أصبح WebRTC معيار W3C ومجموعة مهندسي شبكة الإنترنت (IETF)

نظرة عامة موجزة على تاريخ WebRTC وبنيته وحالات استخدامه ومستقبله

Huib Kleinhout
Huib Kleinhout

إنّ عملية تحديد معيار الويب هي عملية طويلة تضمن الفائدة والاتساق والتوافق على مستوى جميع المتصفّحات. يسرّ W3C و IETF الإعلان اليوم عن اكتمال أحد أهم المعايير خلال فترة الوباء: WebRTC.

السجلّ

‫WebRTC هي منصة تمنح المتصفّحات والتطبيقات المتوافقة مع الأجهزة الجوّالة وتطبيقات الكمبيوتر المكتبي إمكانات تواصل في الوقت الفعلي، والتي تُستخدَم عادةً لإجراء مكالمات الفيديو. تتألف المنصة من مجموعة شاملة من التقنيات والمعايير. بدأت Google بفكرة إنشاء WebRTC في عام 2009، كبديل لتطبيق Adobe Flash وتطبيقات الكمبيوتر المكتبي التي لا يمكن تشغيلها في المتصفّح. تم إنشاء الجيل السابق من المنتجات المستندة إلى الويب باستخدام تقنية مرخّصة ومملوكة. تم استخدام هذه التكنولوجيا في تطوير منتجات مختلفة، بما في ذلك Hangouts. بعد ذلك، استحوذت Google على الشركات التي كانت تحصل منها على رخصة استخدام التكنولوجيا، وجعلتها متاحة كمشروع WebRTC مفتوح المصدر. تم دمج قاعدة البيانات هذه في Chrome وتستخدمها معظم التطبيقات التي تستخدم WebRTC. بالتعاون مع مورّدي متصفّحات آخرين وقادة في المجال مثل Mozilla وMicrosoft وCisco وEricsson، بدأ تجهيز WebRTC في كل من W3C وIETF. في عام 2013، عرض كلّ من Mozilla وGoogle إمكانية إجراء مكالمات فيديو بين متصفّحاتهما. خلال عملية تطوير هذا المعيار، أدّت العديد من المناقشات المتعلّقة بالبنية إلى حدوث اختلافات في التنفيذ على مستوى المتصفّحات، كما أدّت إلى تحدّي التوافق والتشغيل التفاعلي. تم حلّ معظم هذه الخلافات في نهاية المطاف عندما أصبح المعيار نهائيًا في السنوات الماضية. تتضمّن مواصفات WebRTC الآن مجموعة كاملة من اختبارات المنصات وأدوات لمعالجة التوافق، وقد عدّلت المتصفحات إلى حد كبير عمليات التنفيذ وفقًا لذلك. ويضع ذلك حدًا لفترة صعبة كان على مطوّري الويب خلالها باستمرار تكييف خدماتهم مع عمليات تنفيذ المتصفحات المختلفة وتغييرات المواصفات.

البنية والوظائف

تشكّل واجهة برمجة التطبيقات RTCPeerConnection API الجزء المركزي من مواصفات WebRTC. يتعامل RTCPeerConnection مع ربط تطبيقَين على نقاط نهاية مختلفة للتواصل باستخدام بروتوكول من نظير إلى نظير. تتفاعل واجهة برمجة التطبيقات PeerConnection بشكل وثيق مع getUserMedia للوصول إلى الكاميرا والميكروفون، وgetDisplayMedia لتسجيل محتوى الشاشة. تتيح لك WebRTC إرسال وتلقّي أحداث البث التي تتضمّن محتوى صوتيًا و/أو فيديو، بالإضافة إلى بيانات ثنائية عشوائية من خلال DataChannel. تُشكّل وظيفة الوسائط لمعالجة الملفات الصوتية والمرئية وتشفيرها وفك تشفيرها جوهر أي عملية تنفيذ لبروتوكول WebRTC. تتيح WebRTC برامج ترميز صوت مختلفة، ويعدّ Opus أكثرها استخدامًا وتنوعًا. يجب أن تتيح عمليات تنفيذ WebRTC استخدام برنامج ترميز الفيديو VP8 المجاني من Google وبرنامج ترميز H.264 لمعالجة الفيديو. يتم دائمًا تشفير اتصالات WebRTC، ويتم ذلك من خلال بروتوكولَين قائمَين: DTLS وSRTP. يعتمد WebRTC بشكل كبير على المعايير والتقنيات الحالية، بدءًا من برامج ترميز الفيديو (VP8 وH264) وعبور الشبكة (ICE) والنقل (RTP وSCTP) إلى بروتوكولات وصف الوسائط (SDP). ويتم ربط هذه المعايير بأكثر من 50 طلبًا من طلبات RFC.

حالات الاستخدام: عندما تكون المسألة متعلقة بالمللي ثانية

يتم استخدام WebRTC على نطاق واسع في التطبيقات الحساسة للوقت، مثل الجراحة عن بُعد ومراقبة النظام والتحكّم عن بُعد في السيارات ذاتية القيادة والمكالمات الصوتية أو مكالمات الفيديو المستندة إلى بروتوكول UDP حيث لا يمكن معالجة البيانات في ذاكرة التخزين المؤقت. تستخدم جميع خدمات مكالمات الفيديو المستندة إلى المتصفّح تقريبًا من شركات مثل Google وFacebook وCisco وRingCentral وJitsi WebRTC. تستخدم Google Stadia وNVIDIA GeForce NOW WebRTC لبث أسلوب اللعب من السحابة الإلكترونية إلى متصفّح الويب بدون أي تأخير ملحوظ.

تركيز أكبر على أداء مكالمات الفيديو في ظلّ جائحة فيروس كورونا

على مدار العام الماضي، شهد WebRTC زيادةً في الاستخدام بمقدار 100 مرة في Chrome بسبب زيادة مكالمات الفيديو من داخل المتصفّح. مع إدراك أنّ مكالمات الفيديو أصبحت جزءًا أساسيًا من حياة العديد من الأشخاص خلال فترة الوباء، بدأ مورّدو المتصفّحات في تحسين التكنولوجيات التي تعتمد عليها مكالمات الفيديو. كان هذا مهمًا بشكل خاص لأنّ الاجتماعات الكبيرة التي تتطلّب موارد كبيرة وتأثيرات الفيديو في اجتماعات الفيديو أصبحت أكثر شيوعًا عندما بدأ الموظفون والطلاب العمل والدراسة من المنزل. في العام الماضي، أصبح Chrome أكثر ملاءمةً للبطارية بنسبة تصل إلى% 30 عند إجراء مكالمات فيديو، وسنضيف المزيد من التحسينات في المستقبل لسيناريوهات الاستخدام المكثّف. حقّقت كل من Mozilla وApple وMicrosoft تحسينات كبيرة في تنفيذ WebRTC خلال فترة الوباء، لا سيما في التأكّد من الالتزام بالمعيار الذي تم رسميًا الآن.

مستقبل WebRTC

على الرغم من أنّ WebRTC قد اكتمل الآن كأحد معايير W3C، لا تزال التحسينات مستمرة. أصبح برنامج ترميز الفيديو الجديد AV1 الذي يوفّر ما يصل إلى% 50 من معدل نقل البيانات متاحًا في WebRTC ومتصفّحات الويب. من المتوقّع أن تؤدي التحسينات المستمرة في قاعدة رمز المصدر المفتوح إلى تقليل وقت الاستجابة بشكل أكبر وتحسين جودة الفيديو الذي يمكن بثّه. تجمع مبادرة WebRTC NV الجهود المبذولة لإنشاء واجهات برمجة تطبيقات تكميلية تتيح حالات استخدام جديدة. وتتألف هذه الواجهات من إضافات لواجهات برمجة التطبيقات الحالية بهدف منح developers مزيد من التحكّم في الوظائف الحالية، مثل ترميز الفيديوهات القابل للتطوير، بالإضافة إلى واجهات برمجة التطبيقات التي تتيح الوصول إلى المكوّنات ذات المستوى الأدنى. وتمنح هذه الميزة لمطوّري الويب مرونة أكبر في الابتكار من خلال دمج مكونات WebAssembly مخصّصة وعالية الأداء. مع ظهور شبكات الجيل الخامس والطلب المتزايد على المزيد من الخدمات التفاعلية، نتوقّع أن نشهد زيادة مستمرة في الخدمات المستندة إلى WebRTC في العام القادم.