BIULETYN INSTYTUTU AUTOMATYKI I ROBOTYKI NR 28, 2010 Integracja usług multimedialnych z wykorzystaniem Microsoft Office Communications Server Dagmara MAZUR Instytut Teleinformatyki i Automatyki WAT, ul. Gen. S. Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa dmazur@ita.wat.edu.pl STRESZCZENIE: W artykule opisano technologię zunifikowanej komunikacji. Artykuł dotyczy integracji usług multimedialnych z wykorzystaniem Microsoft OCS (ang. Office Communications Server). Ma on charakter przeglądowy. Przedstawiono rozwiązanie firmy Microsoft Corporation oraz zaproponowano przykładową konfigurację systemu integracji usług multimedialnych na bazie platformy programowej Microsoft OCS. SŁOWA KLUCZOWE: integracja usług multimedialnych, technologia zunifikowanej komunikacji, serwer OCS 1. Wprowadzenie Na całym świecie ludzie komunikują się ze sobą. Gromadzą, przetwarzają i wymieniają wiele informacji pomiędzy sobą. Nawiązywanie kontaktu jednak nie zawsze jest łatwe do realizacji. Komunikacja moŝe odbywać się na bardzo duŝych odległościach, za pomocą róŝnych środków komunikacji. Dodatkowo duŝy problem stanowi brak prostej integracji pomiędzy róŝnorodnymi urządzeniami komunikacyjnymi znajdującymi się obecnie na rynku oraz pomiędzy usługami dostępnymi za pomocą tych urządzeń, a takŝe wykorzystywanie wielu niezaleŝnych sieci podczas komunikacji. Infrastruktura telefoniczna jest zupełnie inna niŝ infrastruktura komputerowa. Telefony wykorzystują sieć komutowaną PSTN (ang. Public Switched Telephone 87
Dagmara Mazur Network), a komputery pakietową na przykład Ethernet. Sprawia to, Ŝe urządzenia te nie mogą się bezpośrednio ze sobą porozumiewać [4]. Zunifikowana komunikacja UC (ang. Unified Communication) jest sposobem rozwiązania wyŝej wymienionych problemów, sposobem na usunięcie barier pomiędzy infrastrukturą telefoniczną a komputerową. Grupa Yankee definiuje zunifikowaną komunikację jako doświadczenie uŝytkownika z audio, wideo, Web i współdzieleniem danych, które przełamuje wszelkie bariery odległości, czasu oraz mediów, i pozwala komunikować się ludziom zawsze, wszędzie, przez kaŝde medium z dowolnego punktu końcowego. 1 Jednym z problemów w komunikacji jest odrębność aplikacji: konferencji audio, wideo i Web (współdzielenie danych). Zunifikowana komunikacja integruje te aplikacje do jednego medium. W przytoczonej definicji zostały opisane trzy najwaŝniejsze cechy aplikacji, dzięki którym moŝliwe jest połączenie ich i ich dobra współpraca. Tymi cechami są: bezpośredniość moŝliwość dostępu uŝytkowników do aplikacji na Ŝądanie, niezaleŝnie od miejsca, w którym się znajdują oraz moŝliwość współpracy uŝytkowników poprzez aplikacje w czasie rzeczywistym lub poprzez odczytanie archiwizowanych treści spotkania, prostota moŝliwość prostej obsługi aplikacji przez kaŝdego uŝytkownika (nawet tego mało doświadczonego), interoperacyjność moŝliwość współpracy aplikacji niezaleŝnie od rodzaju środowiska sieciowego, w którym się znajdują; rozwiązanie oparte na otwartych standardach. Na rys. 1 przedstawiono ewolucję komunikacji z typowej komunikacji do komunikacji zunifikowanej. Zunifikowana komunikacja nie jest rozwiązaniem, w skład którego wchodzi tylko jeden produkt czy aplikacja, ale jest zestawem zintegrowanych produktów oraz aplikacji, który oprócz usług telefonicznych, konferencji i współdzielenia danych obejmuje równieŝ funkcję obecności, kalendarza, wiadomości błyskawiczne i inne. Technologia zunifikowanej komunikacji jest zestawem produktów, który zapewnia spójny i jednolity interfejs uŝytkownika. Wykorzystuje wiele róŝnego rodzaju urządzeń i mediów, które pozwalają uŝytkownikowi na komunikację z dowolnego miejsca i w dowolnym czasie. Istotną zaletą zunifikowanej 1 Źródło [7]: Raport Grupy Yankee: KERRAVALA Z., HAMILTON G., Unified Collaborative communications for the Real-Time Enterprise, Luty 2004, str. 6. 88 Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010
Integracja usług multimedialnych z wykorzystaniem Microsoft Communications Server komunikacji jest to, Ŝe integruje usługi komunikacyjne czasu rzeczywistego (synchroniczne) z asynchronicznymi usługami komunikacyjnymi. Rys. 1. Ewolucja komunikacji - od typowej komunikacji do komunikacji zunifikowanej (na podstawie [7] str. 6) Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010 89
Dagmara Mazur 2. Technologie zunifikowanej komunikacji Początki technologii zunifikowanej komunikacji są ściśle związane z telefonią analogową. W firmach w wewnętrznych sieciach teleinformatycznych stosowano prywatne centrale telefoniczne PBX (ang. Private Branch Exchange). Z roku na rok opracowywano bardziej wydajne oprogramowania, które zwiększyły funkcjonalność systemu, a takŝe ułatwiły zarządzanie wewnętrzną infrastrukturą teleinformatyczną. Następnie firmy coraz częściej zaczęły wykorzystywać sieci IP (ang. Internet Protocol) do przesyłania głosu. Z czasem centrale telefoniczne PBX zaczęły być zastępowane przez centrale telefoniczne IP-PBX 2 (ang. Internet Protocol - Private Branch Exchange). Telefonia analogowa zaczęła być wypierana przez telefonię IP. Cele firm komunikacyjnych szybko przestały koncentrować się tylko na codziennej komunikacji telefonicznej. Postanowiono zintegrować wszystkie urządzenia komunikacyjne wewnątrz jednej platformy, aby uzyskać mobilność i prostotę w nawiązywaniu połączeń. Do rozwiązań zaczęto dodawać oprogramowanie umoŝliwiające komunikację z uŝytkownikami wykorzystującymi poza telefonami analogowymi i telefonami IP równieŝ komputery, telefony komórkowe, urządzenia PDA (ang. Personal Digital Assistant) i inne. Oprócz konferencji audio szybko stały się dostępne konferencje wideo, Web oraz wiadomości błyskawiczne 3, funkcja obecności mówiąca, czy uŝytkownik jest dostępny i w jaki sposób moŝna sie z nim skomunikować, funkcja kalendarza, integracja z pocztą elektroniczną oraz TelePresence 4. Wiele firm oferuje własne rozwiązania technologii zunifikowanej komunikacji. NaleŜą do nich: Microsoft Corporation, Cisco Systems, Polycom, Tandberg, NextiraOne, Radvision, Unison Technologies i inne. Microsoft Office Communications Server (OCS) Serwer OCS jest przykładem platformy programowej do integracji usług multimedialnych. Jest głównym elementem technologii zunifikowanej komunikacji. Znacznie usprawnia komunikację. Zapewnia obsługę komunikacji w czasie rzeczywistym wykorzystując takie środki komunikacji jak: telefonia analogowa, telefonia IP, telefonia komórkowa, wiadomości błyskawiczne, konferencje audio i wideo oraz konferencje Web. Platforma OCS obsługuje takŝe 2 Centrale telefoniczne IP-PBX oprócz telefonów analogowych umoŝliwiają podłączenie telefonów IP. 3 Wiadomości błyskawiczne są to krótkie wiadomości tekstowe wysyłane w czasie rzeczywistym. 4 TelePresence jest to nowa technologia do przeprowadzania konferencji audio-wideo, dzięki której kaŝdy uŝytkownik ma wraŝenie, jakby prowadził rozmowę twarzą w twarz z innymi uŝytkownikami (uczestniczył w realistycznym spotkaniu), niezaleŝnie w jakiej lokalizacji się oni znajdują. 90 Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010
Integracja usług multimedialnych z wykorzystaniem Microsoft Communications Server funkcję kalendarza oraz funkcję obecności. Dodatkowo udostępnia funkcje obsługi wiadomości w urządzeniach przenośnych i popularnych aplikacjach. Prezentowana technologia integruje róŝne systemy i narzędzia komunikacyjne. NaleŜą do nich: standardowe systemy telefoniczne, starsze systemy PBX i IP-PBX, poczta głosowa, faks, skrzynka pocztowa. Opisywane rozwiązanie przeznaczone jest dla małych, średnich i duŝych przedsiębiorstw. 3. Konfiguracja systemu integracji usług multimedialnych z wykorzystaniem Microsoft OCS Rys. 1 przedstawia przykładową strukturę logiczną systemu integracji usług multimedialnych z wykorzystaniem OCS. Serwer OCS został zintegrowany z serwerem poczty, serwerem SharePoint 5 oraz systemem telefonicznym IP-PBX. Cały system został osadzony w jednej sieci LAN, która dodatkowo została połączona z siecią Internet poprzez wykorzystanie serwerów brzegowych OCS. Na rys. 3 zaprezentowano elementy serwera OCS. Zaprezentowane rozwiązanie przeznaczone jest dla małych i średnich przedsiębiorstw (do 5000 uŝytkowników). UmoŜliwia uŝytkownikom komunikację za pomocą telefonów analogowych, telefonów IP oraz komputerów niezaleŝnie od miejsca, w którym się znajdują. Komunikacja uŝytkowników nie musi odbywać się za pomocą tych samych urządzeń komunikacyjnych. UŜytkownik moŝe połączyć się np. przez telefon analogowy z innym uŝytkownikiem wykorzystującym np. komputer. Dzięki takiej konfiguracji systemu OCS, uŝytkownik do nawiązywania kontaktu moŝe wykorzystywać róŝne środki komunikacji. NaleŜą do nich: konferencje 6 audio/wideo, Web oraz IM (ang. Instant Messages), poczta głosowa, poczta elektroniczna, kalendarz, informowanie o obecności uŝytkowników systemu. 5 Serwer SharePoint słuŝy miedzy innymi do centralnego przechowywania dokumentów. 6 W tab. 3 przedstawiono szczegółowy opis poszczególnych konferencji. Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010 91
Dagmara Mazur Przedstawione rozwiązanie nie umoŝliwia uŝytkownikom komunikacji za pomocą telefonów komórkowych i innych przenośnych urządzeń komunikacyjnych. W tym celu sieć LAN naleŝałoby dodatkowo połączyć z siecią PSTN przez bramę mediów oraz istniejącą juŝ centralę telefoniczną. Rys. 2. Struktura logiczna systemu integracji usług multimedialnych z wykorzystaniem OCS (na podstawie [1]) Rys. 3. Elementy serwera OCS (na podstawie [1]) 92 Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010
Integracja usług multimedialnych z wykorzystaniem Microsoft Communications Server W tab. 1 i tab. 2 opisano role serwerów oraz punktów końcowych, wykorzystanych do konfiguracji systemu OCS. Tab. 1. Role serwerów (opracowano na podstawie [1], [3], [5]) Nazwa serwera Serwer OCS Serwer czołowy (Front-end) Serwer komponentów Web Serwer konferencji A/V Serwer konferencji Web Serwer konferencji IM Serwer konferencji telefonii Rola serwera Jest platformą programową integrującą usługi: wiadomości błyskawiczne, informowanie o obecności, połączenia i konferencje audio/wideo oraz konferencje Web. Jego funkcje mogą być rozszerzone poprzez integrację z serwerem poczty oraz serwerem SharePoint. Zarządza przetwarzaniem połączeń i protokołów, bezpieczeństwem i uwierzytelnianiem, rejestrowaniem uŝytkowników, mediami oraz konferencjami i ich tworzeniem. Jest środowiskiem dla aplikacji innych producentów. Do jego komponentów naleŝą: serwer komponentów Web oraz serwer konferencji IM, A/V, Web. Oferuje usługi: wiadomości błyskawiczne, informacje o obecności i konferencje. Jest automatycznie połączony z serwerem SQL. Jest automatycznie zainstalowany na serwerze OCS. Jest serwisem ASP.NET Web działającym na aplikacji IIS (ang. Internet Information Services. Jest uŝywany do: rozszerzenia listy dystrybucji uŝytkowników, dodawania uŝytkowników do konferencji Web. Jest automatycznie zainstalowany na serwerze OCS. Jest serwerem komunikacji czasu rzeczywistego typu konferencja A/V. Jest automatycznie zainstalowany na serwerze OCS. Jest serwerem komunikacji czasu rzeczywistego typu konferencja Web. Jest integralną częścią serwera czołowego OCS i jest automatycznie instalowany wraz z innymi komponentami serwera. Jest serwerem komunikacji czasu rzeczywistego typu konferencja IM. Jest integralną częścią serwera czołowego OCS i jest automatycznie instalowany wraz z innymi komponentami serwera. Jest serwerem komunikacji czasu rzeczywistego typu konferencja telefonii. Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010 93
Dagmara Mazur Serwer CWA (Communicator Web Access) Serwer Back-end z bazą danych SQL Serwery brzegowe OCS Kontroler domeny z usługą AD Serwer DNS Jest automatycznie instalowany wraz z innymi komponentami na serwerze OCS. UmoŜliwia klientowi połączenie z serwerem OCS poprzez przeglądarkę internetową, bez potrzeby instalacji oprogramowania Office Communicator. Jest automatycznie zainstalowany na serwerze OCS. SłuŜy do przechowywania informacji o uŝytkowniku i konferencji. Jeśli sesja konferencji nie powiedzie się, dzięki serwerowi moŝna szybko przywrócić jej stan, uŝywając zapamiętanych informacji konferencji i wznowić sesję bez utraty jej zawartości. Informacje o konferencji przechowywane w bazie danych zawierają ID konferencji (ang. Conference Identifier), klucze zabezpieczeń do konferencji, czas wygaśnięcia konferencji. Informacje o uŝytkownikach przechowywane w bazie danych zawierają: listę kontaktów uŝytkownika, prawa i role uŝytkowników, urządzenia końcowe, na których zarejestrowani są uŝytkownicy. Do serwerów brzegowych OCS naleŝą trzy serwery: serwer brzegowy dostępu, serwer brzegowy konferencji Web, serwer brzegowy A/V SłuŜą do połączenia sieci LAN z odległą lokalizacją. Kontroler domeny Jest to serwer, który odpowiada za uwierzytelnianie uŝytkowników w domenie oraz za przydzielanie im uprawnień. Usługa katalogowa AD Uruchomiona jest na kontrolerze domeny. Organizuje obiekty (komputery uŝytkowników, serwery) znajdujące się w domenie w zarządzalne struktury i pozwala modyfikować parametry tych obiektów. Jest to system nazw domenowych zapewniający zamianę nazw domenowych na adres IP. Dzięki temu komputery uŝytkowników mają moŝliwość rozwiązania FQDN (ang. Fully Qualified Domain Name) serwera czołowego OCS i zestawienie z nim połączenia. 94 Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010
Integracja usług multimedialnych z wykorzystaniem Microsoft Communications Server Urząd certyfikacji CA Serwer poczty Serwer SharePoint Zarządza certyfikatami, które gwarantują poufność danych i weryfikują toŝsamość kaŝdego serwera i w trakcie wymiany danych pomiędzy serwerami w publicznych sieciach takich jak Internet. Rodzaje certyfikatów dla serwerów TLS (ang. Transport Layer Security) uŝywany do uwierzytelniania typu klient-serwer (klient moŝe zakończyć negocjacje TLS i rozpocząć sygnalizację SIP dopiero po uzyskaniu certyfikatu z zaufanego urzędu certyfikacji CA) MTLS (ang. Mutual Transport Layer Security uŝywany do uwierzytelniania typu MTLS-serwer (serwery mogą wymieniać wiadomości miedzy sobą dopiero po wymianie waŝnych certyfikatów z wzajemnie zaufanych urzędów certyfikacji CA) Rozszerza funkcje serwera OCS o listę dystrybucji e-mail, listę kontaktową oraz kalendarz. UmoŜliwia uŝytkownikowi planowanie konferencji oraz informowanie o obecności poprzez interfejs klienta programu Outlook. Rozszerza funkcje serwera OCS o zaawansowane repozytoria zawartości. UmoŜliwia uŝytkownikom centralne przechowywanie, wymianę i zarządzanie dokumentami i danymi wewnątrz i na zewnątrz przedsiębiorstwa. Tab. 2. Role punktów końcowych (opracowano na podstawie [1], [3], [5]) Nazwa klienta Office Communicator Office Live Meeting Office Outlook z dodatkiem konferencyjnym Rola klienta Jest zalecanym klientem OCS. Wspiera komunikację czasu rzeczywistego (konferencja IM i konferencja A/V). UmoŜliwia uŝytkownikom kontrolę dostępności swoich informacji o obecności poprzez ustawianie statusu. Jest podstawowym klientem OCS do konferencji Web. UmoŜliwia uŝytkownikom współpracę w czasie rzeczywistym (konferencja IM i A/V). Jest dostępny poprzez oprogramowanie Live Meeting Console lub przez dodatek Conferencing Add-in do Office Outlook. Jest klientem serwera poczty. UmoŜliwia uŝytkownikowi wysyłanie i odbieranie poczty elektronicznej oraz planowanie spotkań i konferencji A/V. Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010 95
Dagmara Mazur Tab. 3. Opis rodzajów konferencji opracowano na podstawie [1], [3], [5]) Nazwa konferencji Konferencja A/V Konferencja Web Konferencja IM Opis konferencji Dwóch lub więcej uŝytkowników moŝe dzielić sesję wideo z audio lub samą sesję audio. UmoŜliwia dodatkowo przesyłanie informacji o obecności, wstrzymywanie rozmowy, przytłumianie mikrofonu bądź spikera. Klientem OCS wspierającym konferencję A/V jest: Office Communicator, CWA oraz Live Meeting. Dwóch lub więcej uŝytkowników moŝe w czasie rzeczywistym współpracować dzieląc się tymi samymi danymi. UmoŜliwia dodatkowo przesyłanie informacji o obecności. Rodzaje współdzielenia danych: prezentacje PowerPoint, dzielenie aplikacjami i pulpitem, biała tablica (whiteboard) swobodne rysowanie i pisanie na wspólnie dzielonym obszarze, Q&A pytanie i odpowiadanie na pytania podczas konferencji, dzielenie notatek, itd. Klientem OCS wspierającym konferencję Web jest: CWA oraz Live Meeting. Jest to rodzaj czatu (chat). Dwóch lub więcej uŝytkowników moŝe brać udział w tej samej sesji IM i wysyłać do siebie wiadomości tekstowe w czasie rzeczywistym (wiadomości błyskawiczne). UmoŜliwia dodatkowo przesyłanie plików, hiperlinków oraz informacji o obecności. Klientem OCS wspierającym konferencję IM jest: Office Communicator, CWA oraz Live Meeting. Wybór oprogramowania W celu skonfigurowania opisywanego systemu do integracji usług multimedialnych na komputerach uŝytkowników wystarczy zainstalować system operacyjny Windows XP Proffesional, natomiast na serwerach ze względu na wymagania programowe serwera OCS, serwera poczty, serwera SharePoint oraz serwerów brzegowych OCS, jako środowisko ich instalacji naleŝy wybrać system operacyjny Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition SP1. Produkt OCS, serwer poczty oraz serwer SharePoint dostępne są zarówno w wersji Standard typowa instalacja jednoserwerowa dla małych i średnich przedsiębiorstw do 5000 uŝytkowników, jak i w wersji Enterprise instalacja 96 Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010
Integracja usług multimedialnych z wykorzystaniem Microsoft Communications Server wieloserwerowa przeznaczona dla środowisk o znacznie większej liczbie uŝytkowników. 32-bitowa wersja Standard Edition spełnia wymagania systemu. Do integracji z serwerem OCS moŝna wykorzystać centralę telefoniczną IP-PBX. Asterisk. UmoŜliwia ona podłączenie zarówno telefonów analogowych, jak i telefonów IP. Na rys. 4 przedstawiono koncepcję rozmieszczenia oprogramowania na stacjach roboczych (niezbędnego do sprawnego funkcjonowania OCS). Rys. 4. Koncepcja rozmieszczenia oprogramowania na stacjach roboczych 4. Podsumowanie W artykule przedstawiono przykładową konfigurację systemu integracji usług multimedialnych z wykorzystaniem OCS. Obejmuje ona: przykładową strukturę logiczną systemu, opis ról poszczególnych elementów systemu, wybór oprogramowania niezbędnego do sprawnego funkcjonowania systemu. Dodatkowo w artykule opisano cechy i moŝliwości technologii zunifikowanej komunikacji oraz zaprezentowano rozwiązanie firmy Microsoft Corporation. PowyŜszy artykuł jest pierwszym z cyklu artykułów dotyczących technologii zunifikowanej komunikacji firmy Microsoft Comunnication. Ma on Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010 97
Dagmara Mazur charakter przeglądowy i stanowi wstęp do publikacji, w której planowane jest przedstawienie metodyki badania połączeń i konferencji audio/wideo w zaprezentowanym środowisku oraz przedstawienie uzyskanych wyników badań. Literatura [1] BUCH J., MAXIMO R., KUNERT J., Microsoft Office Communicayions Server 2007 Resource Kit, Microsoft Press, Redmond, Washington, 2008. [2] FURTAK D., PRACA DYPLOMOWA: Programowa integracja usług multimedialnych, WAT, Warszawa, 2010. Źródła internetowe (dostępne online w dniu 25.11.2010) [3] Kursy programu Microsoft IT Academy Online Learning Program: Kurs 5126: Introducing Enterprise Instant Messaging Using Microsoft Office Communications Server 2007 Kurs 5127: Introducing On-Premise Conferencing Using Microsoft Office Communications Server 2007 Kurs 5129: Customizing Real-Time Communication with Microsoft Office Communications Server 2007 https://itacademy.microsoftelearning.com/ [4] Strona główna rozwiązania Microsoft Unified Communications http://www.microsoft.com/poland/uc/default.mspx [5] Strona Microsoft TechNet: omówienie rozwiązania Microsoft Unified Communications od strony technicznej http://technet.microsoft.com/enus/library/dd627231.aspx [6] Prezentacja: DOLEGA A., Ujednolicona komunikacja http://www.questpol.com.pl/prezentacje/executivebriefing2009/10 - Ujednolicona komunikacja.pdf [7] Raport Grupy Yankee: KERRAVALA Z., HAMILTON G., Unified Collaborative communications for the Real-Time Enterprise, Luty 2004 http://www.polycom.com/global/documents/whitepapers/unified_collaborative_co mmunications_for_realtime_enterprise.pdf 98 Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010
Integracja usług multimedialnych z wykorzystaniem Microsoft Communications Server Integration of multimedia services based on the Microsoft Office Communications Server ABSTRACT: The paper describes a technology of unified communications. It is relating to the integration of multimedia services based on the Microsoft Office Communications Server (OCS). The paper has a review character and presents a Microsoft corporation solution. A proposal of an example system configuration to integration of multimedia services based on the Microsoft OCS is included. KEYWORDS: integration of multimedia services, unified communication technology, OCS server Praca wpłynęła do redakcji: 22.11.2010. Biuletyn Instytutu Automatyki i Robotyki, 28/2010 99