马国栋
〔摘 要〕文中介绍了开源视频会议系统OpenMeetings的基本框架和主要功能,结合图书馆的实际业务特点,提出了在图书馆利用视频会议开展参考咨询等服务的创新方向。
〔关键词〕开源软件;图书馆;实时参考咨询;视频会议
DOI:10.3969/j.issn.1008-0821.20.01.037
〔中图分类号〕G252.6 〔文献标识码〕B 〔文章编号〕1008-0821(20)01-0146-04
Applications of the Video-Conference Based on OpenMeetings in LibraryMa Guodong
(Library,Shanghai University,Shanghai 200444,China)
〔Abstract〕This paper introduced the open source-based video conferencing system OpenMeetings the basic concept and main functions,combined with the actual operational characteristics of the library,proposed in the library reference the use of video conferencing and other services to carry out the direction of innovation.
〔Keywords〕open source software;library;real-time reference;video-conference
随着信息技术的发展,传统的基于文本的、单对单的交流方式已经无法满足我们的需求,图书馆需要寻找到一种方法,在有限的硬件条件下,实现无地域限制的读者与馆员之间多对多的多媒体实时交流,例如“实时参考咨询”、“学术会议”、“协同办公”等信息服务。而网络视频会议系统作为信息化建设中的一项重要技术,在图书馆的服务应用中具有很重要的意义。
1 网络视频会议技术简介
1.1 网络视频会议系统分类
随着网络和计算机系统的普及,视频会议正在由专门的室内会议型向桌面型发展,由于桌面型视频会议的传输网基于分组交换式的IP网络,故又称为网络视频会议,其是通过网络通信技术来实现的虚拟会议直播,使在地理上分散的用户可实时信息交流、开展协同工作。
网络视频会议系统根据设备结构不同可以分为:硬件会议系统和软件会议系统。其中软件会议系统其实就是将硬件当中视频终端设备和多点控制单元MCU所完成的任务全部用程序代码来实现。软件会议系统对网络环境要求不高,具有更强的灵活性,维护的成本低,在部署上具有优势,其数据操作功能更强,更能满足客户的独特需求。对于图书馆来说,软件视频会议系统可以很好地满足其咨询和培训等服务的需求。
1.2 视频会议标准协议
目前网络视频会议系统主要遵循两个标准协议:H.323和SIP。H.323是国际电信联盟电信标准部(ITU-T)制订的多媒体通信协议H.32X的一部分,它涉及到终端设备、视频、音频和数据传输、通信控制、网络接口等方面的内容,定义了4个主要组件:终端(Terminal)、网关(Gateway)、网守(Gatekeeper)和多点控制单元(Multipoint Control Unit,MCU),目前主流商用产品基本上都是基于H.323协议。
会话初始协议SIP(Session Initiation Protocol)是IETF制订的会话控制协议,其充分借鉴了HTTP、SMTP这两个互联网上最成功的应用层协议,其编码是文本方式的,具有简单、开放、灵活的特点。SIP通常和其他协议联合使用,来向用户提供更完整的服务。目前很多开源视频系统都采用该协议,随着VoIP和NGN技术的发展,H.323时代即将过渡到SIP时代。
2 OpenMeetings简介
2.1 OpenMeetings功能简介
OpenMeetings是一款基于LGPL协议发布的开源网络视频会议和协作系统,用户可以免费获得程序的源代码,并且可以自行修改源代码并应用该系统。OpenMeetings基于H.332规范,该协议是在H.323基础上制定的了新一代分布式、松耦合扩展协议,系统中不需要MCU,而是利用PC加摄像头加麦克风等硬件结合软件的形式,由会议发起人负责对与会各个终端进行管理,同时与会各个终端互相之间可以发送信息。整个系统主体由软件构成,其主要特点和功能包括:
(1)可以远程、实时召开视频会议,支持IP网络组播;
(2)与会者可以看到互相的桌面,并可进行文件传递和涂鸦,增加了会议讨论模式;
(3)提供“电子白板”,支持各种办公文档类型之间的格式转换和图片格式的转换;
(4)结合办公自动化和LDAP服务器提供了会议管理功能,对会议人员进行注册和安全管理;
(5)支持单点登录(SSO)和远程SOAP网关;
(6)具有丰富的外部插件,提供会议邀请、考核系统、备份等扩展功能;
(7)采用〤/S结构,具有良好的兼容性和扩展性,提供良好的QoS保障;
(8)客户端为Flash形式,视频会议客户端通过网页浏览的方式自动加载,免去下载安装的步骤。
其主要包括下面几个功能模块:
2.2.1 Red5流媒体服务器
Red5是一个采用Java开发开源的Flash流媒体服务器,它支持把音频和视频转换成播放流,录制客户端播放流,共享对象和现场直播流发布,以及远程调用等功能。Red5采用的是实时消息协议(Real-Time Messaging Protocol,即RTMP),RTMP是一个专门为高效传输视频、音频和数据而设计的TCP/IP协议。相比较传统的实时视频通信,Red5易于实现并且通信带宽低。在OpenMeetings系统中,Red5负责音视频信息的捕获、压缩、解压缩和回放,其把采集自摄像头和麦克风的音频和视频,压制成MP3和FLV播放流,提供了出色的压缩效率,并按照RTMP标准对媒体信息进行组包和解包,并利用RTP(实时传送协议)时间戳和缓冲区结合对视频流控制,同时利用缓冲区对音频流定时提取,将音视频各自同步到同一物理时钟,保证了音视频同步。
2.2.2 OpenLaszlo服务器
OpenLaszlo是一个开源的RIA(富客户端,Rich Internet Application)应用框架,用基于FLV(Flash Video)作为部署载体。OpenLaszlo依赖JavaScript来表达逻辑,并提供了传统Flash开发方式无法比拟的一些优点,其开发步骤非常简单,可以使用任何文本编辑器来编辑源文件,并且将其对应的URL键入浏览器,OpenLaszlo服务器自动地将文件编译成一个DHTML或者Flash文件,然后通过浏览器将其展示出来。其所使用的编程语言LZX功能十分丰富,该语言是XML和JavaScript的组合,与Java衔接良好,非常适合开发Web2.0的Ajax应用。
在OpenMeetings系统中,OpenLaszlo包含多个接口,负责打开/关闭连接、调用Red5服务接口、本地流的发布、远程流的播放等,当客户端的视频(摄像头)和音频(麦克风)设备打开后,OpenLaszlo通过接口自动完成视频的采集,然后将本地流发布到Red5进行编码,参加当前会议的其他客户端OpenLaszlo会收到Red5发送的发布流消息,以及会议控制、应用界面等数据,将其编译,生成最终的客户端Flash文件。其中交换数据无需刷新客户端页面,在降低带宽的同时提高了系统的交互性。
2.2.3 Web服务器
Web服务器同样基于Java,负责整个会议进程的管理和控制,以及与会人员的角色管理。其采用IP组播技术,即视频传送的站点是动态形成的,每一个站点都可以动态地加入或者退出,数据在网络主干只需要一次性传送,大大节省了服务器带宽资源的开销。
用户通过PC客户端发起会议,服务器会查询数据库判别是否合法用户,通过后会在指定的组播IP地址上发起会议,同时在指定的端口监听其他客户连接请求,当发起端与客户端建立一个TCP连接后,该连接用来传输会议系统中的管理信息和控制信息。客户端可以接收会议组中的音视频信息和文本信息,申请到发言令牌后,可以发送其音视频信息,一旦会员发言完毕后,Red5会将该视频信息组播给所有会员,并通知Web服务器信息已经发送,Web服务器会将会议状态更新并通过OpenLaszlo反映在各个客户端的界面上。所有与会成员加入和退出会议,Web服务器都要将信息组播给其他成员。这个过程充分利用了Red5的编解码功能,省去了单独的MCU,易于系统软件实现。
2.3 OpenMeetings应用特点
2.3.1 应用优势
OpenMeetings是款基于JAVA的开源软件,适用于多种操作平台,所有支持Flash的浏览器都可以作为客户端进行视频会议。和同类型的其他开源软件相比较,其网络会议的效率和互动性方面比较有优势,同时其安装、开发较为简单,完全适合在图书馆中部署并开展应用。
2.3.2 应用缺陷
Red5采用RTMP实时播放,客户端和服务器端的连接始终是实时的,比较消耗服务器资源;整个客户端Flash体积可能会比较大,一开始载入会比较慢;Flash执行效果比不上如AJAX等客户端代码,其客户端UI相应会比较慢;在整个OpenMeetings中,QoS保证是由Red5完成,但其对丢包率、延时和抖动等问题解决地不是很好,所以必须额外引入处理,包括对数据和控制层的操作。
OpenMeetings在RTMP方式下平均每个客户端视频播放所消耗的带宽平均是25KB/秒左右,100M独享带宽理论上可以支撑多达500人同时在线观看,但实际应用中无法达到这么多用户同时交互,且只能显示一般画质的视频,对视频质量要求高的应用不合适。
作为一款开源系统,OpenMeetings其各项功能和现有商用视频系统比较,还略有差距,需要技术人员在安装部署后进行进一步的二次开发。
OpenMeetings的一些最新特性如整合Facebook和Moodle等,在国内目前用途不大,另外由于其基于H.323协议而非SIP协议,所以对最新的VoIP应用支持不够,还需要进一步开发。
3 OpenMeetings在图书馆中的应用
传统图书馆中,馆员和读者的交流基本还是依靠网页留言、E-mail或者基本的文本聊天和协同浏览功能,基本都不提供基于视频方式的实时交流,这就造成了图书馆开展服务过程中,无法用语言直观、形象地描述一些情况,同时也很难实现多名读者对多名馆员之间交互的交流模式。
利用OpenMeetings在图书馆开展网络视频会议,能使馆员直接面对读者,及时回答读者的问题,同时可以利用该系统的文件传输、电子白板、协同浏览、视频录像等功能为读者提供高质量的咨询服务,这使得图书馆信息服务跨越了空间的障碍,丰富了服务手段。该系统还支持多人同时在线交流的方式,促进馆员与读者之间的“多对多”的信息交流。作为一款开源软件,OpenMeetings具有开发成本低、部署方便灵活的优势,能快速地在图书馆中建立了一个快捷的沟通平台,其主要可以应用于以下几个方面:
3.1 实时参考咨询
传统的实时参考咨询系统,都是以聊天为主要的沟通手段,配合Web页面协同浏览等辅助手段。这种服务方式下,馆员无法直面读者的情绪,对于描述一些复杂情况,咨询效果差,而且咨询服务仅仅限于1名馆员与1名读者之间的服务。从技术层面上说,简单的基于网页的协同浏览的方式已经不能满足参考咨询的需求,读者需要了更佳的用户体验。
利用OpenMeetings开展实时参考咨询,可以针对不同的交流主题可以建立若干个“会议室”。每一个“会议室”可以定义为一个虚拟参考咨询室,这样就可以充分发挥视频会议的优势,实现读者与馆员面对面的交流,给用户以更佳的视觉享受。利用IP组播技术除了支持一对一交流外,还能支持一对多和多对多的服务交流,更能适合图书馆咨询指导的工作。
从技术层面上讲,OpenMeetings采用富客户端技术,将大多数的计算工作都留给客户端进行处理,加快了响应速度,并为给用户提供桌面应用程序一般的丰富的用户接口,系统具有强大的交互能力和用户界面,用户获得了更佳的用户体验。其电子白板模块为在线的读者与馆员提供利用图形进行思想交流的一个新途径,当会议中的某个用户运行白板时,它将显示在所有终端的屏幕上,会议中的每个人都可以看到白板上的内容。而远程协助模块则使馆员能够“面对面”看到读者及其计算机工作时的界面,直接指导读者解决使用图书馆资源过程中的疑难问题。
3.2 读者培训
OpenMeetings可以为读者提供视频、音频、文本、图片等多媒体互动教学,利用视频会议和流媒体技术,可以实现实时培训和在线交互,改变了传统方式下单一的视频点播和被动授课的培训方式。通过视频直播方式,综合利用网页协同浏览和桌面应用程序共享等功能,可以非常直观地对读者进行文献检索、数据库使用、图书馆主页使用等方面的培训,同时现场答疑,及时解决问题,这样一来,大大地提升了培训的效果,构建了一个开放、交互的,不受空间和时间限制的培训新模式。
3.3 文献传递
OpenMeetings在提供视频会议的同时,还提供了“文件传送”功能,此外还可以将常见的办公文件如Word、PPT等转换成视频格式,利用这点可以建立图书馆的文献传递服务窗口,利用视频会议接受读者的文献传递需求并传递文献,将参考咨询和文献传递一体化,提高了服务效率。
3.4 开展专业网络会议
利用OpenMeetings,可以定期召开特定专业领域的视频会议,邀请各专业的专家学者与读者远程交流学术知识,读者能及时从图书馆搭建的平台了解该专业领域最核心的问题、最新的发展和最新的成果,提高了图书馆在学科建设中的地位。
3.5 协同办公
OpenMeetings的视频会议、电子白板、桌面共享等功能,完全能应用于图书馆馆员之间的协同办公,其更新了传统理念中对协同办公的理解,将自动化协同办公、即时通讯、多人视频会议、网络视频直播、培训学习管理等以往多套系统才能够实现的功能,完美地整合到了一个系统中,在降低了管理成本的同时,可以极大地提高协同办公的效率。
4 结束语
基于OpenMeetings在图书馆开展网络视频会议,能更好地提高图书馆参考咨询等信息服务的效率,极大地提高了馆员与读者之间的交流。图书馆还可以在OpenMeetings的核心技术上,根据需要灵活动态修改软件,实现图书馆服务上的自主创新。
参考文献
[1]ITU-I Recommendation H.332.H.323 extended for loosely coupled conference[S].1998,(9).
[2]Rosenberg J,Sehulzrinne H.SIP:Session Initiation Protocol.RFC3261,2002,(6).
[3]Sebastian Wagner.OpenMeetings Wiki Page[OL].http:∥code.google.com/p/openmeetings,2008-10-16/2009-09-01.
[4]管荣荣.试论图书馆实时参考咨询系统建设[J].图书馆学刊,2007,(3):70-72.