بروتوكولات الاتصال اللحظي في الإنترنت (RTP, SIP)

إن التطور المتسارع للإنترنت يتيح يوما بعد يوم خدمات جديدة لم تكن متاحة سابقا، ومن أبرز هذه الخدمات عمليات الاتصال اللحظي، ونقصد هنا بعمليات الاتصال اللحظي العمليات التي تتطلب إرسال واستقبال المعلومات في نفس الوقت، ومن أمثلة ذلك المحادثات الصوتية والمرئية إضافة للمؤتمرات المقامة عن طريق الشبكة وغيرها من التطبيقات. ومن أبرز متطلبات هذه التطبيقات سرعة الإرسال بين الطرفين والحرص على زيادة الدقة في نقل الصوت والفيديو بالإضافة إلى الحصول على تغذية راجعة تبين مدى جودة الخدمة المقدمة، وهذه المتطلبات تظهر الحاجة لبروتوكول يدير عملية نقل المعلومات بشكل صحيح. ويقصد بالبروتوكول هنا مجموعة من الضوابط التي تحكم القيام بمهمة معينة.

في الحديث عن بروتوكولات النقل المستخدمة يجدر بنا البدء بأشهر هذه البروتوكولات وهو بروتوكول (TCP) وهو الأكثر استخدامًا في الإنترنت، ومن مميزاته أنه يحمل نظام إعادة إرسال ذاتي في حالة حدوث أي خطأ في عملية الإرسال كما أنه يضمن نقل المعلومات بتتابع منتظم وهو مناسب جدًا للتطبيقات التي تتأثر بفقدان أي معلومة مثل البريد الإلكتروني وتطبيقات نقل الملفات. ولكن هذه المميزات يمكن الاستغناء عنها في الاتصال اللحظي خصوصًا إذا ما علمنا أنها تبطئ الاتصال بالإضافة إلى أن هذا البروتوكول يختص في النقل بين طرف و طرف فقط ولا يدعم الإرسال المتعدد بالإضافة إلى أنه لا يحمل أي معلومات عن وقت الإرسال.RTP Diagram

ومن البروتوكولات المشهورة أيضًا بروتوكول (UDP) والذي يمتاز في التطبيقات التي تحتاج لسرعة في الاستجابة مع مرونة نسبية لوجود الخطأ، فمثلا الأذن البشرية تستطيع التأقلم بسهولة مع فقدان أجزاء بسيطة من المعلومات أثناء المحادثات الصوتية إذا كان هذا الفقد أقل من حساسية الأذن. كما أن UDP لا يحمل معلومات عن وقت الإرسال. ونظرًا لعدم ملائمة هذه المميزات لعمليات الاتصال اللحظي فقد ظهر بروتوكول (RTP)Real-time Transport Protocol  والذي يعتمد على UDP في عملية النقل.

إن الوظائف الأساسية لبروتوكول RTP تتمحور حول أربعة وظائف: 1) تعريف نوع الحزمة المراد إرسالها؛ 2) تعريف المرسل؛ 3) وضع تسلسل عددي يعرف به ترتيب الحزمة بالنسبة لنظيرتها؛ 4) إضافة معلومات عن وقت إرسال الحزمة. بما أنRTP  يستخدم UDP فإنه لا يوجد ضمان لوصول المعلومات بشكل صحيح، وحتى نضمن وصول المعلومات تم إيجاد بروتوكول آخر (RTCP) Real-time Time Control Protocol الذي يعمل في طبقة البرامج، حيث يقوم بحساب إحصائيات عن الاتصال مثل عدد الحزمات التي تحتوي على أخطاء وعدد الحزم المرسلة، تتم الإحصائيات لدى المستقبل ويتم إرسالها للمرسل وبناء عليها يتحكم المرسل في سرعة الإرسال.

ننتقل الآن للحديث عن بروتوكول آخر يسمى (SIP) Session Initiation Protocol والذي يختص ببدء الاتصال المباشر بين طرفين أو أكثر لنقل المحادثات الصوتية والمرئية والمؤتمرات عن طريق الإنترنت، وقد تبنت “قوى مهمات هندسة الإنترنت” (IETF) هذا البروتوكول وتم الإعلان عنه من خلال “طلب التعليقات” رقم (RFC 3261)، وطريقة عمل هذا البروتوكول شبيهة جدا بعمل بروتوكول HTTP من حيث أنه بروتوكول نصي، وسهل الفهم، ومرن الاستخدام.

 وقد يتبادر للذهن سؤال عن الفرق بين بروتوكول سريان المعلومات في الوقت اللحظي (RTP) وبين بروتوكول بدء الحركة (SIP) حيث أن كليهما بروتوكولات للاتصال اللحظي، الفرق يتبين من خلال الرسم المرفق فبروتوكول بدء الحركة هو المسئول عن بدء الاتصال بين الطرفين بينما بروتوكول سريان المعلومات هو المسئول عن نقل المعلومات باستخدام بروتوكول UDP. 

لا شك بأن طلب المستخدمين المتزايد على تطبيقات الاتصال اللحظي وبروز أهميتها في تسهيل عملية التواصل بين الأفراد وعقد الاجتماعات المرئية عن بعد يعد فرصة كبيرة للمستثمرين في مجال التطبيقات على المدى القريب لتطوير هذه التطبيقات، ويزيد التنافس صعوبة وجود تطبيقات كبيرة مثل Skype وغيرها من التطبيقات والتي انتشر استخدامها.

————————————————-

كتبه/ إبراهيم الوهيد وعبدالرحمن الضبيبان

هذا المقال هو بالتعاون مع الدكتور باسل السدحان أستاذ مقرر شبكات الاتصالات بقسم الهندسة الكهربائية بكلية الهندسة بجامعة الملك سعود في نشر مقالات الطلاب في الموقع

  • حسين

    بالنسبة لي لو المقال مكتوب بالانجليزي كان فهمته اكثر

  • م.حسام

    يعطيكم العافية ,, شرح واضح جدا ,, شكرا على المعلومات القيمة

تعليقات عبر الفيسبوك