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LOG IN: 18 (1998) Heft 6DV in Beruf & Alltag

Multimedialer Klima-Informationsdienst


Im Deutschen Klimarechenzentrum (DKRZ) wurde ein umfassender Informationsdienst für den Klimabereich aufgebaut. Dieser Dienst wendet sich insbesondere an interessierte Laien; ein hohes fachspezifisches Vorwissen wie die Kenntnis von spezifischen Datenstrukturen wird bei den Dienstnutzern nicht vorausgesetzt.

Das DKRZ ist eine überregionale Service-Einrichtung für die deutsche Klimaforschung. Es hält technische Hilfsmittel und Beratung vor, um aufwendige numerische Simulationen des Klimasystems mit extremen Anforderungen an Computerkapazität durchzuführen. Dabei bildet das DKRZ einen Knotenpunkt für besonders rechen- und datenintensive Aufgaben der Klimaforschung in einem Netzwerk von Rechenzentren.

In Kooperation mit anderen Einrichtungen wurde eine übergeordnete Instanz geschaffen, die einen aktuellen und geordneten Überblick und einen Zugang zu den bei den Einrichtungen vorhandenen Klima-Informationen ermöglicht. Somit werden zum einen drei wesentliche Bereiche der Klima-Information

die Meßdaten beim Alfred Wegener Institut (AWI) für Polar- und Meeresforschung, die Modelldaten beim DKRZ, die Fernerkundungsdaten bei der Deutschen Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DLR) repräsentativ abgedeckt. Gleichzeitig hat man unterschiedliche Formen der Bereitstellung (Datenbank, Dateisystem, HTML-Dokumente) berücksichtigt.

In Absprache mit den beteiligten Einrichtungen wurde zum Bereich der Klima- und Umweltdaten ein Klimadatenkatalog unter der WWW-Adresse www.dkrz.de/forschung/project/klimadatenkatalog.html   eingerichtet, der eine Zusammenfassung von klimaorientierten Datenzentren und Links zu diesen WWW-Servern enthält.

Videos in Echtzeitüber das Internet

Im Rahmen eines weiteren Projekt-Schwerpunktes wurden neue Möglichkeiten zur Informationsdarstellung in den WWW-Server des DKRZ integriert, die eine stärkere Einbeziehung und bessere Unterstützung von Audio/Video (Vosaic) und Visualisierungskomponenten (Vis5D, VRML) ermöglichen (vgl. Bild 1).

Zur Unterstützung von Echtzeit- Video/Audio im WWW wurde am NCSA (National Center for Supercomputer Applications) der Browser Vosaic (Video Mosaic) entwickelt, der Echtzeitvideos und -audios darstellen kann. Im Gegensatz zu herkömmlichen Browsern, die Dokumente in ihrer Gesamtheit übertragen, um sie anschließend mittels "external applications" anzuzeigen, beginnt Vosaic mit der Darstellung bereits beim Übertragen der Daten. Einige Browser unterstützen heute zwar ein stufenweises Anzeigen (z.B. Netscape), um lange Wartezeiten zu reduzieren, aber die Anzeige von Video bzw. Ausgabe von Audio-Dokumenten ist weiterhin unbefriedigend und leidet unter dem Einsatz des Überprotokolls TCP. TCP ist nicht geeignet, da einerseits der zeitliche Zusammenhang zwischen Audio- und Videoframes verloren geht und andererseits TCP einen gesicherten Transport anbietet, der für Audio/ Video nicht unbedingt erforderlich ist und zu weiteren Verzögerungen durch sog. Retransmissions führt. Ferner können Video- und Audio-Dateien sehr groß sein und daher lange Zeit für den Transport und viel Speicherplatz beim Klienten benötigen. Am NCSA wurde daher ein Echtzeit-Protokoll, Video Datagram Protocol (VDP) genannt, entwickelt, um Daten in "Echtzeit" zu übertragen, also

Wartezeiten beim Transfer zu reduzieren, Verluste zu ignorieren und Abstände zwischen Frames zu minimieren.

Das sog. "Streaming"-Audio/Video kann im Gegensatz zu herkömmlichen "Download-Videos" schon während der Übertragung betrachtet werden. Es treten keine langen Wartezeiten auf, und es müssen beim Nutzer keine großen Datenmengen zwischengespeichert werden.

Für eine optimale Wiedergabe muß ein aufbereiteter "Stream" ausgewählt werden. "Streams" stehen mit verschiedenen Datenraten zur Verfügung.

Der Datenfluß wird so an die verfügbare Netzwerkbandbreite und die CPU-Leistung des Client-Rechners angepaßt. Vosaic und ein entsprechender HTTP-Server setzen aber nicht nur auf VDP, sondern auch auf TCP und das Real Time Protocol (RTP) auf. Ferner wurde auch die Unterstützung verschiedener Video- und Audio-Kodierungen wie CELLB, MPEG1, NV etc. in Vosaic implementiert.

Als Serversoftware werden beim DKRZ der Vosaic-Mediaserver und der Real-Videoserver betrieben. Zur Wiedergabe wird jeweils ein Player benötigt, der von den Firmen unter den URLs http://vosaic.com/products/clients/ oder http://www.real.com/products/player/index.html geladen werden kann.

Neben dem Echtzeitvideo und -audio werden auch neue Grafikformate (VRML) bzw. -software (Vis5D) im WWW am DKRZ unterstützt.

Vosaic ist über den LOG IN-Service kostenfrei verfügbar.

Jürgen Müller