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 that you have read and understand our privacy policy and code of conduct.

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