обращения 21.05.2020)
3. What is WebRTC and What is it Good For? [электронный ресурс] – Режим доступа. – URL: https://bloggeek.me/what-is-webrtc/ (дата обращения 02.06.2020)