Introdução
Na documentação da api utilizada, existem 3 perfis de câmeras e uso de largura de banda:
- W – valor para consumo de 1 webcam com resolução “low”
- Q – quantidade de webcams que estão habilitadas e compartilhadas.
- U – quantidade de usuários que estão assistindo.
Para os cálculos:
- Largura de banda exigida na entrada do servidor – Q*W
- Largura de banda exigida na saída do servidor – Q*(U-1)*W
*W○U-1 pois quem está emitindo o sinal da própria webcam não precisa ser incluído no cálculo
Exemplos do uso dos servidores
Exemplo 1
Em uma sala com 5 usuários, sendo que os 5 estão compartilhando suas webcams, o cálculo de uso de banda do servidor consiste em:
● Entrando: 5*0,25 = 1,25 Mbits/s
● Saindo: 5*(5-1)*0,25 = 5 Mbits/s
Para esclarecer a ordem de grandeza, essa velocidade é requisitada na rede do servidor – sendo que nossos servidores tem velocidade de 1 Gbits/s.
imagem 1. conversão de 1 Gbits/s para Mbits/s
imagem 2. conversão da velocidade requisitada na entrada do servidor de 1,25 Mbits/s para a ordem de grandeza do servidor.
imagem 3. conversão da velocidade requisitada na saída do servidor de 5 Mbits/s para a ordem de grandeza do servidor.
Exemplo 2
Uma sala com 1 apresentador compartilhando sua webcam para 30 alunos remotos:
● Entrando: 1*0,25 = 0,25 Mbits/s
● Saindo: 1*(30-1)*0,25 = 7,25 Mbits/s
Exemplo 3
Uma sala com 20 usuários assistindo e 8 pessoas compartilhando suas webcams simultaneamente.
● Entrada: 8*0,25 = 2 Mbits/s
● Saída: 8*(20-1)*0,25 = 38 Mbits/s
Exemplo 4
Uma sala com 35 usuários e todos usando a webcam
● Entrada: 35*0,25 = 7,5 Mbits/s
● Saída: 35*(35-1)*0,25 = 297,5 Mbits/s
Conclusão
Todos os exemplos mostram que os servidores podem aguentar situações de compartilhamento de webcam das mais variadas, contudo, há limitações nas velocidades dos usuários que estão assistindo ou até apresentando na Sala de Aula Virtual.
Requisitos mínimos de rede
Da perspectiva dos usuários e apresentadores é necessário minimamente 0,3Mbits/s de upload para compartilhar seu áudio e vídeo, com compartilhamento de webcam na resolução “low” e microfone aberto – sendo considerado 0,25 Mbits/s para webcam e 0,04 Mbits/s para o microfone.
Uso de rede do usuário durante uma aula virtual
Se o usuário estiver em uma sala com outras 4 pessoas compartilhando a webcam, usamos o mesmo cálculo feito nos exemplos acima. Logo, teríamos 4*0,25 = 1 Mbits/s para as webcams e 0,04 Mbits/s para o áudio. Estas seriam velocidades de download – para o caso de 4 webcams.
Caso fosse necessário o uso de 35 webcams simultâneas, seria exigido 35*0,25 = 8.75 Mbits/s – isso levando em consideração o uso da resolução low. Em caso de resolução mediana, o cálculo consistiria em 35*0,4 = 14 Mbits/s.
Vale ressaltar que, dependendo do plano de internet contratado pelo usuário, a velocidade efetiva de download nem sempre condiz com a descrita no plano – seja por instabilidade do serviço do provedor de internet, ou pelo distanciamento do roteador no caso de conexão via wireless.
Por fim, no caso em que os usuários não possuem uma largura de banda adequada para fazer a transmissão de sua webcam e áudio, o próprio servidor da Sala de Aula Virtual fará com que o usuário com menor largura de banda receba menos atualizações de imagem e áudio. Contudo, o usuário com menor largura de banda não irá influenciar nem afetar o streaming de outros usuários.
