1. Introdução

Os sistemas interpessoais de videoconferência possibilitam a comunicação em tempo real entre grupos de pessoas, independente de suas localizações geográficas, em áudio e vídeo simultaneamente [MUS 95]. Esses sistemas permitem que se trabalhe de forma cooperativa e se compartilhe informações e materiais de trabalho sem a necessidade de locomoção geográfica.

Videoconferência não é uma idéia nova, nem original. Disponível desde os anos sessenta, então na forma de sistemas de alto custo em salas de conferência especialmente equipadas, seu objetivo era prover uma nova forma de comunicação entre pessoas dispersas geograficamente e ocupadas o suficiente para não poderem realizar encontros pessoais freqüentemente [MUS 95]. Assim, é adequada hoje em dia especialmente para grupos de trabalho distribuídos geograficamente, que encontram dificuldades para realizarem encontros pessoais, levando muitas vezes meses de planejamento para organizarem e conciliarem datas, consumindo tempo e gastos com as viagens dos participantes.

Existe, também, para esses grupos, a possibilidade de se valerem de conferências telefônicas. No entanto, o fato de podermos acrescentar vídeo sincronizado ao som nas sessões de videoconferência, o que não nos é possibilitado nas comunicações telefônicas, representa um grande avanço nas possibilidades de expressividade envolvidas no diálogo uma vez que, sabidamente, a expressão corporal corresponde a 70-80% das impressões de uma conversa [MUS 95].

A videoconferência, além das mídias de áudio e vídeo envolvidas, abre espaço à utilização de ferramentas de compartilhamento de documentos. Essas ferramentas oferecem aos participantes a possibilidade de compartilhar imagens ou documentos, permitindo a visualização e alteração desses aos integrantes do diálogo em tempo real. Alguns sistemas de videoconferência oferecem também compartilhamento de aplicações, onde todos os participantes possuem acesso a uma aplicação sendo executada em um dos microcomputadores participantes; e compartilhamento de informações, viabilizando a transferência de arquivos entre os diversos membros.

Assim, em uma reunião de videoconferência, poderiam existir diversas janelas empregadas para o propósito de se visualizar a pessoa que no momento está com a palavra, ter acesso ao documento ou imagem compartilhado, controlar a transferência de arquivos e, por fim, gerenciar a conferência. Ao observarmos, em nossa tela, os documentos compartilhados, simultaneamente ouvimos o participante da reunião com a palavra salientar pontos e fazer sugestões. Ao comentário de um dos membros, é possível avaliar as faces e julgar as opiniões sobre uma questão. Se solicitado um gráfico ou imagem em especial, esse é transferido para as pessoas que o desejarem.

Além de reuniões de grupos de trabalho, os sistemas de videoconferência são úteis também para empresas que precisam se comunicar com clientes remotos; para empresas que precisam de um funcionário com qualificações específicas para um determinado projeto podendo, desta forma, ser escolhida a pessoa mais indicada não importando sua localização geográfica; para ensino a distância, ao se ministrar aulas e palestras para escolas em locais remotos; para acesso a profissionais da área médica e de áreas especialistas em geral onde é necessário rapidez nas decisões; para pesquisas científicas, viabilizando uma maior e mais rápida divulgação dos resultados obtidos, além de muitas outras aplicações.

Existem diversos sistemas disponíveis para videoconferência, classificados segundo a forma de comunicação que utilizam [MUS 95]:

As comunicações ponto-a-ponto utilizam sistemas de conferência mais econômicos, freqüentemente sendo executados sobre linhas telefônicas comuns ou linhas ISDN. São sistemas que podem ser utilizados, por exemplo, por pessoas que trabalham fora de seus escritórios, desejando com eles manter contato, ou ainda com clientes remotos.

As comunicações multiponto, por sua vez, não podem ser executadas sobre linhas telefônicas normais. Estão disponíveis para redes locais, Internet ou linhas ISDN. Estes sistemas são indicados para reuniões entre grupos de trabalho de organizações, discussões de pesquisa, e outros tipos de conferência que exigem a participação de várias partes.

Por fim, as comunicações por difusão são executadas principalmente sobre a Internet. Nestes sistemas, uma estação transmite os dados e um grande grupo de pessoas em diferentes localizações pode receber a transmissão em tempo real simultaneamente. É um método utilizado para transmissões de seminários, apresentações comerciais, aulas de ensino a distância, publicações e discussões de pesquisas e experimentos, etc. Tipicamente, as transmissões possuem um nodo que é o principal transmissor, transmitindo, por exemplo, um seminário, e os outros nodos participam em menor escala na transmissão, fazendo, por exemplo, perguntas em uma palestra. Na Internet, esses sistemas utilizam geralmente o Multicast Backbone, conhecido com MBone. O MBone adota para suas transmissões uma forma de endereçamento IP diferente das habitualmente utilizadas: unicast e difusão simples. Nesta nova forma de transmissão, conhecida como multicast (difusão seletiva), o datagrama é enviado com o endereço de um grupo e é recebido por todos os membros deste grupo desde que estes estejam acessíveis pela rede MBone.

O MBone é uma rede virtual formada por sub-redes que possuem roteadores que suportam difusão seletiva na Internet. Estes roteadores, denominados roteadores de difusão seletiva ou mrouters, se comunicam através de enlaces virtuais ponto-a-ponto utilizando o conceito de túneis. Segundo este conceito, os datagramas de difusão seletiva são encapsulados em datagramas unicast normais a fim de que estes possam trafegar nos roteadores da Internet que não suportam esta forma de endereçamento.

O MBone é uma estratégia de tráfego multimídia que está tendo hoje em dia um crescimento exponencial, graças as vantagens obtidas com o uso de transmissões por difusão seletiva. Isso porque o uso de videoconferência com o MBone proporciona um ganho na utilização de banda e processamento das máquinas envolvidas, já que um único datagrama pode atingir várias sub-redes que possuam uma mesma rota de comunicação com o nodo transmissor, e várias estações nestas sub-redes, sem a necessidade de ser replicado. Como o tráfego de videoconferência, que engloba áudio e vídeo, é bastante intenso, os ganhos obtidos com o uso de difusão seletiva são ainda mais relevantes.

A estratégia MBone está sendo largamente utilizada na Internet para a transmissão de tráfego multimídia devido, em grande parte, a racionalização quanto à utilização dos recursos envolvidos, seja largura de banda, seja tempo de processamento gasto no encaminhamento de pacotes. Como um dos maiores problemas encontrados hoje na Internet é o crescimento incontrolável de máquinas e de usuários ansiosos por terem acesso às facilidades oferecidas nesta rede, é de se acreditar que, futuramente, a fim de contornar esta demanda explosiva por recursos computacionais, o MBone se torne o padrão de fato para transmissão de multimídia, merecendo assim um estudo mais detalhado. A isto se propõe este trabalho, dar ao leitor uma visão mais rica, expor o funcionamento, apresentar o estado atual e fixar uma série de idéias e conceitos acerca do MBone.

O texto é estruturado da seguinte forma: no capítulo 2 é apresentado o funcionamento da difusão seletiva no protocolo IP, sendo ressaltados ainda os ganhos obtidos com a utilização desta forma de endereçamento; no capítulo 3 são enfocadas as características funcionais do MBone, apresentando também os protocolos de roteamento de difusão seletiva que são utilizados; o capítulo 4 enfoca os softwares de sistemas que implementam os roteadores de difusão seletiva, comentando sua configuração, instalação e modo de operação; por fim, o capítulo 5 apresenta as principais classes de aplicações de videoconferência do MBone e as principais aplicações de cada uma destas classes, abordando ainda as formas de integração do MBone com a estratégia de transmissão de refletores, utilizada para videoconferência pelo programa CuSeeMe.




Capítulo 1 - Introdução (Parte 2 de 7) de
MELCHIORS, Cristina - Sistemas Interpessoais de
Videoconferência (MBone).
Trabalho Individual n. 596 CPGCC-UFRGS. Jan. 1997