3

Есть потребность в программе, которая позволит джемовать музыкантам по сети, и есть желание ее написать. Для этого требуется, чтобы доставка аудио (массивов байтов, размером около 1 кб) осуществлялась с минимальной задержкой (не больше 10 мс). Возможно ли добиться такого? Если да, то как? (Протокол передачи, сжатие, тип сети (p2p или сервер-клиент) и т.д.) Писать хотелось бы на C# или C++.

UPD: интересует еще такой момент. Для уменьшения задержки думаю запаковывать данные в GZip. Скажите, пожалуйста, имеет ли это смысл? Я имею в виду, что не быстрее ли будет просто отсылать незапакованные данные, чем сначала запаковывать, отсылать, а потом распаковывать?

14
  • UDP практически наверняка. И скорее не .NET, а плюсы. 31 мар 2016 в 20:09
  • @ВладимирМартьянов, благодарю за совет. 31 мар 2016 в 20:20
  • 3
    А у вас будет такой пинг? Это для начала.
    – VladD
    31 мар 2016 в 22:08
  • 1
    p2p более вероятно даст меньшую задержку. Хотя может быть конечно ситуация, что маршрутизация до сервера от обоих клиентов в 2 раза меньше прямого маршрута p2p, но думаю это все таки редко. Дальше решаем, что нам важнее если есть задержка передачи порции данных, игнорировать (отбрасывать) и ловить следующую быструю или обязательно дождаться, зато без потерь. Если первое - UDP, второе возможно TCP.
    – Mike
    31 мар 2016 в 22:12
  • 1
    А на счет сжатия ... В идеале вам надо что бы одна посылка уместилась в MTU. Заголовок UDP/IP считаем 40 байт. У езернета MTU 1500 байт, в интернете местами может быть уже. Если в MTU укладываетесь - то сжатие, лишние действия.
    – Mike
    31 мар 2016 в 22:38

2 ответа 2

4

Сначала отвечу на вопросы, потом с позволения выскажу свое мнение по поводу затеи.

Добиться задержек в 10 мс можно например при подключении точка-точка или в простой локальной сети. Но в вашем случае это почти не реально. Например, прямо сейчас у меня пинг до шлюза 75-80 мс. Кроме того что пакеты будут теряться, так еще они и доставляться будут с непостоянным временем, то есть будет джитер.

Транспортный протокол однозначно UDP. Хотя есть еще CSTP, но у него ограниченная поддержка со стороны провайдеров, велика вероятность, что найдется узел который будет резать все что не UDP и не TCP. А в Виндоуз он вообще бедный родственник. По прикладному уровню рекомендую ознакомится с RTP.

P2P как в битторенте, вам не поможет в случае если городская сеть жестко централизованна, что часто бывает в небольших городах. То есть если у провайдера один шлюз на всех и к нему централизованно сходятся все каналы от обывателей. Получится, что между участниками будет по одному каналу и битторент будет скорее проигрывать т.к. у него свои накладные тоже есть. Битторент нуждается в избыточных каналах тогда появляется возможность параллельной передачи, в чем и состоит его суть.

Можно попробовать организовать P2P как в скайпе. Например, если среди трех участников окажется что 2 выгоднее быть посредником между 1 и 3, то можно назначить 2 сервером для 1 и 3. Тогда он должен будет передавать для 1: себя и 3, а для 2: себя и 1. Для большего количества участников понадобится подбирать посредников для каждого канала. То есть это задача на максимальный поток.

Сжимать однозначно надо пробовать, но только не зипом, а аудио-кодеком. Велика вероятность что сжатие\разжатие можно будет делать аппаратно.

Теперь мнение про затею. Почему вы вообще решили что задержки в 10 мс будет достаточно, музыка это тонкая вещь. Большим оркестром обычно управляет дирижер потому что музыканты просто не слышат друг-друга. Рекомендую вам присмотреться к радио.

8
  • У вас что-то странное про P2P написано. Даже при условии "жесткой централизации" сети, P2P все равно выигрывает у серверного решения - потому что сервер же не обязательно в центре сети находится! 15 апр 2016 в 6:22
  • @PavelMayorov Что значит не обязательно? Весь трафик между узлами через центральный сервер гонится, у них нет альтернативных каналов между собой.
    – Cerbo
    15 апр 2016 в 7:10
  • Почему вы считаете, что трафик "гонится через центральный сервер"? Центр сети провайдера - это роутер, а не сервер. Сервер будет находиться в лучшем случае - в серверной рядом (короткий луч от роутера), в худшем случае - дома у автора (на таком же длинном луче, как и все клиенты). 15 апр 2016 в 7:12
  • С точки зрения провайдера, гипотетический сервер Ragnar ничем не отличается от любого другого компьютера. 15 апр 2016 в 7:13
  • @PavelMayorov Видимо я не точно сформулировал, под P2P я имею в виду что-то аля битторент или скайп например.
    – Cerbo
    15 апр 2016 в 7:17
0

Я конечно может не до конца разобрался в вопросе! Но тобы отправить данные которые не помещаются в один пакет UDP(TCP) c минимальными задержками и минимальной нагрузкой на сеть можно воспользоваться технологией отправки пула пакетов (SendQueue), реализованной в WinPcap(LibPcap). Вот здесь все популярно объяснено и с примерами на C# https://pcapdotnet.codeplex.com (раздел https://pcapdotnet.codeplex.com/SourceControl/latest#PcapDotNet.DevelopersPack/src/SendingPacketsUsingSendBuffer/Program.cs).

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.