クラウドビデオ会議 |人気の背後にある技術革新

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Frontier：突然の疫病の発生により、国内企業の業務リズムが完全に乱れたとは考えにくいが、前例のないオンラインでの業務再開の波により、予想外にほぼすべてのビデオ会議製品が一夜にして普及した。しかし、「短期的な崩壊」はプラットフォームが敗北したことを意味するものではありません。クラウド ビデオ会議には、議論する価値のある技術的な問題がまだ数多くあります。

この機会を利用して、Leifeng.com は、いくつかの大手クラウド ビデオ会議サービス プロバイダーとクラウド メーカーに独占インタビューを行い、クラウド ビデオ会議製品の背後にある深いコア テクノロジーを解明するために、時間と空間の壁を越えたスリリングな旅に乗り出しました。

2016年4月、国内SaaS業界がまだ第2次調整期に入っていなかった中、Wuzhaoは初めてDingTalk上で複数人によるビデオ会議機能の提供を開始すると発表しました。 Zoom は国際市場で繁栄しています。当時を振り返ると、第3世代SaaSがすでに移行の準備を始めていたことに気づいていない人が多かったのではないでしょうか。中国のDingTalkにしろ、北米のZoomにしろ、PolycomやWebexといった前世代の従来のビデオ会議の戦場を静かに征服しつつある。

2年後、ビデオ会議戦争において、在宅勤務をしている3億人の従業員は、アリババのディントーク、企業向け微信、テンセント会議、ファーウェイクラウド微信、バイトダンス飛碼しか知らず、Zoomに敬意を表しているだけだ。

この間、2017 年の「政府調達法実施規則」が正式に施行され、情報セキュリティとソフトウェアのローカリゼーションが再び注目を集めるようになりました。 2019年9月、Zoomの国際版サーバーがシャットダウンされたというニュースにより、ようやく多くの人が「ローカルクラウドビデオ会議製品のチャンスが到来したのか？」と気づきました。

アプリケーションから基盤技術の研究開発まで、中国のクラウドビデオ会議サービスプロバイダーは、独立した管理と独立した研究開発に対する前例のないレベルの需要に達しています。わずか半年足らずの間に、WeLink、Tencent Meeting、TalkLine、Blue Cat Micro Meetingなど、クラウドビデオ会議サービスを提供できる製品が数多く発売されました。

同時に、流行によるクラウドビデオ会議の需要の急増は、国内のクラウドビデオ会議市場の発展を刺激しました。 DingTalk、WeLinkなどの企業コラボレーションプラットフォームは、パンデミック中に無料のオープンサービスを開始しました。 Tencent Meetingは武漢大学の教員と学生に遠隔コラボレーションサービスを提供し、武漢協和病院などの機関は遠隔診察にHaositongを使用した。

クラウドビデオ会議業界全体が 5 年加速したと言う人もいます。以前と比較すると、同時接続ユーザー数、新規ユーザー数、ビジネストラフィック...これらの数字はほぼ爆発的に増加しており、国内のクラウドビデオ会議市場の方向性を直接反映しています。しかし、企業のサービス能力もそれに応じて向上するわけではないようです。代わりに、各企業のイノベーションと対応速度をテストします。

1. オーディオとビデオを再定義する

クラウドビデオ会議システムには解決すべき技術的な困難が数多くありますが、その中核となるのは依然として音声とビデオのリアルタイム通信です。まとめると、ネットワーク伝送技術、オーディオおよびビデオ処理アルゴリズム、およびマルチ端末融合技術という 3 つの主要な技術要素があります。

1つ目はネットワーク伝送技術、つまり複雑なネットワーク環境に適応して適応能力を向上させることです。これは実はクラウドビデオ会議システム自体の特性に基づいています。専用回線を必要とせず、あらゆる場所、あらゆるネットワーク、あらゆるデバイスからアクセスできます。しかし問題はネットワークが不安定だということです。ネットワーク パケット損失の影響下でオーディオとビデオの品質を改善するにはどうすればよいですか?

2 つ目は、オーディオとビデオの処理アルゴリズムです。これには、オーディオのノイズ低減とその他の処理技術、およびビデオの滑らかさと鮮明さを確保するという 2 つのレベルが含まれています。

3つ目は、ウェブページ、電話、アプリへのアクセス、あるいは監視ビデオシステム、VR/AR機器、ドローンビデオなどのより幅広いアプリケーションシナリオの開拓など、多くのサービスプロバイダーが注力しているマルチ端末統合技術です。

しかし、別の観点から見ると、クラウド ビデオ会議製品には、AI、クラウド コンピューティング、セキュリティなどの機能も統合されています。ビューティーノイズ低減、背景ぼかし、パケット損失防止などのテクノロジーも顕著であり、現在のクラウドビデオアプリケーションでは技術的な困難を克服することが困難です。

ビデオ会議、特に教育や医療の分野では膨大な量の情報が扱われ、時にはセンシティブで不適切な内容が含まれることもあるため、Alibaba Cloud Video Cloud チームは Alibaba Cloud セキュリティ チームおよび Alibaba DAMO Academy 機械知能技術チームと連携し、禁止テキストを定期的にスクリーニングする機能も備えています。

Huawei Cloud EI サービスを通じて、WeLink はビデオ美化、会議スピーカーの自動追跡、議事録の自動生成、音声制御などに柔軟に適用できます。クラウドビデオ配信サービスに基づき、高解像度とローコードにより、最小の帯域幅で最も鮮明な品質がサポートされ、ネットワークのジッターや品質の低下が大きく抑えられます。これは、流行期間中のコミュニティでのインターネットアクセスが集中する環境では特に重要です。

Tencent Meeting を支える Tencent Multimedia Lab は、AI 技術を使用して失われたネットワーク パケットを復元し、パケット損失が 70%、オーディオが 80% の場合でもビデオをスムーズに再生できるようにします。現在のサービスプロバイダー数社の技術力を表面的に横並びで比較すると、機能の違いはそれほど大きくありません。テンセントビデオクラウド事業部長の李宇涛氏は、「最大の違いは、やはりオーディオとビデオ自体の品質にあります。より鮮明な画質とより鮮明なオーディオ体験をいかに確保するかが、内部の実力の試金石となります」と語った。

図：業務再開後のテンセント会議の日常

2. クラウドサービスの一般的な課題

国内のクラウドビデオ会議製品は最近、CPU使用率が高い、多くの機能が携帯電話でしか使用できない、役に立たない機能やその他のエクスペリエンスの問題がある、同時実行が多いときにビデオがフリーズするなど、多くのユーザーから批判を受けています。全国的な業務再開初日の2月3日とオンライン授業初日の2月17日の2度のサーバー障害は特に注目を集めた。オンラインオフィスワークの需要が急増し、アクセストラフィックが急増しました。クラウドビデオ会議システムは、バックラインとしてどのようなサポートを提供しますか？

Alibaba Cloud Video Cloud のシニア技術専門家である Lou Jian 氏は、流行のピーク時と予測不可能なピーク時のネットワーク信号の課題を次の 2 点にまとめました。

1. 急速な事業拡大、短期間での数万台のマシンの立ち上げ、ビジネス アプリケーションの迅速な展開と提供は、運用保守およびサービス システムにとって大きな試練となります。
2. 大規模業務量におけるノードスケジューリングと品質保証機能: まず、ノードとデバイスの数の増加に伴い、以前は低確率で発生していた機器の問題が、膨大なノードを前にすると高確率で発生するようになりました。次に、ハードディスクやメモリの問題によりマシンがクラッシュした場合、いつでも監視してインテリジェントに切断し、オーディオおよびビデオ サービスがそれに気付かないようにする必要があります。

このような課題に直面して、Lou Jian 氏と彼のチームは、オーディオとビデオという 2 つの側面からスタートしました。

1 つ目は、音声の「聴覚体験」です。ノイズ低減とエコー除去の点では、高度に調整された音声学習ネットワークを使用して、オープン オフィス、オープンな屋外、密閉された会議室など、さまざまな会議シナリオでインテリジェントなノイズ低減を実現します。さらに、実際のモバイル デバイスのメディア取得機能パラメータの違いにより、エコーキャンセル アルゴリズムの安定性とパフォーマンスに大きな影響が生じます。クラウド機能ライブラリを構築することで、市場に出回っている新しいモバイルデバイスを継続的にカバーして収集し、互換性を継続的に強化することができます。
2つ目は、ビデオの「ルックアンドフィール」です。自社開発のリアルタイムナローバンド+SCCコンテンツコーディングにより、通信構造で占有する帯域幅が小さくなり、ビデオの滑らかさが効果的に向上します。同時に、SCC コンテンツ コーディングは、テキストとテクスチャ コンテンツのコーディングを最適化することで、ビデオ会議で共有されるドキュメントのテキストをより鮮明にします。

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注目すべきは、この疫病によりユーザー需要が急増し、サービスプロバイダーは容量の拡大を余儀なくされており、ここ2日間でようやく少し「リラックス」することができたということだ。公式データによると、Alibaba CloudはDingTalkの容量を10万台のサーバーで継続的に拡張しています。

しかし、これはクラウド サービスがフロントエンドの共同オフィスおよびビデオ会議アプリケーションのサポートにおける弾力的な拡張の役割のみを果たすことを意味するものではありません。ピーク時には、メッセージの処理、文書の配信、会議の申し込みなど、さまざまなニーズに対応するために多数のユーザーが押し寄せ、チームのプレッシャー耐性が厳しく試されました。

単一エリアのネットワーク トラフィックが過度に増加した場合、十分な帯域幅を持つエリアにネットワーク トラフィックをスケジュールし、転送アルゴリズムを使用してエクスペリエンスが低下しないようにします。これにより、全国のネットワークリソースを最大限に活用し、オフピーク時の多重化や複数のサービスを確保することができます。
ビデオ会議は日中の業務であるため、これらのアイドル状態のマシンと帯域幅リソースは、夜間に他のエンターテイメント ネットワーク サービスに使用されます。同時に、オフピーク時間帯にトランスコーディングが実行されます。早朝の閑散時間帯には、これらのコンピューティング リソースが大規模なメディア トランスコーディングに再利用され、ファイルの保存サイズと転送サイズが削減されます。

3. 無視できないセキュリティ問題

この流行により、ビデオ会議機能を備えたほぼすべてのソフトウェア/システムが「普及」しました。多くのサービスプロバイダーの公開データによると、ユーザー数はわずか数日間で急増し、一時はクラウドサーバーの容量が拡張され、24時間365日のメンテナンスが実施されたほどです。

しかし、クラウドビデオ会議の利用が急務となっている一方で、音声やビデオの品質、画面やファイルの共有、利用可能な会議スペースの広さ、ログインポートの利便性など、アプリケーションレベルに誰もが注目しています。情報セキュリティの問題も考慮していますか?これは、あらゆるレベルの政府、病院、保健・家族計画委員会、および伝染病予防活動を展開する必要があるその他の機関にとって特に重要です。

現在、政府機関や大企業は、会議やオフィスでのコラボレーションだけでなく、特に自宅からリモートで作業する場合に、情報セキュリティを保護し、アプリケーションへの安全なアクセスを確保する必要があることにも懸念を抱いています。音声およびビデオ会議システムの構築に対する要件は依然として高いです。官公庁業務・基幹業務のクラウド化については、心理的な「防衛線」を突破できない部署がまだ多い。

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写真：広東省党書記の李曦氏が東莞での流行の調査中に医師らとWeLinkビデオ会議を行っているスクリーンショット

この点に関して、Huawei Cloud WeLink チームは、5 つのレベルからセキュリティ保護を厳格に管理しています。

1 つは、チップベースのセキュリティ暗号化システムです。企業は、より安全な会議の暗号化を提供できるだけでなく、機密性の高い会議には特定の信頼できる端末からのみアクセスできるようにすることもできます。

第二に、特許取得済みのビデオおよび情報コンテンツ伝送暗号化技術により、会議の音声、ビデオ、コンテンツが厳重に保護されます。

3つ目は、会議資料やその他の情報が漏洩や提供されないように最高レベルのセキュリティ保護を備えたHuawei Cloudに保存されることです。

4つ目は、モバイル端末のセキュリティサンドボックス技術により、会議資料やメッセージなどを使用後に破棄できるため、漏洩の機会がなくなります。

最後に、ビジネス設計コンセプトの観点から、すべての情報とコンテンツは 100% 企業に属し、企業内でのみ循環し、企業会議の内容と文書が外部に漏洩しないことを保証します。

Huawei Cloud WeLinkは、中規模企業や大規模企業にとって、会議は単なるコミュニケーション手段ではなく、多くの企業秘密や知的財産権などが関わるものであると述べています。中規模企業や大規模企業が会議システムを使用する場合、セキュリティは特に重要な機能です。

4. 自律性と制御性の大きな問題

実際、クラウドビデオ会議の国内代替のトレンドの下で、アリババ、ファーウェイ、テンセントは、基盤となる技術に対する部分的な独立した制御を徐々に達成できるようになりました。 Alibaba Cloud には、自社開発の FeiTian オペレーティングシステム、Shenlong クラウドサーバーアーキテクチャ、Hanguang チップ、Pangu ストレージ、分析データベースなど、数多くの自社開発製品があります。 Huawei Cloudは、TaurusとGeminiという2つのクラウドデータベースをリリースしており、Huaweiが自社開発したKunpeng 920、Ascend 910、オペレーティングシステムHongmeng OSなどの技術製品を備えています。

Tencent Cloudは、星星海サーバーとTDSQLデータベースを独自に開発しました。さらに、プライベートクラウド製品であるTencent Cloud TStackも、国内の主流オペレーティングシステム/サーバーとの互換性認証を多数取得しています。

典型的な事例としては、疫病流行中にテンセントカンファレンスが拡張した100万基のコアサーバーリソースがすべてテンセントクラウドの自社開発サーバー星星海によってサポートされていたことが挙げられます。

テンセントビデオクラウド事業部長の李宇涛氏は「『自制』という命題は中国企業にとって依然として大きな課題だ。周知のとおり、オーディオとビデオの分野の発展には外国の技術力が非常に重要な役割を果たしてきた」と語った。

自律的かつ制御可能な部分に関しては、実際にいくつかのステップを踏みました。まず、オーディオとビデオのアプリケーション層では、ネットワーク伝送であれ、クラウドベースのフロー制御エンジンであれ、エンコードとデコードの最適化はすべて自社開発です。第二に、ハードウェアの部分では、ブレークスルーには時間がかかることを認める必要があります。少なくともサーバーに関しては第一歩を踏み出したので、国内のハードウェアやオペレーティングシステムでも前進できるかもしれません。
ソフトウェアとハ​​ードウェアの両方を通じて、完全なローカリゼーションと独立した制御を徐々に実現するには、しばらく時間がかかるかもしれません。

2019年11月29日、七星浩司通は国産MCUサービスと麒麟クラウド会議クライアントを立ち上げ、天津麒麟、天津飛騰、上海兆鑫、中標ソフトウェアなど国内産業チェーンの多くの中核メーカーと戦略協力協定を締結し、国産チップ、国産オペレーティングシステム、国産ビデオ会議アプリケーションで構成される国産で独立した制御可能なエコロジカルチェーンの構築を目指しています。

斉心好世通のCEOであるホウ・ガン氏は、この動きは実際には巨大な市場スペースを見出したことがきっかけだったとLeifeng.comに語った。

なぜローカライズする必要があるのですか?実際のところ、それは依然として「自律性と制御性」という言葉から切り離すことはできません。ホウ・ガン氏はこう説明した。

国の政策や中核技術が進歩・向上し続ける中、主要産業における国産化を求める声が高まっています。

このような戦略的背景の下では、ローカリゼーションの基準要件は依然として非常に高いです。企業の資格や経歴に加え、使用されるシステムやチップなど、基盤となる技術が独自に開発されていることが求められ、これらは独立して管理可能なリストの範囲内となります。

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図：ビデオリンクでつながった鍾南山と武漢ICUチーム

Qi Xin Haositong は 2009 年に設立され、当初からクラウド コンピューティング モデルに基づいてユーザーにビデオ会議サービスを提供していたとされています。

ここで説明する必要がある重要な用語は、MCU (Multipoint Control Unit) です。これは、異なる端末を接続できるデータ メディアのスイッチング センターとして理解できます。従来のビデオ会議システムと比較すると、MCU はローカルに展開されるため、構築が非常に高価で複雑です。一方、クラウド MCU アプローチでは、すべてのローカル エンコードおよびデコード機能がクラウドに移動します。同時に、ビジネスモデルの革新により、システム全体を一度に購入する必要がなくなり、オンデマンドで購入できるようになるため、使用コストが削減されます。

国家の情報セキュリティ管理による有利な政策により、多くのメーカーがローカリゼーションの旗を掲げ、コアオーディオおよびビデオ技術の完全な独立性を実現し、メインチップ、データベース、クラウドプラットフォームなどの基礎アーキテクチャに国産の代替ソリューションを選択していることがわかります。

クラウド ビデオ会議は、高価な従来のビデオ会議製品を徐々に置き換えつつあり、これは良い兆候です。事実は、国内の一部サービスプロバイダーの技術と応用効果がすでに海外のものと匹敵することを証明しています。サービスやコストパフォーマンスの面では、海外を上回るものも多数あります。

おそらく、中小企業の多くにとって、安定性と効率性が最優先であり、製品が国産であるかどうかはあまり重要ではないでしょう。金融や、情報セキュリティに極めて敏感な党、政府、軍隊などの特殊な業界の場合、国内のサービスプロバイダーは長い時間をかけてその強さを証明する必要があります。