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Introduction aux bases de la visioconférence
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LIVRE BLANC Introduction aux bases de la visioconférence
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IntroductionNous allons assister prochainement à l'explosion de la
visioconférence, qui s'imposera comme l'outil indispensable
des entreprises soucieuses d'améliorer la communication et la
collaboration entre employés, partenaires et clients. Après un
développement considérable, la technologie est devenue le
véritable phénomène de masse que l'on connaît aujourd'hui. On
estime qu'en 2016, la moitié ou presque des professionnels de
l'information auront une solution de vidéo personnelle, contre
15% aujourd'hui1. Favorisant à la fois la communication et la
collaboration, la visioconférence occupera une place centrale
dans l'infrastructure informatique. C'est pourquoi les entreprises
se tourneront en priorité vers les fournisseurs d'applications de
téléphonie et d'entreprise et de services d'infrastructure réseau
qui incluent des systèmes de visioconférence dans leur gamme de
solutions.
Ce rapport examine les composantes de base de cette
technologie. Il passe en revue les éléments à prendre en compte
dans un déploiement de solutions de visioconférence et présente
la plate-forme Polycom® RealPresence®.
En quoi consiste la visioconférence et quel en est le principe ?Dans sa définition la plus simple, une visioconférence est une
réunion en ligne (ou à distance) organisée entre deux parties,
où chacun des participants peut voir son interlocuteur par écran
interposé et où les deux parties peuvent se parler et s'écouter en
temps réel. Les composants nécessaires sont les suivants :
• un microphone, une webcam et des haut-parleurs ;
• un écran ;
• un logiciel (appelé « codec ») qui capture le flux audio à l'aide du microphone, l'encode, le transmet à l'autre participant et décode simultanément le flux audio numérique reçu du participant de la visioconférence situé à l'autre extrémité ;
• un logiciel qui relie les deux interlocuteurs au moyen d'une connexion numérique et gère l'échange audio et vidéo entre les participants. A chaque extrémité de la connexion, le trafic audio et vidéo est combiné et restitué à chaque participant sous forme d'image vidéo et de flux audio en temps réel ;
• un outil de gestion en option, pour la programmation des séances de visioconférence.
A un niveau légèrement plus avancé, il est également possible
de partager du contenu à partir d'un périphérique au cours d'un
appel vidéo. La qualité et le type de contenu pouvant être partagé
dépendent de la vitesse d'échange des données pendant l'appel.
Les utilisateurs de systèmes de visioconférence parlent de « se
connecter à un pont » lorsqu'ils composent un numéro pour
participer à une réunion virtuelle. Chaque salle de réunion virtuelle
possède un « numéro de pont » qui lui est propre ; les utilisateurs
participent à un appel vidéo en « composant un numéro de pont ».
Visioconférence point-à-point Il existe deux types de réunions utilisant la vidéo : point-à-point
et multipoint. La visioconférence point-à-point, dans sa forme la
plus basique, relie un individu ou un groupe d'individus à un autre.
Les composants physiques indispensables à la réunion, à savoir
le microphone et la caméra, sont souvent intégrés à des solutions
de bureau (ordinateur portable ou tablette, par exemple). Mais
ils peuvent aussi faire partie de solutions matérielles dédiées
installées dans la salle.
Exemple de visioconférence point-à-point.
1. Forrester : Preparing for Uneven Corporate Adoption of Video Communications (Se préparer pour une adoption inégale des communications vidéo dans l'entreprise), 9 mai 2011
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Si les systèmes de bureau servent le plus souvent à des séances
individuelles, les systèmes de salle utilisent une technologie de
visioconférence dédiée qui permet à des groupes de personnes
de se voir, de s'entendre et de communiquer le plus naturellement
possible.
Visioconférence multipoint Dans un appel multipoint, au moins trois interlocuteurs sont
connectés les uns aux autres et tous peuvent s'entendre, se voir et
afficher le contenu partagé au cours de la réunion.
Dans ce cas de figure, les flux d'informations numériques
audio, vidéo et de contenu sont traités par un logiciel centralisé
indépendant. Après avoir combiné le trafic audio et vidéo des
divers participants, le programme renvoie un flux de données
collectives aux participants sous forme d'images audio et vidéo en
temps réel.
Les participants peuvent choisir de recevoir le flux audio
uniquement ou d'associer l'audio à des images vidéo de la réunion
affichées sur un écran. Selon la capacité technique du système de
visioconférence utilisé, les participants voient soit l'« orateur », soit
des images de « présence continue ».
En mode « orateur », les participants voient uniquement des
images de celui ou celle qui a la parole. Lorsque le mode
« présence continue » est utilisé avec des solutions plus avancées,
le pont divise l'écran en plusieurs zones. La personne qui a la
parole apparaît au centre dans un cadre plus large, tandis que les
autres participants sont affichés tout autour de l'image centrale.
Le mode « présence continue » permet ainsi aux participants de
voir toutes les personnes qui participent à la réunion et d'interagir
avec elles dans une « salle de réunion virtuelle ».
Le logiciel qui crée la « salle de réunion virtuelle » et le matériel
de traitement numérique sur lequel il réside sont généralement
appelés « pont vidéo » ou tout simplement « pont ». Le terme
« unité de commande multipoint » ou « MCU » (pour multi-point
control unit) désigne également un pont de visioconférence.
Si la visioconférence point-à-point est relativement simple, la
création et la gestion de visioconférences multipoints peuvent se
révéler complexes. En effet, une MCU doit être capable de créer,
de contrôler et de gérer simultanément plusieurs réunions de
visioconférence en direct. L'opération est encore plus complexe
lorsque les participants se connectent depuis des sites différents,
sur des canaux numériques ou analogiques à des vitesses
différentes, et utilisent des protocoles de transport de données et
de signalisation différents.
Pour relier ces utilisateurs à une réunion virtuelle commune, la
MCU doit comprendre les données et les traduire dans plusieurs
protocoles différents (par exemple, H.264 pour une communication
sur IP et H.263 pour RNIS). La MCU permet également aux
participants de se connecter au pont vidéo en utilisant la vitesse
et la qualité les plus élevées de leur système. Bien que cela
implique deux processus distincts, l'ensemble de l'opération est
généralement appelé « transcodage ».
Il est important de noter que certains ponts ne prennent pas en
charge le transcodage, ce qui risque de nuire gravement à la
qualité des appels vidéo et à l'expérience des utilisateurs. Lorsque
le transcodage n'est pas pris en charge et que les utilisateurs
Exemple d'utilisation de la visioconférence point-à-point.
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se connectent au pont à des débits variés, il se peut que le pont
établisse les connexions sur la base du plus petit dénominateur
commun. A titre d'exemple, imaginez une réunion où la plupart des
utilisateurs se connecteraient au pont à partir du réseau haut débit
de l'entreprise, mais où une ou deux personnes se connecteraient
depuis leur domicile sur une connexion RNIS ou ADSL bas
débit. L'expérience des participants connectés sur le réseau de
l'entreprise, bien que majoritaires, est alors limitée au plus petit
dénominateur commun des participants connectés depuis leur
domicile, ce qui risque de nuire à l'efficacité de l'appel vidéo.
Lorsqu'un transcodage efficace est pris en charge par la MCU, les
participants reliés au réseau d'entreprise continuent de recevoir la
vidéo en qualité HD, tandis que les utilisateurs distants reçoivent
une qualité correspondant au débit de leur connexion.
En résumé, lorsqu'une MCU est bien conçue, autrement dit
compatible avec les solutions de plusieurs fournisseurs et
permettant aux utilisateurs de bénéficier du débit de données et
de la résolution qu'ils désirent ou dont ils ont besoin, il en résulte
une expérience simple et transparente pour tous les utilisateurs, qui
peuvent alors se concentrer sur la réunion et non sur la technologie.
Le langage de la visioconférence Avec l'évolution de la technologie de visioconférence, deux
protocoles se sont imposés : SIP (Session Initiation Protocol pour
protocole d'initialisation de session) et H.323. Ces protocoles
assurent la signalisation qui permet d'établir et de contrôler les
appels de visioconférence et d'y mettre fin.
Pour le décodage et l'encodage des informations visuelles, c'est la
norme H.264 qui s'est imposée. Elle fournit des vidéos de qualité
en consommant moins de bonne passante sur une multitude
de réseaux et de systèmes. Une extension du protocole H.264
appelée SVC (Scalable Video Coding pour codage vidéo évolutif )
a été mise au point pour faciliter l'utilisation de la visioconférence
sur un plus grand nombre de périphériques, par exemple les
tablettes et les téléphones portables.
Architecture et fonctionnalités des ponts Comme nous l'avons vu plus haut, l'association du logiciel et du
matériel qui composent les salles de réunion virtuelles s'appelle
« pont vidéo ». Les salles de réunion virtuelles sont désignées par
leur « numéro de pont ». Lorsque plusieurs appels se déroulent
simultanément, le logiciel analyse tous les flux de données à leur
arrivée dans les processeurs du pont et les répartit en fonction de
cette analyse.
Au niveau le plus simple, la charge de traitement des ponts
dépend de quatre facteurs :
• le nombre de sites connectés à chaque pont ;
• le nombre de conférences téléphoniques gérées simultanément par chaque pont ;
• la quantité de données reçues dans chaque flux numérique : des résolutions audio et vidéo élevées, telles que la HD, génèrent plus de données à traiter ;
• le degré de transcodage requis de la part du pont, qui doit gérer des appels dont les débits et les protocoles sont différents.
Plus la charge de travail s'intensifie, plus la quantité de données à
traiter par chaque pont s'accroît. Dans ce cas, pour améliorer les
performances, il suffit d'augmenter le nombre de processeurs de
signalisation numérique utilisés pour décoder et encoder les flux
numériques qui entrent et sortent des MCU. Si le pont ne parvient
plus à gérer la charge de travail, les informations audio et vidéo
peuvent se perdre, introduisant une latence dans les appels, ce
qui risque de nuire à l'expérience de la réunion vidéo.
Pour doter le pont de ressources de traitement supplémentaires,
vous pouvez soit utiliser un pont plus puissant (avec plus de
processeurs), soit adopter une approche de logiciel virtuel
selon laquelle le logiciel qui contrôle la fonction de signalisation
fonctionne indépendamment du matériel physique.
Il n'est pas nécessaire qu'une conférence téléphonique à laquelle
un numéro a été attribué ait lieu ou soit traitée par un composant
matériel dédié. L'appel peut être « virtualisé » et affecté à n'importe
quel pont physique disposant des ressources ou de la capacité
adéquates pour traiter l'appel. Un gestionnaire de virtualisation
détecte le pont physique qui offre une telle capacité et y affecte
les appels entrants.
Dans les cas extrêmes (qui sont rares), le gestionnaire de
virtualisation peut répartir les ressources entre plusieurs ponts
physiques qui fonctionnent en tandem. Le logiciel indique alors
aux ressources du pont physique de fonctionner sur un mode
« parent-enfant », dans lequel un pont est « propriétaire » de la
conférence téléphonique, tandis que les autres se partagent
la charge de travail. Cette configuration est appelée « mise en
cascade automatique ».
En mode présence continue, le pont fournit automatiquement les
modèles d'écran qui seront utilisés pour afficher les participants
à la réunion. Le pont peut également offrir des fonctionnalités
administratives telles que l'attribution de mots de passe pour
participer aux réunions, ainsi qu'une fonction IVR (Interactive Voice
Response pour réponse vocale interactive) qui permet d'accueillir
les participants et de leur fournir des instructions à l'aide de
messages audio personnalisés.
Même si la plupart des participants se connectent eux-mêmes aux
réunions de visioconférence, le pont peut être programmé pour
contacter automatiquement les sites participants et les connecter,
toujours automatiquement, à la réunion. Par exemple, le pont
peut « réveiller » automatiquement les caméras situées dans des
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salles de réunion distantes et relier ces salles à un appel planifié.
Dans ce cas, les participants à ce type de réunion n'ont plus qu'à
prendre place dans la salle à l'heure prévue.
Gestion des appels vidéo et conversion de protocoles Pour former une architecture évolutive, la plate-forme logicielle
doit fournir une fonctionnalité de signalisation des appels et gérer
de manière dynamique la configuration et la maintenance d'un
grand nombre d'appels vidéo. L'architecture logicielle doit être
capable de se reconfigurer elle-même ainsi que ses ressources en
temps réel, afin que ces dernières soient utilisées au maximum de
leurs capacités. Elle doit aussi être capable d'identifier les besoins
en bande passante de chaque appel, la stratégie associée (priorité
et importance des appels), ainsi que l'emplacement géographique
des participants. De cette manière, la plate-forme logicielle peut
utiliser les ressources locales au lieu de rediriger les flux de
données et la signalisation d'appel vers des ressources distantes,
une approche qui monopoliserait une part importante de la bande
passante sur des liaisons WAN très coûteuses.
La plate-forme logicielle doit également être capable de détecter
instantanément toute défaillance au niveau des ressources
matérielles ou toute perte de communication sur les liaisons de
l'infrastructure. Le cas échéant, le trafic est alors redirigé et les
appels rétablis à l'aide d'autres ressources, sans que cela n'affecte
outre mesure leur qualité.
Lorsque plusieurs systèmes, installés sur des sites client différents,
tentent de se connecter au même appel vidéo à l'aide de
périphériques qui utilisent des protocoles différents (par exemple
H.323, RTV ou SIP), la plate-forme de visioconférence doit dans un
premier temps convertir les protocoles dans un langage commun
afin que l'infrastructure puisse comprendre les informations
et les traiter comme il convient. En d'autres termes, la plate-
forme logicielle doit établir une passerelle intrinsèque entre les
périphériques qui utilisent des langages différents.
Installé en amont des ponts, le système Polycom® RealPresence®
DMA® sert d'interface entre le monde extérieur et les ressources
de pont. Cette configuration optimise la manière dont les appels
vidéo entrants sont gérés par les ressources virtuelles mises à
sa disposition. Polycom RealPresence DMA peut appliquer des
règles métier qui permettent de placer les réunions entrantes sur
les ponts les plus adaptés, que ce soit en termes de capacité, de
situation géographique ou d'autres règles de priorité.
Prenons trois exemples et voyons comment le processus est simplifié.
Exemple A
Un client A situé en Californie souhaite communiquer avec un client B situé à New York, un client C situé à
Londres et un client D situé à Paris. Il dispose d'un pont vidéo installé à Denver et d'un autre à Paris, ainsi
que d'un gestionnaire de virtualisation sur un serveur basé à Londres. Dans ce scénario, le logiciel de
gestion de la virtualisation détecte que deux participants souhaitent rejoindre la conférence téléphonique
depuis les Etats-Unis, et peut par exemple les orienter vers les ressources du pont de Denver. De même,
les participants basés en Europe peuvent être dirigés vers le pont de Paris. Le contrôle général de l'appel
est alors confié au pont principal de Denver. Dans ce schéma, les grandes quantités de données vidéo ne
sont pas transmises sur un WAN transatlantique, ce qui permet de réduire les coûts.
Exemple B
Reprenons l'exemple précédent. Les clients américains utilisent un système basé sur le
protocole H.264. De leur côté, les clients européens utilisent un système de visioconférence Microsoft®
Lync® basé sur RTV. Dans ce scénario, le logiciel de gestion de la virtualisation installé sur le serveur
de Londres fait office de passerelle entre les ressources vidéo Microsoft® et américaines. Il convertit le
signal Microsoft et gère l'intégralité de l'appel à l'aide des ponts situés aux Etats-Unis et à Paris.
Exemple C
Dans cet exemple, l'appel est en cours, mais le pont de Denver s'arrête brutalement en raison d'un
incendie survenu dans le centre de données. Le gestionnaire de virtualisation basé à Londres détecte
l'incident et redirige le trafic vidéo vers le pont de Paris par l'intermédiaire de la liaison WAN. Les
utilisateurs qui se connectent à l'aide du protocole H.323 doivent seulement recomposer le numéro
pour rejoindre la conférence téléphonique. L'administration et la gestion sont effectuées de manière
transparente en tâches de fond. Toutefois, les appels sur SIP offrent un avantage supplémentaire :
la plate-forme détectera l'incident et reconnectera automatiquement les participants à l'appel, si
possible avant même qu'ils ne se rendent compte du problème.
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Gestion des périphériquesDans les déploiements et la gestion de solutions de
visioconférence à grande échelle, la plate-forme logicielle se
charge de gérer et de maintenir les composants de l'infrastructure
matérielle à l'aide d'un élément fonctionnel distinct : le
gestionnaire de périphériques.
Ce dernier aide les utilisateurs à configurer de manière dynamique
les périphériques et les composants de l'infrastructure de
visioconférence. Une fois les composants matériels déployés sur
le réseau et sur l'infrastructure, le gestionnaire de périphériques
surveille les problèmes pouvant survenir et aide à les résoudre.
Lorsque des mises à jour logicielles sont requises, le gestionnaire
de périphériques facilite leur déploiement.
Si la visioconférence connaît un tel engouement, c'est en partie
grâce à la simplicité avec laquelle les appels peuvent être établis
par l'utilisateur. L'intégration à Microsoft® Outlook® ou la création
de portails de planification conviviaux facilitent désormais la
planification et la gestion des appels.
Le gestionnaire de périphériques permet également de générer
des rapports et fournit des détails exhaustifs sur les appels vidéo
qui, une fois traités, permettent d'évaluer l'utilisation actuelle du
système et les projets d'expansion du réseau vidéo.
Sécurité Nombre d'entreprises qui ont investi dans la visioconférence
devront tôt ou tard permettre à leurs collaborateurs mobiles ou
télétravailleurs de se connecter au réseau de l'entreprise afin de
participer à des appels vidéo avec leurs collègues. Mais pour cela,
la plate-forme logicielle doit fournir les fonctionnalités nécessaires.
Parallèlement, ces entreprises émettront également le désir de
communiquer avec leurs partenaires et leurs clients à l'aide de
cette technologie. Mais pour cela, le trafic vidéo doit être capable
de traverser les pare-feu de façon sécurisée d'un client à un
autre. Cette opération est particulièrement ardue pour la vidéo,
car les pare-feu de données tentent de réorganiser les paquets
de données. La mise en œuvre d'un pare-feu vidéo tel que le
Polycom® VBP® (H323) résout le problème.
Gestion du contenuJusqu'ici, le principal facteur qui poussait les entreprises à recourir
à la visioconférence était économique, puisque la visioconférence
réduit les coûts de déplacement professionnel. Depuis peu, les
entreprises prennent cependant conscience que les avantages
de la visioconférence peuvent s'étendre à des domaines divers
et variés : formation, marketing, enseignement, conformité,
communications internes, publicité, relations publiques, pour n'en
citer que quelques-uns.
A mesure que l'utilisation de la visioconférence dans ces domaines
gagne du terrain, les clients en découvrent tout le potentiel. En
effet, cette technologie permet non seulement de communiquer
en temps réel, mais aussi de revisionner les enregistrements
numériques d'événements et de communications passés.
Loin de se limiter aux réunions, cette même technologie peut être
utilisée pour créer du contenu multimédia riche encapsulé, qu'il
est possible de modifier, d'améliorer, d'archiver et de diffuser sur
plusieurs supports. Ces contenus peuvent être mis à la disposition
des publics cibles sur demande.
Par exemple :
• Multidiffusion d'événements en direct : la plate-forme logicielle permet de transmettre des webcasts enregistrés en streaming et prend en charge les modes push et pull de transfert de contenu vidéo à partir des serveurs de streaming.
• Vidéo à la demande : la plate-forme logicielle automatise la création de versions archivées de n'importe quel Webcast d'événement en direct et permet ainsi aux clients de les visionner à la demande, selon leurs besoins.
• Gestion de contenu multimédia : la plate-forme logicielle permet de contrôler la manière dont les contenus vidéo sont regroupés, approuvés, classés, modifiés et publiés.
• Stockage et archivage : la plate-forme logicielle définit des règles quant à la durée du stockage du contenu vidéo gourmand en bande passante ; les clients peuvent déterminer la manière dont le contenu est conservé, transcodé et stocké dans le cloud ou sur des ressources d'entreprise, sans qu'il y ait besoin d'une intervention manuelle quotidienne.
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La plate-forme Polycom® RealPresence®
Précédemment, nous avons expliqué les cinq éléments
fonctionnels de base qui composent la plate-forme logicielle
développée par Polycom pour offrir des solutions de
visioconférence évolutives, fiables et rentables. La plate-
forme Polycom RealPresence décompose l'infrastructure de
visioconférence centrale en cinq modules : collaboration vidéo
universelle, gestion de la virtualisation, gestion des ressources
vidéo, sécurité et accès universels, gestion des contenus vidéo.
Collaboration vidéo universelleEn fournissant les fonctions de pont qui sont au cœur de la
visioconférence, ce logiciel permet de mettre en place une
collaboration audio, vidéo et de contenu multipoint entre un grand
nombre de participants, avec une qualité optimale et pour un coût
minime.
Gestion de la virtualisationEn assurant la gestion des appels et la conversion des protocoles
nécessaires à la virtualisation des ressources de pont, ce logiciel
offre des fonctionnalités multi-tenant et une évolutivité, une
redondance et une fiabilité exceptionnelles.
Gestion des ressources vidéoLa gestion logicielle et matérielle des terminaux et de
l'infrastructure permet une gestion et une surveillance
centralisées, ainsi que la mise en place d'une collaboration vidéo
entre les entreprises.
Sécurité et accès universelsLe logiciel connecte facilement et de manière sécurisée les
participants vidéo derrière le pare-feu et à l'extérieur. Il optimise
l'expérience de collaboration.
Gestion des contenus vidéoLe logiciel permet aux entreprises d'aider leurs clients en
leur offrant une capture vidéo, une gestion du contenu, une
administration et une livraison sécurisées.
SynthèseCompte tenu de l'engouement croissant pour la visioconférence,
les solutions doivent fournir une infrastructure robuste, résiliente,
évolutive et gérable qui offre une expérience d'une qualité
incomparable.
La plate-forme Polycom RealPresence est l'infrastructure
logicielle sur laquelle repose la solution de visioconférence
Polycom. Elle intègre la solution à l'infrastructure de réseau
et de sécurité centrale. Elle instaure ainsi une collaboration
sécurisée entre un nombre illimité d'utilisateurs sur des réseaux
hétérogènes, réduisant de moitié la bande passante consommée
par rapport aux solutions concurrentes. En proposant une
architecture reposant sur des standards ouverts, Polycom a créé
une plate-forme de visioconférence souple et innovante qui
protège l'investissement des entreprises et offre le coût total de
possession le plus bas du secteur.
© 2013 Polycom, Inc. Tous droits réservés. Tous les noms et marques Polycom® associés aux produits Polycom sont des marques commerciales et/ou des marques de service de Polycom, Inc. et sont des marques déposées ou des marques de Common law aux Etats-Unis et dans d'autres pays. Toutes les autres marques commerciales appartiennent à leurs propriétaires respectifs. Aucune partie du présent document ne peut être reproduite ni transmise sous quelque forme que ce soit ni par quelque moyen que ce soit, si ce n'est pour un usage personnel par son destinataire et avec l'autorisation expresse et écrite de Polycom.
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A propos de Polycom
Polycom est le leader mondial des solutions de communications unifiées et de collaboration audio et vidéo basées sur des standards ouverts. Plus de 415 000 clients nous font confiance à travers le monde. Les solutions Polycom sont basées sur la plate-forme Polycom® RealPresence®, une infrastructure logicielle complète et sur des API riches. Celles-ci interagissent avec un large éventail d'applications et de périphériques de communication, d'entreprise, mobiles et cloud pour offrir une collaboration vidéo en face à face sécurisée dans n'importe quel environnement.
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