Kurento के माध्यम से WebRTC: परीक्षण और कार्यान्वयन अनुभव

इस लेख में, मैं परीक्षण और कार्यान्वयन चरण के दौरान अपने अनुभव को WebRTC प्रौद्योगिकी और Kurento मीडिया सर्वर के साथ साझा करूँगा। मैं आपको बताऊंगा कि मुझे किन समस्याओं का सामना करना पड़ा और मैंने उन्हें कैसे हल किया। मैं खरोंच से किसी एप्लिकेशन को कैसे विकसित करना है, इसके बारे में बात नहीं करूंगा, लेकिन मैं बहुत सारे उपयोगी लिंक दूंगा। मुझे यकीन है कि मेरी कहानी उन लोगों के लिए उपयोगी होगी जो WebRTC के साथ काम करने जा रहे हैं।

परिचय

चिकित्सा सूचना प्रणाली (MIS), जिसे हमारी कंपनी द्वारा विकसित किया जा रहा है, पहले से ही कई माइक्रोसर्विस, मैसेजिंग बसों, मोबाइल ग्राहकों और इतने पर एक विशाल उद्यम परियोजना के लिए विकसित हो चुकी है। सिस्टम के कुछ हिस्सों को तीसरे पक्ष के संगठनों के विकास और समर्थन के लिए दिया जाना है, क्योंकि वे हमारी प्रोफ़ाइल नहीं हैं।

टेलीमेडिसिन सेवा ऐसे एमआईएस मॉड्यूल में से एक है। वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग विकसित करने और WebRTC का उपयोग करने का कोई अनुभव नहीं था और आदेश को सौंप दिया गया था। लेकिन कुछ समय बाद, विभिन्न परिस्थितियों के कारण, इस कंपनी ने वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग का समर्थन करना बंद कर दिया। समर्थन के बिना, यह सेवा अक्षम थी और रिपॉजिटरी में "धूल इकट्ठा करना" थी।

और अब इस सूक्ष्म सेवा को पुनर्जीवित करने का समय आ गया है। टेलीमेडिसिन को अपने दम पर फिर से शुरू करने का प्रयास करने का निर्णय लिया गया। हमारी कंपनी बढ़ी है, और अधिक विशेषज्ञ दिखाई दिए हैं - विकास के लिए नए विषयों को मास्टर करना संभव और आवश्यक है। मैं इससे पहले वीडियो प्रसारण में शामिल नहीं था, लेकिन वेबआरटीसी जैसी होनहार तकनीक को समझना और उसका अध्ययन करना बहुत दिलचस्प था।

यहाँ WebRTC तकनीक और कुर्तेनो सर्वर पर कुछ बहुत ही उपयोगी लिंक दिए गए हैं जिन्होंने मुझे शुरुआत में मदद की:

• जावा, स्प्रिंग, कुरेंटो और मीडिया सर्विसेज
• WebRTC: दो ब्राउज़र कैसे वॉयस और वीडियो कॉल पर सहमत होते हैं
• हम ब्राउज़र और मोबाइल एप्लिकेशन के बीच एक वीडियो चैट विकसित करते हैं

शुरुआत हो रही है

यह कार्य सरल था: मौजूदा वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग प्रणाली को पुनर्स्थापित करने के लिए, जो पहले से ही हो चुका है, उसकी एक सूची लेने के लिए और यदि आवश्यक हो, तो उपयोगकर्ताओं की इच्छा के अनुसार इसे संशोधित करें। आभासी मशीनों और वास्तविक कंप्यूटरों पर पहला परीक्षण सफल रहा। लेकिन क्लाइंट पर सिस्टम की तैनाती में बहुत परेशानी आई।

आपको याद दिला दूं कि ग्राहक के पास पहले से ही एक चिकित्सा सूचना प्रणाली (MIS) है, जिसमें बड़ी संख्या में कार्य शामिल हैं: इलेक्ट्रॉनिक कतार से, डॉक्टर के कार्यस्थल, दस्तावेज़ प्रबंधन और PACS से लेकर चिकित्सा उपकरण प्रबंधन सबसिस्टम तक।

जब नैदानिक ​​केंद्रों के चिकित्सा कर्मियों (बाद में डीसी के रूप में संदर्भित) और दूरस्थ रोगियों के बीच संचार के लिए वीडियोकांफ्रेंसिंग कार्यक्षमता विकसित करना आवश्यक हो गया, तो दो आवश्यक शर्तें निर्धारित की गईं:

सभी सम्मेलनों को रिकॉर्ड किया जाना चाहिए और सर्वर पर संग्रहीत किया जाना चाहिए।

मरीजों को अपने उपकरणों पर कोई अतिरिक्त प्रोग्राम स्थापित नहीं करना चाहिए, सिवाय ब्राउज़र के, जो ज्यादातर मामलों में पहले से ही पहले से स्थापित है।

WebRTC अतिरिक्त प्रोग्राम या प्लगइन्स के बिना ब्राउज़र से काम करता है। और कुर्तेओ सब कुछ दर्ज कर सकता है जो इससे गुजरता है। और इसके अलावा, इस मीडिया सर्वर के पास जावा और जावास्क्रिप्ट के माध्यम से अपने एपीआई के साथ काम करने के लिए तैयार पुस्तकालयों का एक अच्छा सेट है, जो विकास को बहुत सरल करता है।

सर्वर भाग का विकास, या इसके आधार, कार्य शुरू करने से पहले ही, ग्राहक द्वारा एक आउटसोर्सिंग कंपनी को एक तृतीय-पक्ष कंपनी को हस्तांतरित कर दिया गया था। तो एक "मैनेजिंग सर्वर" (सीएसएस) था - एक तैयार सर्वर बेस, जो मुझे कार्यान्वयन के लिए मिला।

बातचीत का सामान्य विचार शुरू में इस तरह दिखता था:

लेकिन आगे के काम की प्रक्रिया में, पूरी प्रणाली बदल गई है और अधिक जटिल हो गई है।

पहले पुनर्जीवन का अनुभव

आभासी मशीनों और "लाइव" कंप्यूटरों पर एक परीक्षण नेटवर्क में तैनाती के बाद, कई परीक्षण और प्रयोग किए गए - सब कुछ पूरी तरह से काम किया। तदनुसार, वास्तविक, कामकाजी नेटवर्क में पेश करने का समय आ गया है।

परीक्षण के लिए, एक डॉक्टर और उनके कार्यस्थल के रूप में एक जिम्मेदार पीड़ित को मेरी मदद करने के लिए सौंपा गया था। और टेलीमेडिसिन microservice के माध्यम से दूसरी कॉल दुर्घटनाग्रस्त हो गया!

यह अच्छा है कि यह बीटा परीक्षण के दौरान हुआ, और मेरे अलावा और एक डॉक्टर जो रोमांच से प्रसन्न थे, किसी ने भी इसे नहीं देखा।

क्या हो रहा है और क्यों कनेक्शन स्थापित नहीं किया जा रहा है, यह समझना बहुत मुश्किल था। WebRTC में कोई विफलता नहीं दिखती है - यह केवल एक संकेत के प्रकट होने की प्रतीक्षा करता है। अनजाने में, किसी तरह डिबग करना बहुत मुश्किल था: सर्वर का हिस्सा अच्छी तरह से काम कर रहा है, कुरेंटो लॉग में चुप है, ग्राहक स्ट्रीम का इंतजार कर रहे हैं, लेकिन कुछ भी नहीं होता है।

हबर ने मदद की (उसकी प्रशंसा करें):

• WebRTC को डीबग कैसे करें।
• WebRTC को ब्राउज़र से कॉल करते समय 5 गलतियाँ
• WebRTC का उपयोग करने का अनुभव। यांडेक्स व्याख्यान

यह दुर्भाग्यपूर्ण है कि मैं इन उपकरणों को पहले नहीं जानता था।

लॉग डेटा का विश्लेषण करने और कनेक्शन की स्थिति देखने के बाद, यह स्पष्ट हो गया कि सर्वर साइड और क्लाइंट स्क्रिप्ट दोनों में WebRTC सिस्टम में घटनाओं की प्रतिक्रिया नहीं है। और इन घटनाओं को कहाँ प्राप्त करें?

कुरेंटो सर्वर डेवलपर्स वेबआरटीसी के साथ काम करने के लिए एक बहुत ही सुविधाजनक जावास्क्रिप्ट पुस्तकालय प्रदान करते हैं: कुरेंटो-बर्तन। जेएस।

जल्दी से शुरू करने के लिए, बस एक वस्तु बनाएं:

new kurentoUtils.WebRtcPeer.WebRtcPeerRecvonly(options, callback()); 

और घटनाओं तक पहुंचने के लिए, पुस्तकालय के आंतरिक तरीकों को फिर से परिभाषित करना आवश्यक है। मैंने इसे स्पष्ट करने के लिए कोड को यथासंभव सरल बनाया:

 //    WebRtcPeerRecvonly var options = { //      peerConnection: getRTCPeerConnection(videoId), remoteVideo: videoElement, // //  ICE  onicecandidate: function (candidate) { onIceCandidate(candidate, videoId, true); }, onerror: onError, //   mediaConstraints: { //  video: true, audio: true} }; //  WebRTC incomeWebRtc[videoId] = new kurentoUtils.WebRtcPeer.WebRtcPeerRecvonly( options, function (error) { if (error) { return console.error(error); } this.generateOffer( function (error, sdpOffer) { //  }); }); //      function getRTCPeerConnection( videoId ){ var configuration = { "iceServers": [ {"url": "stun:" + stunServer}, {"url": "turn:" + turnServer, credential: turnCredential, username: turnUsername} ] }; var mypc = new RTCPeerConnection(configuration); //      mypc.oniceconnectionstatechange = function(){ state = this.iceConnectionState; console.info("### iceConnectionState " + videoId + " > " + this.iceConnectionState); }; mypc.onsignalingstatechange = function(){ state = this.signalingState || this.readyState; console.info("### SignalingState " + videoId + " > " + state); }; mypc.onconnectionstatechange = function(){ console.info("### ConnectionState " + videoId + " > " + this.connectionState); }; return mypc; } 

प्रमाणपत्रों की बात हो रही है

चूंकि लेख मेरे अनुभव के बारे में है, इसलिए मैं जानकारी साझा करूंगा कि आधुनिक ब्राउज़र सुरक्षा के बारे में बहुत सख्त हो गए हैं। यदि संसाधन में स्व-हस्ताक्षरित प्रमाण पत्र है, तो विशेष अनुमति के साथ भी, ब्राउज़र कंप्यूटर बाह्य उपकरणों तक पहुंच को प्रतिबंधित करता है।

आप इंटरनेट पर नि: शुल्क संसाधनों पर एक प्रमाण पत्र बना सकते हैं और इसके उपयोग के लिए एक स्थानीय नेटवर्क को कॉन्फ़िगर कर सकते हैं, या आप फ़ायरफ़ॉक्स संस्करण 65 या उच्चतर डाउनलोड कर सकते हैं। इस संस्करण में, बस बटन पर क्लिक करें, जिसे मैं स्व-हस्ताक्षरित प्रमाण पत्र और एक्सेस कैमरा और माइक्रोफोन के जोखिमों से सहमत हूं।

यह रास्ता मुझे आसान लग रहा था।

दूसरा परीक्षण (पहले से ही सावधान)

ऐसा लग रहा था कि अगले टेस्ट में मुझे देखते ही डॉक्टर पॉपकॉर्न के लिए दौड़ेंगे। उन्होंने स्पष्ट रूप से मुझे आधुनिक तकनीक से संघर्ष करते हुए देखा।

वास्तव में, यह सिस्टम अपडेट रिलीज नहीं था, क्योंकि मैंने कुछ भी तय नहीं किया था, मुझे समस्याओं का कारण भी नहीं पता था। मैं दोहराता हूं कि कार्यालय में सब कुछ पूरी तरह से काम करता था। कोड ने उन सभी घटनाओं पर प्रतिक्रियाएं जोड़ दीं, जो वेबआरटीसी और कुरेंटो को उत्पन्न करती हैं, जिनके लिए मैं पहुंच गया, और यह सब लॉग में बहुत विस्तार से लिखा गया था। मैंने अपने लॉग भी अलग-अलग फाइलों में डाल दिए ताकि वे आईआईए में मुख्य लोगों के साथ भ्रमित न हों।

एक उत्सुक डॉक्टर और क्लाइंट सिस्टम प्रशासक के साथ मिलकर हमने सिस्टम की कोशिश की। उन्होंने यह भी परीक्षण नहीं किया, अर्थात् "यातना"। हमने सभी संभावित साधनों और सभी उपलब्ध उपकरणों से वीडियो कॉन्फ्रेंस बनाए। दूरदराज के कार्यालय से अन्य डॉक्टर और कर्मचारी इस खेल में शामिल थे।

मुख्य बात यह नहीं थी कि सिस्टम की जांच करें (यह काम नहीं किया), लेकिन जितना संभव हो उतना डेटा एकत्र करना। परिणामस्वरूप, यह पता चला कि:

1. वीडियो कॉन्फ्रेंस बनाने के लगभग 80% प्रयास सफल हैं।
2. IPv6 के लिए ICE उम्मीदवारों का उपयोग करने वाले कुछ कनेक्शन काम नहीं करते हैं।
3. 5 मोबाइल ऑपरेटरों में से केवल 2 ने काम किया।

सब कुछ सरल हो गया - आप अकेले Google पर बहुत दूर नहीं जा सकते

एकत्रित जानकारी के विश्लेषण से पता चला कि Google से TURN सर्वर के माध्यम से कनेक्शन अस्थिर है। या तो उन पर लोड बड़ा है, या यह सिर्फ उन लोगों के लिए एक डेमो सर्वर है जो अभी तकनीक सीखना शुरू कर रहे हैं। लेकिन एक तथ्य के रूप में: बहुत लगातार विफलताओं। अपने स्वयं के TURN / STUN सर्वर की आवश्यकता है!

विफलताओं का दूसरा कारण IPv6.local पते हैं। कुरेंटो सर्वर इन पतों के साथ आईसीई उम्मीदवारों को स्वीकार नहीं करता है। यह अच्छा है कि सभी आईसीई उम्मीदवारों को भेजने से पहले मेरे हाथों में कोड के माध्यम से जाना और मैंने अभी-अभी IPv6.local को फ़िल्टर किया।

मोबाइल ऑपरेटरों की समस्या फिर से हल हो गई है, अपने TURN / STUN सर्वर के साथ।
पांच में से तीन मोबाइल ऑपरेटरों में, NAT सममित है, और WebRTC के माध्यम से नहीं टूट सकता है। अधिक विवरण यहां पाया जा सकता है: क्या सममित एनएटी भयानक है?

यह शर्म की बात है कि मेरा निजी मोबाइल फोन एक ऑपरेटर के सिम कार्ड पर काम करता है जो सममित सुरक्षा से परेशान नहीं था। इसलिए, मेरे प्रारंभिक परीक्षण ने इस समस्या को प्रकट नहीं किया।

TURN / STUN सर्वर

रेसिप्रोकेट-टर्न-सर्वर पैकेज को इसके सर्वर के रूप में चुना गया था।

उन्होंने लंबे समय तक नहीं चुना - यह मानक ubuntu रिपॉजिटरी में है - आसान स्थापना और स्वचालित अपडेट। लेकिन कनेक्ट करने के लिए खातों के साथ काम करना बहुत सुविधाजनक नहीं है: लॉगिन और पासवर्ड केवल फ़ाइल से लिए जाते हैं, यही कारण है कि आपको मुख्य सर्वर के डेटाबेस से निर्यात करने के लिए एक अतिरिक्त उपयोगिता या स्क्रिप्ट बनाना होगा।

फिलहाल, यह फ़ाइल हाथ से बनाई गई है और खातों को एक साधारण पासवर्ड पूल के माध्यम से वितरित किया जाता है। प्राधिकरण को MIS मुख्य सर्वर के माध्यम से कार्यान्वित किया जाता है, इसलिए सुरक्षा से समझौता नहीं किया जाता है। लेकिन पूरी प्रणाली की समग्र संरचना बदसूरत दिखती है। इस पल को रीमेक करने की योजना है।

ग्राहक के लिए तीसरी यात्रा

मैंने अपने TURN / STUN सर्वर को कोड, इनस्टॉल और कॉन्फ़िगर किया, पासवर्ड का एक पूल विकसित किया और एक वीडियो कॉन्फ्रेंस की शुरुआत में ग्राहकों को वितरित किया, और, उत्पादन सर्वर को अपडेट करने के बाद, मैं एक डॉक्टर के पास गया जिसे मैं पहले से जानता था।

यह काम करता है! हुर्रे! सभी सम्मेलन सभी उपकरणों और सभी तरीकों से सफल होते हैं: व्यक्तिगत खाते से रोगी चिकित्सक को बुला सकता है, रिसेप्शन के दौरान चिकित्सक अतिरिक्त परामर्श के लिए कार्यात्मक निदानकर्ता को बुला सकता है, और डॉक्टर स्वयं शहर भर में विभिन्न शाखाओं से एक बहु-उपयोगकर्ता वीडियो सम्मेलन की व्यवस्था कर सकते हैं।

पहले से ही कड़वे अनुभव से सिखाया जाता है, हम आपातकालीन स्थितियों के कृत्रिम निर्माण के साथ सावधानीपूर्वक परीक्षण में लगे हुए हैं। इस लेख के विषय से, मैं कनेक्शन प्रतीक्षा समय पर एक सीमा निर्धारित करने की आवश्यकता पर प्रकाश डालता हूं। वेबआरटीसी, कुरेंटो के साथ, प्रसारण लंबे समय से शुरू होने की प्रतीक्षा कर रहे हैं और आशा करते हैं कि वीडियो बाइट्स जाने वाले हैं। मुझे 10 सेकंड के लिए एक टाइमर सेट करना पड़ा, जो बाइट्स कभी नहीं आने पर प्रबंध सर्वर को एक त्रुटि देता है।

आखिर सुधार

अंत में, सिस्टम कार्य कर रहा है और अच्छी तरह से काम कर रहा है। पहली समीक्षा उपयोगकर्ताओं को क्षेत्र से भेजी गई थी। और तुरंत डिजाइन, अतिरिक्त कार्यों और आगे के विकास के लिए अन्य योजनाओं के लिए इच्छाओं और सुझावों की एक बड़ी संख्या दिखाई दी। नए जोश के साथ काम उबलने लगा!

अब पूरा सिस्टम टोपोलॉजी इस तरह दिखता है:

परिणाम:

अंत में, मैं निम्नलिखित कहना चाहता हूं:

सबसे पहले, वेबआरटीसी शानदार संभावनाओं वाली एक उत्कृष्ट तकनीक है, लेकिन इसे परीक्षण और डिबग करना बहुत मुश्किल है। विकास शुरू करने से पहले, क्लाइंट के पास सभी प्रकार के कनेक्शनों के साथ एक नेटवर्क को तैनात करना अनिवार्य है। और ब्राउज़र सूचना विंडो के माध्यम से डिबगिंग बहुत सुविधाजनक उपकरण नहीं है।

दूसरी बात, हैब्रु की प्रशंसा! इस परियोजना पर काम करते समय, मुझे इस संसाधन पर बहुत सारी जानकारी मिली। इस लेख के सभी लिंक इसके लिए नेतृत्व करते हैं।

हमारे संगठन में समर्थन और विकास के लिए टेलीमेडिसिन वीडियो-कॉन्फ्रेंसिंग परियोजना को छोड़ने का निर्णय लिया गया था; हम इसे आउटसोर्स नहीं करेंगे। भविष्य में, अभी भी बहुत काम है:

• ग्लूइंग रिकॉर्ड किए गए वीडियो को अंतिम रूप देना है। मैं फिर से हेब्रा की ओर रुख करूंगा, मुझे पहले से ही एक शुरुआत के लिए एक लेख मिला: कई कैमरों से वीडियो के टुकड़े को मिलाते हुए और उन्हें समय में सिंक्रनाइज़ करते हुए।
• प्रबंधन सर्वर, मुख्य एमआईएस सर्वर और टर्न-सर्वर पर उपयोगकर्ता पंजीकरण प्रणाली को फिर से डिज़ाइन करना आवश्यक है।
• और सवाल पूरे सिस्टम के थ्रूपुट के साथ एक पूरे के रूप में खुला है। तनाव परीक्षण अभी तक आयोजित नहीं किया गया है। तैयार करें, फिर से पढ़ें हबर: वेबआरटीसी कॉल में कितने प्रतिभागी हो सकते हैं?

सभी

मुझे यकीन है कि मेरा अनुभव न केवल WebRTC + Kurento के तहत डेवलपर्स के लिए उपयोगी होगा, बल्कि उन लोगों के लिए भी होगा जो समान रूप से जटिल परियोजनाओं को लागू करने जा रहे हैं। वास्तविकता के जितना करीब हो सके स्थितियों में परीक्षण पर अधिक ध्यान दें।

और उन जोखिमों को ध्यान में रखें, जो आपके माइक्रोसिस्टर्स के लिए सहायता टीमों को अचानक "गायब" कर सकते हैं - यह एक बहुत ही अप्रत्याशित और अप्रिय कोर है।