Протоколы аудиопередачи. 
Организация речевого диалога по локальной сети в дуплексном режиме

Стремительный рост передачи мультимедиа-информации предъявляет новые требования к скорости и объемам передачи данных. И для того чтобы удовлетворить все эти запросы, одного увеличения емкости сети недостаточно, необходимы разумные и эффективные методы управления трафиком и контролем загруженности линий передачи.

В приложениях реального времени отправитель генерирует поток данных с постоянной скоростью, а получатель (или получатели) должен предоставлять эти данные приложению с той же самой скоростью. Такие приложения включают, например, аудиои видеоконференции, живое видео, удаленную диагностику в медицине, компьютерную телефонию, распределенное интерактивное моделирование, игры, мониторинг в реальном времени и др.

Наиболее широко используемый протокол транспортного уровня TCP (Transmission Control Protocol) — ориентированный на соединение протокол, направленный на обеспечение надежной передачи данных между процессами, выполняемыми на одном или разных компьютерах. Несмотря на то, что TCP позволяет поддерживать множество разнообразных распределенных приложений, он не подходит для приложений реального времени. TCP обеспечивает гарантированную доставку пакетов и проверку их целостности и отлично подходит для задач, связанных с передачей важной информации, не привязанной к времени. Протокол TCP осуществляет проверку доставки пакета и в случае неудачной доставки осуществляет повторную передачу. Такой механизм недопустим для передачи в режиме реального времени, так как в случае потери пакета и его повторной передачи остальные пакеты будут вынуждены ждать доставки утерянного пакета, что приведет к существенному разрыву во времени передачи и приема пакетов — что является недопустимым для передачи информации в реальном времени.

Эту задачу решает дейтаграммный протокол UDP (User Datagram Protocol) — простой ориентированный на дейтаграммы протокол без организации соединения, предоставляющий быстрое, но необязательно надежное транспортное обслуживание. Задача протокола UPD — быстрая доставка дейтаграмм без установления соединения, повторной передачи и гарантии доставки пакета. Несмотря на эти недостатки, протокол UDP более предпочтителен для передачи данных реального времени, так как обеспечивает более быструю передачу данных.

В типичной среде реального времени отправитель генерирует пакеты с постоянной скоростью. Они отправляются через одинаковые интервалы времени, проходят через сеть и принимаются получателем, воспроизводящим данные в реальном времени по их получении. Однако ввиду изменения времени задержки при передаче пакетов по сети, они могут прибывать через нерегулярные интервалы времени. Для компенсации этого эффекта поступающие пакеты буферизуются и затем предоставляются с постоянной скоростью программному обеспечению, генерирующему вывод.

Вывод по исследовательской части В результате после обзора существующих программных продуктов и наиболее важных протоколов обмена информации между компьютерами в сети были поставлены следующие задачи для реализации проекта:

Разработка протокола общения сервера с клиентом;

Разработка программного комплекса, состоящего из приложения клиента и приложения сервера, которые будут использовать данный протокол. При этом необходимо использовать аутентификацию клиентов на сервере;

Организация аудиосвязи между клиентами;