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HTML5による
リアルタイムコミュニケーション
WebRTCの概説
2014/03/10
WebRTC活用セミナー
http://www.ntt-at.co.jp/eventseminar/seminar/2013/detail/s_20140310/
金城 雄
NTTアドバンステクノロジ
情報機器テクノロジセンタ所属
http://www.ntt-at.co.jp/
http://www.slideshare.net/You_Kinjoh/html5-real-timecommunicationwebrtc
gihyo.jp
Jettyで始める
WebSocket超入門
自己紹介
きんじょう ゆう
金城 雄
NTTアドバンステクノロジ
NTT-AT
アプリケーションソリューション事業本部
情報機器テクノロジセンタ所属
http://gihyo.jp/dev/feature/01/websocket
内容
HTML5の概要
WebRTC
内容
HTML5の概要
WebSocket <-避けて通れないため
WebRTC
途中、皆さまに参加して頂けるデモが
2つあります。
是非参加をお願いします。
後程URLを表示します。
デモ参加のお願い
IN
FO
R
M
A
T
IO
N
IN
FO
R
M
A
T
IO
N
WebSocketのデモです。
スマートフォンをご準備下さい。
参加型デモ1
IN
FO
R
M
A
T
IO
N
IN
FO
R
M
A
T
IO
N
iOS
Safari
Android
Chrome
Firefox
Opera
WebRTCのデモです。
カメラ付きの端末でお願いします。
参加型デモ2
IN
FO
R
M
A
T
IO
N
IN
FO
R
M
A
T
IO
N
Android
パソコン
Chrome
Firefox
http://www.w3.org/html/logo/
HTML5の
機能一覧が
何度か出てきますが
全ての機能を
網羅していません。
新しい仕様が今も増え続けています。
C
A
U
T
IO
N
C
A
U
T
IO
N
狭義のHTML5
と
広義のHTML5
HTML5 = HTML5 + CSS + JS
HTML5 = HTML5 + CSS + JS
広義
狭義
HTML5 = HTML5 + CSS + JS
広義
狭義 マークアップ言語の仕様
従来のHTMLの改訂
新しいAPIも含まれる
バズワード(マーケティング用語)
Semantic
Elements
Multi
Media
Canvas
HTML5
Forms
Offline
Support
Webm
H.264
Micro-
Data
WebGL
Web
SQL
Indexed
DB
SVG
Server-
Sent ev.
Web
Sockets
Web
Sockets
Geo-
location
FileAPI
Web
Storage
XHR2
Math
ML
Web
Audio
Layout
Media
Queries
HTML5
CSS3~Trans
form
Anim
ation
Regions
Flex
Box
HTML5
Parser
Mouse,
Key ev.
Opus
ECMA
Script ECMA
6th
USB
CSP
SPDY
WebCL
Web
RTC
Net
Info
MP3
Device
Storage
TCP
Socket
NFC
File
Sys
Notifi-
cation
XHTML5
Orien-
tation
Web
Workers
Web
Messag-
ing
DOM4
SMIL Vibra-
tion
Proxi-
mity
XPath
RSS
RDF
OGP
Schema
.org
WAI-
ARIA
W3C
WHATWG
other
Khronos
ECMA
IETF
WOFF
Battery
Status
Radio
Tel
HTML
DNT
http://www.slideshare.net/dynamis/toward-firefox-os/26 より引用
http://www.slideshare.net/dynamis/toward-firefox-os/22 より引用
Semantic
Elements
Multi
Media
HTML5
Forms
Offline
SupportHTML5HTML5
Parser
Mouse,
Key ev.
XHTML5
WAI-
ARIA
W3C
http://platform.html5.org/ より引用 (2013/04/04 版)
http://platform.html5.org/ より引用 (2013/04/04 版)
HTML5 = HTML5 + CSS + JS
本日のコンテキスト
これ
で、HTML5で
何ができるように
なるの?
できることは
これまでと
変わらない
これまで
ブラウザで
できなかったことが
できるようになる
だけ
元々はWeb Pageを
閲覧するためのものだった
ブラウザで、
Web Applicationを
実行できるように
するために、
必要なものを追加
http://platform.html5.org/ より引用 (2013/04/04 版)
機能一覧には
現れない
HTML5の特徴
HTML5
OSの機能がブラウザ上で使える
低レイヤーのAPIがWeb APIで共通化
特許に制限されない
誰もが利用可能
Webプラットフォーム上で統合
OSの機能をWebに
OSの機能が、ブラウザを介してサイト
に提供される
アドレス帳 ネットワーク情報 バッテリー状態 通知
ストリーム メディアデータ オーディオ ビデオ 字幕
Webカメラ マイク Audioの波形操作
2D(ラスター,ベクター) 3DCG 音声入力 音声合成
暗号化 ファイルシステム データベース スレッド
通信(WebSocket,TCP,UDP) Bluetooth
加速度センサ 傾きセンサ ジャイロ バイブレーション
GPS 電子コンパス 温度センサ 湿度センサ 気圧センサ
環境光センサ 近接センサ 磁気センサ etc.
ネット接続が前提のもの・仕様策定中のもの・WebOS向けのものも含まれています。
Web APIで共通化
低レイヤーのAPIがWeb APIで共通化
される
OSに非依存
実行環境に基本的に非依存
環境による制限はありえる
センサ未搭載・端末性能等の理由や用途による理由(例:電子書籍)等が
制限として考えられます。
特許に制限されない
Openであることが特徴
パテント・フリー
ロイヤリティ・フリー
いわゆる業界団体よりもオープン
仕様だけでなく策定過程も公開
特定の組織の利益よりも人類の利益を
市場原理に左右される側面もあり。理想と現実は違う...。
誰もが利用可能
世界中の誰もが利用可能な機能
限られた組織の限られた人しか使えな
い仕様はオープンではない
今も100年後も自由に使えるように...
「古文書の一部が、DRMで保護され
ていて見られない」のない未来に(電
子書籍の仕様にも関連しているため)
DRMについての議論が始まったそうです。
Web P/F上で統合
これら全てが、OpenWebプラットフ
ォーム上で統合
アイディア次第で新しい物が誰にでも
日曜プログラミングで音声合成
夏休みの宿題でビデオチャット作成
これらの知見はWeb上に蓄積
WebSocket
WebSocket
高速・双方向通信が可能
TCPに似ている
WebRTCとの関係
シグナリングによく使われる
DEMO
デモ
iOS
Safari
Android
Chrome
Firefox
Opera
https://github.com/youkinjoh/color-monoliths
Browser
加速度センサ
smartphone
server
Browser
WebGL
computer
WebSocket
Server
WebSocket
WebSocket
WebRTC
WebRTC
リアルタイムコミュニケーションのAPI
ボイス・ビデオチャット
P2P
http://www.slideshare.net/mganeko/2013-web-rtctechcross/6 より引用
キャリア型通信
手段の例
市場
ユーザ
メリット
事業者
メリット
利用方法
固定電話 携帯電話 (TV放送)
インフラを持つキャリアが支配
世界中の人と会話できる
×
単独で利用
http://www.slideshare.net/mganeko/2013-web-rtctechcross/6 を改変して引用
Over The Top
手段の例
市場
ユーザ
メリット
事業者
メリット
利用方法
Skype, WebEx
(YouTube, Ustream)
キャリアに縛られない独自の仕組みを
提供する少数のベンダーが参加可能
世界中の人と無料/安価で会話できる
限定的なAPI提供
一部連携可能
ユーザが組み合わせて利用
http://www.slideshare.net/mganeko/2013-web-rtctechcross/6 を改変して引用
Webブラウザ型
手段の例
市場
ユーザ
メリット
事業者
メリット
利用方法
WebRTC
特別な仕組みは不要
誰でも参加可能
専用アプリ無しで会話できる
完全にプログラマブル部品として
利用可能
製品/サービスに組み込んで利用
http://www.slideshare.net/mganeko/2013-web-rtctechcross/6 を改変して引用
キャリア型通信 Over The Top Webブラウザ型
手段の例
市場
ユーザ
メリット
事業者
メリット
利用方法
固定電話
携帯電話
(TV放送)
Skype, WebEx
(Youtube,
Ustream)
WebRTC
インフラを持つ
キャリアが支配
キャリアに縛られない
独自の仕組みを提供
する少数のベンダー
が参加可能
特別な仕組みは不要
誰でも参加可能
世界中の人と
会話できる
世界中の人と無料/
安価で会話できる
専用アプリ無しで
会話できる
×
限定的なAPI提供
一部連携可能
完全にプログラマブル
部品として利用可能
単独で利用
ユーザが組み合わせて
利用
製品/サービスに
組み込んで利用
http://www.slideshare.net/mganeko/2013-web-rtctechcross/6 を改変して引用
2つの仕様
Media Capture and Streams
(getUserMedia)
WebRTC 1.0: Real-time
Communication Between
Browsers
Media Capture and Streams
(getUserMesia)
ブラウザからマイクやカメラにアクセス
利用範囲はWebRTC以外とも
音声処理(with Web Audio API)
ボイスチェンジャー etc.
画像処理(with Canvas)
顔検出 etc.
顔認識ができるようになるのも時間の問題か?
DEMO
https://developer.mozilla.org/ja/demos/detail/an-ar-game/launch
http://www.airtightinteractive.com/demos/js/webcammesh/
SAMPLE
<!DOCTYPE html>
<video id="video" />
<script>
navigator.getUserMedia(
{video: true, audio: true},
function(stream) {
var video = document
.getElementById('video');
video.src = window.URL
.createObjectURL(stream);
video.play();
}
);
</script>
解説用に書いたコードです。 ベンダープレフィックスがないため動きません。
<!DOCTYPE html>
<video id="video" />
<script>
navigator.getUserMedia(
{video: true, audio: true},
function(stream) {
var video = document
.getElementById('video');
video.src = window.URL
.createObjectURL(stream);
video.play();
}
);
</script>
解説用に書いたコードです。 ベンダープレフィックスがないため動きません。
ビデオ要素の表示と
Script要素
<!DOCTYPE html>
<video id="video" />
<script>
navigator.getUserMedia(
{video: true, audio: true},
function(stream) {
var video = document
.getElementById('video');
video.src = window.URL
.createObjectURL(stream);
video.play();
}
);
</script>
解説用に書いたコードです。 ベンダープレフィックスがないため動きません。
ユーザメディアの取得開始
<!DOCTYPE html>
<video id="video" />
<script>
navigator.getUserMedia(
{video: true, audio: true},
function(stream) {
var video = document
.getElementById('video');
video.src = window.URL
.createObjectURL(stream);
video.play();
}
);
</script>
解説用に書いたコードです。 ベンダープレフィックスがないため動きません。
取得するユーザメディアは
カメラとマイク
<!DOCTYPE html>
<video id="video" />
<script>
navigator.getUserMedia(
{video: true, audio: true},
function(stream) {
var video = document
.getElementById('video');
video.src = window.URL
.createObjectURL(stream);
video.play();
}
);
</script>
解説用に書いたコードです。 ベンダープレフィックスがないため動きません。
ユーザメディア取得時の動作を指定
<!DOCTYPE html>
<video id="video" />
<script>
navigator.getUserMedia(
{video: true, audio: true},
function(stream) {
var video = document
.getElementById('video');
video.src = window.URL
.createObjectURL(stream);
video.play();
}
);
</script>
解説用に書いたコードです。 ベンダープレフィックスがないため動きません。
ビデオ要素の取得
ユーザメディアの指定
再生開始
<!DOCTYPE html>
<video id="video" />
<script>
navigator.getUserMedia(
{video: true, audio: true},
function(stream) {
var video = document
.getElementById('video');
video.src = window.URL
.createObjectURL(stream);
video.play();
}
);
</script>
解説用に書いたコードです。 ベンダープレフィックスがないため動きません。
WebRTC 1.0: Real-time
Communication Between
Browsers
ブラウザとブラウザを接続
シグナリング
方式については規定されていない
SIP
XMPP
WebSocket <- 今のところ一番使われている
etc.
DEMO
デモ
Android
パソコン
Chrome
Firefox
5分程度で約100MBの通信量が発生します。
http://1meeting.net/
WebRTC 1.0: Real-time
Communication Between
Browsers
NAT通過・ ネゴシエーション
ICE(STUN + TURN + α)
STUN
P2P・UDPホールパンチング
TURN
サーバ経由
WebRTC 1.0: Real-time
Communication Between
Browsers
データ通信
MediaStream
音声データ・映像データ
DataChannel
テキストデータ・バイナリデータ
Web Server
WebSocket
Server
ICE Server
(STUN)
Browser Browser
NAT NAT
HTML+JS+CSS
Global IP/Port
signaling
HTML+JS+CSS
Global IP/Port
signaling
data
WebRTCData
BlackMagic
別資料
https://speakerdeck.com/feross/webrtc-data-black-magic
P18 53 をご覧下さい
WebRTC 1.0: Real-time
Communication Between
Browsers
APIが複雑でわかりにくい
抽象化した仕様の多い
HTML5のAPIの中では
非常に複雑
WebRTC まとめ
ボイス・ビデオチャットが可能
テキスト・バイナリの通信も可能
P2P
NAT通過の仕組み
通信制御のAPIが複雑
ライブラリを使うという選択肢も
定番と言われるようなライブラリはまだありません。
HTML5とWebRTC
Webプラットフォーム上
APIが抽象化されている
一部例外あり
他のAPIと組み合わせて使える
やりたい事が簡単にできる
参入障壁が非常に低い
今後はアイディアが重要に...?
DEMO
https://skyway.io/examples/caption-phone/
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