3.4 Bart + Scheitel = Hitler
3.4.3 Daniel Levy: Mein Führer – Die wirklich wahrste Wahrheit über Adolf
A qualidade de serviço (QoS) em redes IP é um aspecto operacional fundamental para o desempenho fim-a-fim das novas aplicações (VoIP, multimédia, ...). Assim sendo, é importante o entendimento dos seus princípios, parâmetros, mecanismos, algoritmos e protocolos desenvolvidos e utilizados para a obtenção de uma QoS adequada.
O cenário de QoS fim-a-fim envolve uma multiplicidade de factores que concorrem para a degradação da QoS e pode ser consultado na pretérita Figura 20.
Todos os parâmetros de QoS, vistos neste capítulo, são variáveis que assumem, num ambiente heterogéneo como é a Internet, as mais diversas combinações, pelo que a solução para a aplicação a desenvolver deverá passar por dotá-la de alguma capacidade de adaptação aos parâmetros medidos, não só na rede como no sistema final. Assim, a QoS a providenciar ao sistema de EAD passará pelas duas perspectivas: a da rede e a da aplicação.
Na óptica da rede, monitorizam-se os seus parâmetros de QoS, que constituirão, juntamente com as propriedades do sistema cliente, os inputs para que o middleware regule proactivamente os recursos, por forma a assegurar maior escalabilidade e qualidade continuada para clientes que constituem um grupo multicast heterogéneo. Em situações de congestão da rede ou escassez de recursos, o middleware irá despoletar as aplicações num modo de "consumo mínimo", evitando dessa forma que o restabelecimento da QoS da rede seja hipotecado.
Na óptica da aplicação, o objectivo é preservar a qualidade de comunicação, assegurando os recursos para os parâmetros críticos. Por conseguinte, o middleware
actuará no sentido de modelar alguns parâmetros da aplicação que tolerem degradação de QoS, como sejam, o número de imagens por segundo, riqueza cromática, qualidade da imagem, largura de banda máxima utilizável, etc.
De entre as aplicações que integrarão o sistema de EAD, a adaptabilidade deverá aplicar-se somente às aplicações de voz e vídeo interactivo, pois são aquelas que apresentam maior necessidade de QoS, e mais afectam os recursos disponíveis.
A forma de modelar os parâmetros de QoS das aplicações envolvidas neste trabalho resultou da conjugação dos resultados obtidos experimentalmente e das referências científicas nesta matéria. Por exemplo, os utilizadores de videoconferências, tipicamente requerem melhor qualidade de áudio que de vídeo [Bolot95]. É igualmente sabido que, o sucesso da comunicação numa videoconferência também pode depender de factores como, a cadência de frames, a qualidade da imagem, a resolução, o tamanho e a iluminação [Ahumada93, Miras02, Josifovski94].
Para finalizar o capítulo, apresenta-se o modelo de QoS, teoricamente ideal para uma aplicação com o cariz do ensino à distância, ressalvando que neste trabalho, por questões técnicas e de circunspecção será impossível implementar todo o modelo da Figura 23. Dos três pontos enunciados para arquitectura de QoS distribuída: mobilidade, adaptabilidade e heterogeneidade, será dada prioridade, fazendo juz aos objectivos, à adaptabilidade e heterogeneidade.
Figura 23 - Modelo de QoS para aplicações adaptativas multimédia time-sensitive. Sistema final/serviços
adaptativos
Requisitos de QoS
Especificação de QoS
Arquitectura de QoS distribuída:
Ÿ Mobilidade Ÿ Adaptabilidade Ÿ Heterogeneidade Monitorização de QoS Mecanismos de QoS/negociação Aplicação
Rede com QoS (IntServ, DiffServ,...)
Camadas protocolare s Subsistema de rede Processado -res Media
Gestão da QoS
Utilizador Aplicação Utilizador Sistema final/serviços adaptativos Camadas protocolares Subsistema de rede Processado- res MediaGestão da QoS
Capítulo 6
Trabalho Desenvolvido
A inovação nas infra-estruturas telemáticas e a ubiquidade do serviço WWW, tornaram inevitável alargar a semântica das comunicações para níveis mais humanizados. Em particular, várias Instituições e Universidades de renome têm dedicado um enorme destaque e tributo ao desenvolvimento do ensino à distância com mediação pela Internet.
Com a proliferação das tecnologias multimédia, várias aplicações se candidataram a eleitas dos utilizadores de serviços de videoconferência pela Internet. O sistema IP/TV desenvolvido pela Cisco foi amplamente usado como plataforma eficiente no suporte a transmissões em formato MPEG-115. Contudo, uma vez que assenta em tecnologia multimédia Microsoft, o sistema IP/TV não pode ser considerado
neutral quanto à arquitectura. Apesar de ser fornecida uma interface Web, faltam as aplicações complementares para o considerar uma ferramenta vocacionada para EAD.
As aplicações do Mbone, (vic) - Video Conferencing System, (rat) - Robust
Audio Tool, WhiteBoard (wb) e Network Text Editor (nte), podem ser consideradas
como o "canivete suíço" nestas lides, a gama completa de soluções desenvolvidas pela Universidade da Califórnia, Laboratórios Berkeley e UCL, já foi tratada no Capítulo 4, relativo às Aplicações Multicast. São factores abonatórios também, a multiplicidade de plataformas para as quais as aplicações estão produzidas bem como a enorme difusão nos meios académicos e organizacionais. Sendo ferramentas ainda em desenvolvimento, a estabilidade de algumas delas está aquém das exigências de criticidade de uma aplicação de medicina à distância, por exemplo, sobretudo o vic, seguramente pelo grande volume de tráfego que gera/processa, que pode atingir vários Mbps. Acresce também o facto de não possuírem um plug-in que permita correr em forma de applet um
player para objectos RTP.
As limitações expostas podem ser suplantadas fazendo uso de ferramentas com a emergente tecnologia Java. A Sun Microsystems disponibilizou recentemente um
framework para difusão selectiva de áudio e vídeo, encerrando todas as vantagens de
portabilidade, próprias das aplicações Java, ideais para a heterogeneidade da Internet. Trata-se do JMF (Java Media Framework) instanciado no JMStudio, obviamente a
"webização" das ferramentas também foi desenvolvida e permitirá coroar de
simplicidade todo o processo de estabelecimento de uma sessão de e-learning.
Para este trabalho, o JMF funcionará como servidor de objectos RTP para os diferentes conteúdos das sessões multicast, capaz de lidar com objectos RTP/MPEG com eficácia e eficiência, assim, ficará a seu cargo a transmissão tutorial de áudio e vídeo.
O sistema está centrado no cliente, que eventualmente pode tornar-se emissor. A este, será proporcionada a alternativa de escolha das ferramentas multicast a utilizar, podendo optar por despoletar adaptativamente a dupla vic+rat para a sessão de videoconferência, ou bem fazer uso do plug-in JMF, este último, apenas para recepção, não suportando adaptabilidade na sua pré-parametrização.
Geralmente os serviços de EAD podem ser entregues de forma tríplice: Ÿ síncrona (tempo-real);
Ÿ assíncrona (a pedido); Ÿ híbrida.
Os sistemas de ensino à distância síncronos providenciam uma grande aproximação às condições reais de uma sala de aula, os conteúdos multimédia são apresentados em directo e ao vivo.
Os sistemas assíncronos oferecem acesso a arquivos didáctico-pedagógicos digitais recorrendo a tecnologias web e/ou streaming.
Sistemas híbridos permitem o complemento funcional para os serviços supramencionados. Estudos recentes, demonstram que os estudantes on-line preferem os serviços híbridos, com predominância para a componente assíncrona [telelearn].
No sistema de EAD desenvolvido poderá acerder-se a estes três tipos de serviços.