CAHIER DES CHARGES. . Changements clés depuis la dernière version : - Mise en page et correction orthographique.

Transcription

1 CAHIER DES CHARGES. Projet : TER Fractal TV. Date : 6 avril Version : 1.5. Encadrant : Philippe Collet. Auteurs : NICOLAS Yohann BARBIER Thomas CASTILLEJOS Nicolas SAUVAN Bastien SALAGEANU Emil. Changements clés depuis la dernière version : - Mise en page et correction orthographique

2 I. Introduction I.1 Résumé Fractal TV est un projet visant à développer un prototype client/serveur d échange de fichiers vidéos à l aide de la plate-forme de composant Fractal et de l API Java Media Framework. L architecture du prototype sera de type 1-N, un unique serveur et N clients qui se connecteront au serveur par l intermédiaire de RMI (Remote Method Invocation). Le serveur fourni un ensemble de vidéos ou des captures (Webcam par exemple) qu il peut envoyer ou diffuser à la demande des clients (téléchargement ou streaming grâce au protocole RTP). Le serveur pourra également : - négocier la qualité de la vidéo en fonction de sa charge - mettre un fichier indisponible si cette même charge est trop élevée Le client sera portable (PC/Windows, PC/Linux, PocketPC/Windows Mobile), il gérera essentiellement : - Le paramétrage et la lecture des vidéos - Le choix du type de diffusion - La qualité de la vidéo en fonction de sa bande passante disponible - Savoir lire les vidéos en fonction des codecs dont il dispose Grâce à la plate-forme Fractal, le client pourra éventuellement changer (connecter et déconnecter) des composants dynamiquement, renoncer éventuellement à certains selon les capacités de la machine sur laquelle il tourne. I.2 Existant. La Plateforme de composants Fractal développé par ObjectWeb. La Java Media Framework (JMF) de Sun. Le projet DESS Telecom Fractal-RTP : Projet de type client/serveur sous la plate-forme Fractal qui utilise JMF dont on pourrait réutiliser des composants fractal dans notre prototype.. Un projet des étudiants de l'essi en cours de réalisation dans le but d améliorer les performances sur Pocket PC (type IPAQ) - 2 -

3 I.3 Fournitures Voici une liste de tout ce qui sera livré : - Le prototype du serveur de fichiers vidéos - Le prototype du client - La documentation (sous forme de Javadoc) - Manuel utilisateur I.4 Définitions et Acronymes Streaming : Technique de transfert de données multimédia en un flux (Stream) régulier et continu. Ceci permet de lire sur Internet un contenu audio-vidéo au fur et à mesure de son téléchargement en direct ou en différé. Fractal : Fractal est une plate-forme de composants modulable et extensible permettant entre autres de concevoir, implémenter et de reconfigurer à chaud différents systèmes ou applications. JMF : La Java Media Framework est une bibliothèque de développement fournie par Sun permettant d'utiliser les fonctionnalités multimédias standard. Elle offre de nombreuses classes utiles pour le traitement audio et vidéo, mais aussi la gestion du protocole Real Time Protocole (RTP) pour la diffusion de flux. RMI : La Remote Method Invocation est une API Java permettant de manipuler des objets distants (C'est-à-dire un objet instancié sur une autre machine virtuelle, éventuellement sur une autre machine du réseau) de manière transparente pour l'utilisateur, c'est à dire de la même façon que si l objet était sur la machine virtuelle (JVM) de la machine locale. Ainsi un serveur permet à un client d'invoquer des méthodes à distance sur un objet qu'il instancie. Deux machines virtuelles sont donc nécessaires (une sur le serveur et une sur le client) et l'ensemble des communications se fait en Java

4 II. Organisation du Projet II.1 Processus Nous avons choisi de développer notre prototype de manière incrémentale dans le but de toujours garder autant que possible une version «opérationnelle» de notre travail et d en améliorer les fonctionnalités, la fiabilité et la robustesse tout au long de l avancement du projet. La méthode incrémentale permet également un développement plus sécurisé face à des problèmes éventuels et d'avoir une succession de prototypes se rapprochant de l'application finale. II.2 Organisation Structurelle Jusqu à aujourd hui, nous avons appris à nous familiariser avec les technologies requises par le projet, ainsi nous avons tous fait différents essais, que cela soit avec Fractal ou la JMF. Tous les membres de l équipe ont écrit une petite application client/serveur basée sur Fractal (et/ou Fractal RMI) dans le but de mieux aborder le principe de la programmation par composants. Nous avons également effectué quelques essais avec la JMF (création d un petit lecteur vidéo par exemple). Lors d une réunion avec notre encadrant de projet, nous avons suggéré d implémenter un petit prototype ayant des fonctionnalités très restreintes et encore sous forme de classe Java. Voici la répartition des tâches dans l équipe pour ce travail : - NICOLAS Yohann & CASTILLEJOS Nicolas pour la partie RTP de l application - BARBIER Thomas pour le téléchargement de fichier - SALAGEANU Emil & SAUVAN Bastien pour la partie RMI Ce petit prototype est expliqué plus en détail dans ce document. Pour la suite du développement, nous allons nous baser sur le prototype dont nous disposons maintenant et le faire grandir. Tout d abord, nous allons «Fractaliser» chaque partie de notre application, c'està-dire créer des composants de haut niveau à partir de nos classes Java. Chacun gérant la partie dont il s était déjà acquitté jusque là. Par la suite, nous affinerons l architecture en descendant vers des composants de plus en plus précis tout en améliorant les fonctionnalités de chacune de nos parties respectives. Pendant ce temps, Nicolas se concentrera sur le déploiement sur Pocket PC. Et enfin, tous les membres de l équipe concentreront leur travail sur le déploiement de l application sur tous les supports et sur les tests

5 II.3 Limites et Interfaces Les interfaces : Le serveur scannera périodiquement un répertoire contenant les vidéos et proposera les fichiers dont il dispose aux clients. Le manager du serveur pourra ajouter des vidéos au répertoire défini comme étant répertoire «partagé» accessible aux clients. Le client disposera d'une interface graphique. Il précisera obligatoirement le port et le nom (Ou adresse IP) du serveur afin de s'y connecter. Il pourra récupérer la liste des fichiers disponibles et choisir d'en lire un en streaming ou de le télécharger pour pouvoir le visualiser par la suite en local. Les limites : Le serveur ne disposera d aucune interface graphique pour son utilisateur. Dans le cas du Pocket PC, seul les fichiers.mpeg et.mov seront gérés dans un premier temps, l ajout de formats compatibles pourra être possible selon l état de l avancement du projet et de la qualité de l ensemble du prototype. III. Gestion III.1 Objectifs et priorités Notre objectif principal est d avant tout fournir au client un prototype fonctionnel dont les deux qualités fondamentales seraient, d une part d avoir un client portable sur les Systèmes déjà cités et d autre part la possibilité de pouvoir réutiliser le code. Nous allons donc mettre l accent sur les points suivants : - Prototype minimal permettant 2 modes d'utilisations clients :. Lecture du fichier distant (rtp / streaming).. Téléchargement du fichier sur la machine du client puis éventuellement lecture en local. - Portabilité du code source (utilisation du jdk1.3 de Sun pour rester compatible avec le Pocket PC, le reste de la portabilité sera assurée par l utilisation du langage Java) - Assurer une certaine évolutivité à notre prototype de sorte que l ajout de formats vidéo supportés puisse être aisé ou encore de pouvoir ajouter des fonctionnalités ultérieurement de manière simple et efficace (Sans changer le code déjà existant). - Permettre le test de charge du serveur et négocier en fonction de cette donnée la qualité de la vidéo diffusée

6 Hypothèse : III.2 Hypothèse, dépendances, contraintes On utilisera AWT et pas SWING afin de conserver la compatibilité avec les Pocket PC. La JVM J9 de IBM pour Pocket PC est opérationnelle et nous permettra de réaliser nos besoins. Dépendances : La gestion des codecs sur pocketpc dépend d'un projet des étudiants de l'essi, ils restent des incertitudes sur sa sortie et même sur son utilisation possible. La réutilisation du projet DESS Telecom pourrait fournir des composants fractal intégrables à l'application sous réserve de compréhension du code, sa réutilisation n est pas certaine mais permettra de toute façon d enlever certaines ambiguïtés. Contraintes : Le projet devra être développé en Java (Jdk1.3 pour compatibilité Pocket PC). L utilisation de la plate-forme de composant Fractal est imposée par les besoins du client. III.3 Gestion du risque Le Pocket PC est un point dangereux de notre projet, le déploiement sur ce type d'architecture est très fastidieux et pourrait nous obliger à renoncer à une version compatible, livrable dans les temps avec notre prototype. Le projet se basant sur des technologies différentes, l'assemblage est difficile à mettre en place d où notre choix de processus de développement incrémental. Nous connaissons le coût que peut avoir le rassemblement de ces technologies, nous limitons ainsi les risques à venir en utilisant ce modèle de développement. Le projet de l'essi pourrait ne pas aboutir ne nous permettant pas de fournir une version performante de notre application sur Pocket PC

7 III.4 Moyens de contrôle Pour un confort d utilisation maximal du côté client, nous devons essayer de gérer au mieux les points faibles de ce type de projet : - Utiliser toute la bande passante disponible pour offrir au client une qualité optimale de la vidéo. - Exécuter les clients sur les plates-formes différentes afin de s assurer que le prototype soit efficace sur chacun des systèmes. - En utilisant le même mode (Streaming ou téléchargement) sur le même fichier avec plusieurs clients différents au même moment. - En utilisant 2 modes différents sur le même fichier avec plusieurs clients différents au même moment. - En testant sur différents types de fichiers sur toutes les plates-formes au même moment. IV. Technique IV.1 Méthodes et outils employés L'ensemble du projet est réalisé en Java avec JBuilder X de Borland. L utilisation de Trac pourrait être envisageable dans le cas où un membre de l équipe disposerait d une station de travail sous linux et tournant à plein temps. Trac contient un serveur subversion et d un site wiki qui permet de voir les sources, de placer des schémas d architecture et des commentaires. IV.2 Documentation L'ensemble de la documentation relative aux API utilisées dans le projet ainsi que les forums concernant le déploiement et l'utilisation du Pocket PC sont disponibles sur le site Wiki du projet : - La documentation se présentera dans un premier temps sous la forme d'une Javadoc. C'est l'unique documentation nécessaire aux programmeurs, le fonctionnement global de l'application n'intervenant que lors de l'assemblage. La mise en commun des différentes parties du programme se fera en groupe, la présence de chaque membre de l'équipe permettra de pouvoir modifier n'importe quel bout de code afin de pouvoir l'assembler avec le reste du projet

8 V. Calendrier Notre activité jusqu'à ce jour :. Découverte des nouvelles technologies nécessaires pour le projet (Multimédia, programmation par composant (Fractal), déploiement par ADL en XML).. Conception de quelques applications dans le but de se familiariser avec ces technologies (Client/serveur échangeant une simple phrase puis en Fractal RMI).. Développement d'un prototype basique de l'application : Pour cela, l'application avait été ramenée à 3 clients/serveurs:. Serveur et client pour le téléchargement de fichiers.. Serveur et client RTP pour la visualisation des vidéos en streaming.. Interfaces de communication entre le client et le serveur en Java RMI. La partie RTP a permis l'initiation au Multimédia et à la diffusion en streaming, il reste à approfondir ces connaissances pour pouvoir fournir une application la plus fiable possible. La partie RMI a permis la consolidation des connaissances dans cette technologie. La partie téléchargement a permis l'essai des ZipSockets afin de compresser les données envoyées sur le réseau mais son échec a aboutis à son abandon dans les choix de conception. Ce découpage a permis à chacun d'entre nous de travailler sur une partie Client/Serveur. L'assemblage du prototype plus long que prévu a révélé les problèmes de déploiement auxquels nous serons confrontés et ont influencé le choix du planning. Une personne devra superviser l'assemblage et le déploiement du projet tout au long de son développement. Notre activité dans les semaines à venir : A partir des connaissances acquises dans l expérimentation de ces nouvelles technologies, nous avons établi un planning prévisionnel où chaque semaine a son objectif à atteindre toujours dans le but de développer de manière incrémentale

9 PLANNING PREVISIONNEL Nom Nicolas Yohann Barbier Thomas Castillejos Nicolas Semaine 1 Fractalisation et Fractalisation Fractalisation du modifications du Serveur client RTP serveur RTP Téléchargement et assemblage des différentes parties Salageanu Emil Fractalisation de la partie RMI (en utilisant toujours Java RMI) et assemblage Sauvan Bastien Fractalisation de la partie RMI (en utilisant toujours Java RMI) et assemblage Semaine 2 Semaine 3 Adaptation en Fractal RMI Fractalisation en composant plus détaillée du serveur RTP + Déploiement par ADL Adaptation en Fractal RMI Fractalisation en composant plus détaillée RTP et/ou téléchargement. (eventuellement sur la J9) PocketPC et installation de la J9 PocketPC et installation de la J9 Adaptation en Fractal RMI Fractalisation en composant plus détaillée de la partie RMI Adaptation en Fractal RMI Fractalisation en composant plus détaillée de la partie RMI Semaine 4 Semaine 5 Assemblage, déploiement et test Semaine de réserve ou on place les efforts sur les points faibles de l'application. Assemblage, déploiement et test Semaine de réserve ou on place les efforts sur les points faibles de l'application. PocketPC et installation de la J9 (et/ou déploiement) Semaine de réserve ou on place les efforts sur les points faibles de l'application. Assemblage, déploiement et test Semaine de réserve ou on place les efforts sur les points faibles de l'application. Assemblage, déploiement et test Semaine de réserve ou on place les efforts sur les points faibles de l'application. Semaine 6 Finitions, rapport, repérage de bugs de dernière minute. Finitions, rapport, repérage de bugs de dernière minute. Finitions, rapport, repérage de bugs de dernière minute. Finitions, rapport, repérage de bugs de dernière minute. Finitions, rapport, repérage de bugs de dernière minute

10 VI. Fonctionnalités VI.1 Fonctionnalités côté serveur - proposition de vidéos : - vidéos en téléchargement : permet au client de mettre en local sur son ordinateur le fichier qu il a demandé. - vidéos en streaming : permet au client de visionner la vidéo pendant le téléchargement grâce au protocole RTP. - ajuster la qualité en fonction de la bande passante disponible du client. - test de charge du serveur : - ajuster la qualité de la vidéo diffusée en fonction de la charge - interdire l accès si la charge est trop importante - tenir a jour une liste de fichiers vidéos disponibles : - ajouter des fichiers vidéo à la liste - retirer des fichiers vidéo a la liste VI.2 Fonctionnalités côté client disponible. du projet (webcam par exemple) - téléchargement de vidéos : - sélectionner une vidéo parmi la liste de vidéos disponibles - confirmer transfert du fichier - visualisation de vidéos : - visualisation de vidéos par streaming - sélectionner une vidéo parmi la liste de vidéos - paramétrer la qualité en fonction de la bande passante - visualisation de vidéos en local - capture de vidéo : fonctionnalité qui dépendra de l'état dans l'avancement - capture de vidéo par l intermédiaire d un device approprié - diffusion par streaming du flux capturé

11 VII. Contraintes non fonctionnelles VII.1 Plate-forme matérielle L'application Fractal TV, étant implémentée en Java, pourra fonctionner sur les 2 plates-formes les plus connues, à savoir PC/Windows et PC/Linux. Elle devra aussi fonctionner sur une plate-forme assez récente : le Pocket PC. Le logiciel fonctionnera uniquement sur un réseau de vitesse de réception au moins équivalente à celui de l' ADSL en ce qui concerne le côté client. Il n'est pas étudié pour fonctionner sur des connexions à faible débit, de type 56k ou autres. En ce qui concerne le serveur, il devra être sur un réseau possédant une assez grosse vitesse d'upload pour pouvoir desservir plusieurs clients en même temps. Le nombre de clients maximal pouvant recevoir de la vidéo en même temps dépendra très fortement du débit d'upload de la connexion du serveur. La version de Fractal utilisée sera la version 2.0 avec Java jdk 1.3 pour compatibilité avec le Pocket PC. VII.2 Emprunte mémoire La mémoire des ordinateurs étant de plus en plus importante, les plate-formes PC ne nécessitent pas une attention particulière sur l'utilisation de la mémoire. Seul la partie «client» qui devra tournée sur Pocket PC devra se suffire de ses 32/64 voir 128 Mo de RAM pour les modèles les plus performants

12 VII.3 Annexes techniques Schéma d architecture