Chapter 7 Multimedia Networking Computer Networking: A Top Down Approach 6th edition Jim Kurose, Keith Ross Addison-Wesley March 2012 A note on the use of these ppt slides: We’re making these slides freely available to all (faculty, students, readers). They’re in PowerPoint form so you see the animations; and can add, modify, and delete slides (including this one) and slide content to suit your needs. They obviously represent a lot of work on our part. In return for use, we only ask the following: If you use these slides (e.g., in a class) that you mention their source (after all, we’d like people to use our book!) If you post any slides on a www site, that you note that they are adapted from (or perhaps identical to) our slides, and note our copyright of this material. Thanks and enjoy! JFK/KWR All material copyright 1996-2012 J.F Kurose and K.W. Ross, All Rights Reserved Multmedia Networking
什么是多媒体应用? 离散的媒体: 连续的媒体: 多媒体应用至少必须包含一种连续的媒体,而连续媒体通常就是指音频或视频。 指时间独立的媒体,它们不包含任何时间因素,如文本、图片等。 连续的媒体: 指时间依赖的媒体,它们包含的信息必须随着时间的流动才能显现出来,如音乐和电影。 多媒体应用至少必须包含一种连续的媒体,而连续媒体通常就是指音频或视频。 音/视频在存储或传输时都是要经过压缩的
基于网络的多媒体应用分类 流式存储音/视频: 实时实况音/视频: 实时交互音/视频: 压缩的音/视频文件已存储在服务器上,用户边下载边播放 “流式”的含义:在文件下载完成前就开始播放 用户可以暂停、倒退、快进或者检索多媒体内容 实时实况音/视频: 类似于传统的电台广播和电视,只是通过因特网传输 实时交互音/视频: 允许人们使用音/视频进行实时通信 对端到端延时的要求最高,应该小于几百毫秒
实时多媒体通信的特点 数据传输有严格的延迟或延迟抖动上限要求: 对数据有排序的要求 通常采用多播传输方式 解决延迟抖动要求数据携带时间戳,以便确定在接收端的回放时间,并且要求接收端有接收缓存 对数据有排序的要求 通常采用多播传输方式 数据流的速率可以根据可用带宽进行调节 多个数据流混合
实时传输协议RTP TCP和UDP均不满足实时多媒体通信的要求: RTP用来在因特网上传输实时多媒体数据: RTP建立在UDP基础之上,使用UDP的交付机制 主要贡献是增加了时间戳、序号及混合设施
RTP在TCP/IP协议栈中的位置
RTP报头格式 报文序号:连续递增,用于检测不按顺序的交付或数据丢失 载荷类型:指出载荷域使用的编码算法 时间戳:包中第一个样本的采样时间 同步源标识:如果有多个数据源,则同步源为混合器,其它源为参与源 参与源标识:每个标识定义一个源
实时传输控制协议RTCP RTCP是与RTP配合使用的一个协议 用于处理反馈、同步和用户接口,但不传输任何数据
RTP/RTCP使用的UDP端口 RTP和RTCP是应用层上的协议,但与其它应用程序不同,它们不使用熟知端口 RTP使用偶数的临时端口号
流式存储音/视频应用 基本过程: 客户机请求存储在服务器上的音/视频文件 服务器将音/视频文件发送到客户指定的一个套接字 客户机使用媒体播放器播放音/视频文件 通常采用RTP协议传输音/视频文件,采用RTSP(Real-Time Streaming Protocol)协议提供交互性操作
实现:使用媒体服务器和RTSP
因特网广播 在实际的因特网广播实现中,每个客户与电台建立一条单独的TCP连接,然后在TCP连接上传输音频数据 因特网广播采用TCP单播而不是RTP多播的原因: 许多ISP不支持多播 TCP已被广泛应用并被所有的软件包支持,而RTP却陌生得多 许多系统的防火墙仅允许某些熟知端口的TCP包和UDP包通过,携带RTP报文的UDP包通常会被过滤
实时交互式音/视频应用 需要一个会话控制协议,负责在会话的双方之间建立、管理和终止呼叫连接 SIP和H.323是常用的两个会话控制协议