多媒體通信系統(tǒng) 應(yīng)用子系統(tǒng)

多媒體通信系統(tǒng)應(yīng)用子系統(tǒng)第1頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Theconsiderationofmultimediaapplicationssupportstheviewthatlocalsystemsexpandtowarddistributedsolutions.Applicationssuchaskiosks,multimediamail,collaborativeworksystems,virtualrealityapplicationsandothersrequirehigh-speednetworkswithahightransferrateandcommunicationsystemswithadaptive,lightweighttransmissionprotocolsontopofthenetworks.Fromthecommunicationperspective,wedividethehigherlayersoftheMultimediaCommunicationSystem(MCS)intotwoarchitecturalsubsystems:anapplicationsubsystemandatransportsubsystem.MultimediaCommunicationSystems第2頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

ApplicationSubsystem應(yīng)用子系統(tǒng)第3頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月Collaborativecomputing

現(xiàn)在工作站和PC機(jī)都配有很強(qiáng)的音頻和視頻功能,若把它們用高速網(wǎng)絡(luò)聯(lián)在一起，那么就為人們提供了一個(gè)協(xié)同計(jì)算環(huán)境，協(xié)同計(jì)算通常又稱為計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同工作(CSCW)。

ThecurrentinfrastructureofnetworkedworkstationsandPCs,andtheavailabilityofaudioandvideoattheseend-points,makesiteasierforpeopletocooperateandbridgespaceandtime.Inthisway,networkconnectivityandend-pointintegrationofmultimediaprovidesuserswithacollaborativecomputingenvironment.CollaborativecomputingisgenerallyknownasComputer-SupportedCooperativeWork(CSCW).協(xié)同計(jì)算第4頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月CollaborativeDimensions

電子化的協(xié)同工作系統(tǒng)可根據(jù)時(shí)間、用戶范圍和控制這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行分類[WSM+91]。這樣協(xié)同工作系統(tǒng)可以被劃分一個(gè)三維空間（如圖11.1所示）。

Electroniccollaborationcanbecategorizedaccordingtothreemainparameters:time,user

scaleandcontrol[WSM+91].Therefore,thecollaborationspacecanbepartitionedintoathree-dimensionalspace(showninfigure11.1).協(xié)同維數(shù)第5頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月TimeSynchronousAsynchronousTelephoneTele-MentoringDesktopTeleconfereningCollaborativeSoftwareElectronicMailBulletinBoardDevelopmentCollaborativeDocumentEditingGroupScheduleManageSingleUserMultipleUsers(Group)DistributedControlCentralizedFace-to-FaceMeetingGroupCSCWConferenceRoomMeetingGroupDecisionmakingUserScaleFigure11.1:Dimensionsofcollaborativecomputing.第6頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Time

從圖中可以看出，在時(shí)間軸上有兩種模式。即同步模式和異步模式。異步協(xié)同工作說明處理活動(dòng)在同時(shí)發(fā)生。

Withrespecttotime,therearetwomodesofcooperativework:asynchronousandsynchronous.Thesynchronouscooperativeworkhappensatthesametime.時(shí)間軸第7頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

UserScale

用戶軸上的參數(shù)說明是否為單用戶協(xié)同工作，或者是兩個(gè)用戶以上的組與另一組協(xié)同工作。

Theuserscaleparameterspecifieswhetherasingleusercollaborateswithanotheruseroragroupofmorethantwouserscollaboratetogether.用戶軸第8頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Control控制軸上分成集中式和分布式兩種.在集中式控制中有一個(gè)主席，由他來控制協(xié)同工作，而在分布式控制中，每個(gè)組成員能控制協(xié)同工作中屬于自己的任務(wù).Controlduringacollaborationcanbecentralizedordistributed.Centralizedcontrolmeansthatthereisachairman(e.g.,mainmanager)whocontrolsthecollaborativework.Distributed

controlmeansthateverygroupmemberhascontroloverhis\herowntasksinthecollaborativeworkanddistributedcontrolprotocolsareinplacetoprovideconsistentcollaboration.控制軸第9頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

GroupCommunicationArchitecture

組通（GC）是指CSCW環(huán)境下多個(gè)用戶之間的通信，協(xié)作可以是同步的，而其中控制可以是集中式或分布式的。

Groupcommunication(GC)involvesthecommunicationofmultipleusersinasynchronousoranasynchronousmodewithcentralizedordistributedcontrol.組通信結(jié)構(gòu)第10頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

組通信結(jié)構(gòu)由支撐模型、系統(tǒng)模型和接口型[WSM+91]。組通信支持模式包括了通過多點(diǎn)傳輸網(wǎng)絡(luò)通信的組通信代理（如圖11.2）。它可用于完成組匯合（grouprendezvous）、應(yīng)用共享和會(huì)議管理。Agroupcommunicationarchitectureconsistsofasupportmodel,systemmodelandinterfacemodel[WSM+91].TheGCsupportmodelincludesgroupcommunicationagentsthatcommunicateviaamulti-pointmulticastcommunicationnetworkasshowninFigure11.2.Groupcommunicationagentsmayusethefollowingfortheircollaboration:GroupRendezvous;SharedApplications;Conferencing.第11頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月MulticastCommunicationNetworkGroupRendezvousCommunication(Transport)SupportConferencingApplicationSharingGroupCommunicationAgentGroupCommunicationAgentFigure11.2:Groupcommunicationsupportmodel.GroupRendezvousGroupRendezvousGroupCommunicationAgentCommunication(Transport)SupportCommunication(Transport)SupportConferencingConferencingApplicationSharingApplicationSharing第12頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

組通信系統(tǒng)模型基于客戶機(jī)－服務(wù)器(client-server)模式，其中client提供組成員與系統(tǒng)間進(jìn)行交互的用戶界面，server則向用戶提供組通信功能，每一服務(wù)器都有它的獨(dú)特的功能。TheGCsystemmodelisbasedonaclient-servermodel.Clientsprovideuserinterfacesforsmoothinteractionbetweengroupmembersandthesystem.Serverssupplyfunctionsforaccomplishingthegroupcommunicationwork,andeachserverspecializesinitsownfunction.第13頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

組通信接口模型包括用于在組通信支撐模型內(nèi)交換信息的兩種協(xié)議，即用戶表現(xiàn)協(xié)議和組工作管理協(xié)議。用戶表現(xiàn)協(xié)議執(zhí)行行客戶機(jī)間的交互，例如發(fā)起會(huì)議、結(jié)束會(huì)議、動(dòng)態(tài)加入和離開會(huì)議以及發(fā)方言權(quán)控制等。組工作管理協(xié)議說明客戶和服務(wù)器之間的通信?；顒?dòng)會(huì)議登錄和會(huì)議信息檢索等服務(wù)都受這些協(xié)議的支持。第14頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月TheGCinterfacemodelincludestwokindsofprotocolsforexchanginginformationwithintheGCsupportmodel:userpresentationprotocolsandgroupworkmanagementprotocols.Userpresentationprotocolsperforminteractionsamongtheclients,suchasopeningaconference,closingaconference,dynamicjoiningandleavingofameetingandfloorpassing,Groupworkmanagementprotocolsspecifythecommunicationbetweentheclientsandtheservers.Servicessuchasregistrationofactiveconferencesandqueriesforfurtherconferenceinformationaresupportedbytheseprotocols.第15頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

GroupRendezvous

組匯合方法允許建立協(xié)同工作組會(huì)議，以及提供有關(guān)目前和將來的組和會(huì)議的其他靜態(tài)動(dòng)態(tài)信息。組匯合工具在用戶界面上提供一組會(huì)話和會(huì)議的活動(dòng)信息。組匯合有同步和異步方法。

Grouprendezvousmethodsallowforsettingupcollaborativegroupmeetingsandprovidingotherstaticanddynamicinformationaboutgroupsandongoingorfuturemeetings.Thegrouprendezvoustoolsprovideasinglesetofsessionandactivityinformationattheuserinterface.Therearesynchronousandasynchronousmethodsforgrouprendezvous.組匯合第16頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

應(yīng)用共享被認(rèn)為是支持組通信活動(dòng)的一種有效機(jī)制。應(yīng)用共享意味著，當(dāng)應(yīng)用共享程序（像如編輯器）從任一參加者執(zhí)行輸入，共享對(duì)象（例如文檔、正文）的所有執(zhí)行結(jié)果都將發(fā)送到所有的參加者。共享對(duì)象一般只顯示在共享口中[HTM92]。應(yīng)用共享中的一個(gè)重要問題是共享控制。共享應(yīng)用中的一個(gè)主要設(shè)計(jì)問題是決定采用集中式體系結(jié)構(gòu)還是復(fù)制式體系結(jié)構(gòu)[OMS+92，SW94a]。應(yīng)用共享方法第17頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Sharingapplicationsisrecognizedasavitalmechanismforsupportinggroupcommunicationactivities:Sharingapplicationsmeansthatwhenasharedapplicationprogram(e.g.,editor)executesanyinputfromaparticipant,allexecutionresultsperformedonthesharedobject(e.g.,documenttext)aredistributedamongalltheparticipants.Sharedobjectsaredisplayed,generally,insharedwindows[HTM92].Animportantissueinapplicationsharingissharedcontrol.Theprimarydesigndecisioninsharingapplicationsistodeterminewhethertheyshouldbecentralizedorreplicated[OMS+92,SW94a]ApplicationSharingApproach第18頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

CentralizedArchitecture在集中式體系結(jié)構(gòu)中，共享應(yīng)用中的單個(gè)拷貝只在一個(gè)地點(diǎn)運(yùn)行。所有參加者的輸入都送到本地，應(yīng)用的輸出（共享對(duì)象）都發(fā)送到所有地點(diǎn)。圖11.3（a）顯示了集中式體系結(jié)構(gòu)。

Inacentralizedarchitecture,asinglecopyofthesharedapplicationrunsatonesite.Allparticipants’inputtotheapplicationisforwardedtothelocalsiteandtheapplication’output(sharedobject)isthendistributedtoallsites.Figure11.3(a)showsthecentralizedarchitecture.集中式體系結(jié)構(gòu)第19頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月ReplicatedArchitecture

在復(fù)制式體系結(jié)構(gòu)中，共享應(yīng)用拷貝只在各個(gè)本地站點(diǎn)運(yùn)行。每一個(gè)應(yīng)用的輸入事件都分布在所有地點(diǎn)，共享應(yīng)用的拷貝分布在每一個(gè)地點(diǎn)，在本地機(jī)上執(zhí)行。圖11.3(b)給出了復(fù)制式體系結(jié)構(gòu)圖。

Inareplicatedarchitecture,acopyofthesharedapplicationrunslocallyateachsite.Inputeventstoeachapplicationaredistributedtoallsitesandeachcopyofthesharedapplicationisexecutedlocallyateachsite.Figure11.3(b)showsthereplicatedarchitecture.復(fù)制式體系結(jié)構(gòu)第20頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月SharedWindowSharedApplicationSharedApplicationSharedApplicationSharedWindowSharedWindowNetworkNetwork(a)FloorHolder(b)FloorHolderOutputInputOutputOutputOutputInputInputInputSharedWindowFigure11.3:Sharingapplicationarchitectures:(a)centralizedarchitecture,(b)replicatedarchitecture第21頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Conferencing遠(yuǎn)程會(huì)議支持協(xié)同計(jì)算，它又稱為同步遠(yuǎn)程協(xié)同工作。遠(yuǎn)程會(huì)議是一種管理服務(wù)，通過多種媒體（例如視頻和音頻）控制多個(gè)用戶之間的通信，獲取同時(shí)的面對(duì)面通信效果。更精確地說，在遠(yuǎn)程會(huì)議系統(tǒng)中視頻和音頻有如下用處：

Conferencingsupportscollaborativecomputingandisalsocalledsynchronoustele-collaboration.Conferencingisamanagementservicethatcontrolsthecommunicationamongmultipleusersviamultiplemedia,suchasvideoandaudio,toachievesimultaneousface-to-facecommunication.Moreprecisely,videoandaudiohavethefollowingpurposesinatele-conferencingsystem遠(yuǎn)程會(huì)議第22頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

從技術(shù)角度看，視頻是用于顯示可見的圖形，指出有多少用戶在出席遠(yuǎn)程會(huì)議。對(duì)于可視化支持，可使用工作站、PC機(jī)或視頻墻。對(duì)于超過3或4個(gè)參加者的遠(yuǎn)程會(huì)議主，PC機(jī)或工作站的屏幕就會(huì)初分成多個(gè)非常小的窗口，特別對(duì)于在同時(shí)使用其他應(yīng)用（如共享編輯器或畫圖工具）時(shí)，情況更是如此。因此必須使用可快速改變單個(gè)圖像大小的機(jī)制。第23頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Video

isusedintechnicaldiscussionstodisplayview-graphsandtoindicatehowmanyusersarestillphysicallypresentataconference.Forvisualsupport,workstations,PCsorvideowallscanbeused.Forconferenceswithmorethanthreeorfourparticipants,thescreenresourcesonaPCorworkstationrunoutquickly,particularlyifotherapplications,suchassharededitorsordrawingspaces,areused.Hence,mechanismswhichquicklyresizeindividualimagesshouldbeused.第24頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

音頻是遠(yuǎn)程會(huì)議中的一中重要組件，用于描述和闡述可視化信息。因此，必須有高質(zhì)量的音頻，即帶有真全雙工的通信和回聲消除，以及空間隊(duì)列等等。

Audio

isanimportantcomponentintele-conferencingfordescribingandclarifyingvisualinformation.Therefore,qualityaudio,withtruefull-duplexcommunicationandechocancellation,andpossiblyenhancedwithspatialqueues,isnecessary.第25頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

發(fā)起會(huì)議，使用會(huì)議參加者都贊同的狀態(tài)，例如，主席的名稱、訪問權(quán)限（發(fā)言權(quán)）和音頻編碼方式。會(huì)議系統(tǒng)建立階段要提供注冊、允許、磋商服務(wù)，但這些必須很靈活，允許用戶加入/離開某個(gè)媒體會(huì)話或整個(gè)會(huì)議。靈活性由控制模式?jīng)Q定。

Establishingaconference,wheretheconferenceparticipantsagreeuponacommonstate,suchasidentityofachairman(moderator),accessrights(floorcontrol)andaudioencoding.Conferencesystemsmayperform

registration,admission,andnegotiationservicesduringtheconferenceestablishmentphase,buttheymustbeflexibleandallowparticipantstojoinandleaveindividualmediasessionsorthewholeconference.Theflexibilitydependsonthecontrolmodel.第26頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月加入新用戶，刪除離開會(huì)議的用戶。Adding

newusersandremoving

userswholeavetheconference.第27頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月集中式會(huì)議提供發(fā)起會(huì)議功能。首先，會(huì)議發(fā)起者（主席）發(fā)起一個(gè)會(huì)議，選擇一個(gè)原始組，邀請(qǐng)會(huì)議成員（對(duì)組匯合使用顯式邀請(qǐng)）。這意味著主席知道所有會(huì)議參加者的地址?？梢詮闹醒肽夸浄?wù)器詢問會(huì)議狀態(tài)，因此，客戶要登錄他/她的地址。集中式會(huì)議控制第28頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Centralizedconferencecontrolprovidestheestablishmentofaconference.First,theinitiator(e.g.,chairman)startsaconferencebyselectinganinitialgroupofinvitedconferencemembers(explicitinvitationforgrouprendezvous).Thisimpliesthatthechairmanknowstheaddressesofallconferenceparticipants.Theknowledgeoftheconferencestateisinquiredfromacentraldirectoryserver,whichimpliesthattheclienthasregisteredhis\herlocation.CentralizedConferenceControl第29頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月分布式會(huì)議控制是基于分嘏會(huì)議狀態(tài)的。包括以下兩個(gè)步驟：會(huì)議的發(fā)起者建立多點(diǎn)發(fā)送空間（例如Mbone中的多點(diǎn)發(fā)送通道），多點(diǎn)發(fā)送空間中要帶有讓會(huì)議參加者使用的分布式信息的入口，然后創(chuàng)建會(huì)議；第二步是會(huì)議參加通過轉(zhuǎn)入持定的多點(diǎn)入口（多點(diǎn)發(fā)送地址）而加入會(huì)議，通過組匯合方式聲明（例如sd）。分布式會(huì)議控制第30頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Distributedconferencecontrolisbasedonadistributedconferencestate.Thisisachievedasfollows:theinitiatoroftheconferenceestablishesamulticastspace(e.g.,multicasttunnelinMBone)withmulticastentriesfordistributionofinformationtotheconferenceparticipantsandtheconferenceisestablished;theconferenceparticipantsjointheconferencebytuningintoaparticularmulticastentry(e.g.,multicastaddress),announcedthroughgrouprendezvousmeans(e.g.,sd).DistributedConferenceControl第31頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

SessionManager會(huì)話管理程序的功能分為局部和遠(yuǎn)程兩個(gè)類

Sessionmanagerincludeslocalandremotefunctionalities.會(huì)話管理程序第32頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月會(huì)話管理是多媒體通信結(jié)構(gòu)的重要部分，它是多媒體通信結(jié)構(gòu)的一個(gè)核心部分，它把傳輸過程中需要的控制和實(shí)際的傳輸操作分開。在協(xié)同工作計(jì)算領(lǐng)域都要研究會(huì)議管理，所以我們在這里休中討論會(huì)話管理的體系結(jié)構(gòu)和管理問題。

Sessionmanagementisanimportantpartofthemultimediacommunicationarchitecture.Itisthecorepartwhichseparatesthecontrol,neededduringthetransport,fromtheactualtransport.Sessionmanagementisextensivelystudiedinthecollaborativecomputingarea,thereforeweconcentrateonarchitecturalandmanagementissuesinthisarea.會(huì)話管理第33頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

會(huì)話管理結(jié)構(gòu)圍繞著會(huì)話管理這個(gè)主體建立，它把控制從傳輸中分離開。通過創(chuàng)建一個(gè)可彼一時(shí)用的會(huì)話管理程度，從而可以方便面向會(huì)議的實(shí)用工具的實(shí)現(xiàn)。一種可能的會(huì)話控制結(jié)構(gòu)如圖11.5所示。這個(gè)會(huì)話控制結(jié)構(gòu)由以下部分組成：

Asessionmanagementarchitectureisbuiltaroundanentity–sessionmanager-whichseparatesthecontrolfromthetransport[SC92].Bycreatingareusablesessionmanager,whichisseparatedfromtheuser-interface,conference-orientedtoolsavoidaduplicationoftheireffort.ApossiblesessioncontrolarchitectureisshowninFigure11.5.Thesessioncontrolarchitectureconsistsofthefollowingcomponents:結(jié)構(gòu)第34頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月VideoAgentConferenceControlConfigurationControlFloorControlMediaControl(Synchronization)MembershipControlWhiteboardAgentAudioAgentSensoryDataAgentSessionManagerSessionControlProtocolReliableTransportProtocolReal-timeTransportProtocolReal-timeTransportProtocolReal-timeTransportProtocolSharedWorkspaceAgentMediaAgentsFigure11.5:Sessioncontrolarchitecture.第35頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

MediaAgents媒體借民會(huì)話管理程序分開，它們負(fù)責(zé)每一類媒體的說明。這種調(diào)整可以替代代理。每一代理通過特定的媒體執(zhí)行本身的控制機(jī)制，例如控制操作可包括：使發(fā)聲、使不發(fā)聲、修改視頻質(zhì)量、開始發(fā)送和結(jié)束發(fā)送等等。

Mediaagentsareseparatefromthesessionmanagerandtheyareresponsiblefordecisionsspecifictoeachtypeofmedia.Thismodularityallowsareplacementofagents.Eachagentperformsitsowncontrolmechanismovertheparticularmedium,suchasmute,unmute,changevideoquality,startsending,stopsending,etc.媒體代理第36頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

SharedWorkspaceAgent共享工作空間代理在共享的應(yīng)用系統(tǒng)間傳送共享對(duì)象（遠(yuǎn)程指坐標(biāo)、圖形或正文對(duì)象）

Thesharedworkspaceagenttransmitssharedobjects(e.g.,telepointercoordinate,graphicalortextualobject)amongthesharedapplications.共享工作空間代理第37頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月每個(gè)會(huì)話過程都由它的會(huì)話狀態(tài)描述。狀態(tài)信息包括會(huì)話開始、會(huì)話策略、會(huì)話過程名等，它們或是私有的（如局部資源），或由多個(gè)會(huì)話參加者共享。會(huì)話管理分兩步處理會(huì)話狀態(tài)：會(huì)話建立和會(huì)話修改。在會(huì)話建立階段，管理程度管理和設(shè)置會(huì)話本身的邏輯狀態(tài)。并且它與其他會(huì)話管理程序一起管理和設(shè)置付費(fèi)策略和其他策略。它還可以公布一個(gè)會(huì)話（例如使用組匯合服務(wù)），使其他參加者可以定位和加入該會(huì)話。它與傳輸子系統(tǒng)一起管理和定義傳輸拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。控制第38頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Eachsessionisdescribedthroughitssessionstate.Thisstateinformation(starttimeofsession,policiesassociatedwiththesession,sessionname)iseitherprivate(e.g.,localresources)orsharedamongallsessionparticipants(e.g.,conferenceparticipants).Sessionmanagementincludestwostepstoprocessthesessionstate:anestablishmentandamodificationofthesession.Duringtheestablishment,thesessionmanagernegotiates,agrees,andsetsthelogicalstateofitsownsession.Further,itnegotiates,agreesandsetsbillingpolicyandotherpolicieswithothersessionmanagers.Further,itpermits“publishing”asession(e.g.,usinggrouprendezvousservice),allowingotherstolocateandjointasession.Itnegotiatesanddefinesthetransporttopologywiththetransportsubsystem.Control第39頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)所需的功能的不同，在會(huì)話管理過程中可以嵌入以下幾種控制機(jī)制：Dependentonthefunctions,whichanapplicationrequiresandasessioncontrolprovides,severalcontrolmechanismsareembeddedinsessionmanagement:⑴發(fā)言權(quán)控制----FloorControl⑵會(huì)議控制----ConferenceControl⑶媒體控制----MediaControl⑷配置控制----ConfigurationControl⑸成員控制----MembershipControl第40頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月TransportSubsystem傳輸子系統(tǒng)第41頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

Requirements

1.用戶和應(yīng)用需求

–UserandApplicationRequirements

網(wǎng)絡(luò)多媒體應(yīng)用本身對(duì)計(jì)算機(jī)通信中的數(shù)據(jù)處理提出了新的需求，原因是它們需要大的數(shù)據(jù)吞吐量、快速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、服務(wù)保證和多點(diǎn)發(fā)送。

Networkedmultimediaapplicationsbythemselvesimposenewrequirementsontodatahandlingincomputingandcommunicationsbecausetheyneed(1)substantialdatathroughput,(2)fastdataforwarding,(3)serviceguarantees,and(4)multicasting.需求第42頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月⑴數(shù)據(jù)吞吐量

Datathroughput傳輸音頻和視頻數(shù)據(jù)即使在壓縮模式下也需要大數(shù)據(jù)吞吐量。

Audioandvideodataresembleastream-likebehavior,andtheydemand,eveninacompressedmode,highdatathroughput.第43頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月⑵快速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)

FastDataForwarding

當(dāng)不同的應(yīng)用系統(tǒng)在同一個(gè)端系統(tǒng)內(nèi)共存時(shí)，每個(gè)中能對(duì)數(shù)據(jù)移動(dòng)有不同的數(shù)據(jù)移動(dòng)要求（無錯(cuò)數(shù)據(jù)傳輸、帶時(shí)間限制的數(shù)據(jù)傳輸），并且需要快速的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。Fastdataforwardingimposesaproblemonend-systemswheredifferentapplicationsexistinthesameend-system,andtheyeachrequiredatamovementrangingfromnormal,error-freedatatransmissiontonewtime-constrainttraffictypestraffic.第44頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月⑶服務(wù)保證（QoS）

ServiceGuarantees在有些分布式多媒體應(yīng)用系統(tǒng)中，必須使用資源管理來保證某些服務(wù)功能，否則多媒體系統(tǒng)將不能提供可靠連續(xù)媒體傳輸。Distributedmultimediaapplicationsneedserviceguarantees,otherwisetheiracceptancedoesnotcomethroughasthesesystems.第45頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月⑷多點(diǎn)發(fā)送

Multicasting

在分布多媒體系統(tǒng)中，由于有多個(gè)用戶參加，這樣有時(shí)就需要把消息和數(shù)據(jù)進(jìn)行多點(diǎn)發(fā)送，這對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬和協(xié)議處理又提出了要求。

Multicastisimportantformultimedia-distributedapplicationsintermsofsharingresourceslikethenetworkbandwidthandthecommunicationprotocolprocessingatend-systems.2.處理和協(xié)議約束----Processingand

ProtocolConstraints第46頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

TransportLayer支持多媒全傳輸協(xié)議必須新的特征，提供以下功能：時(shí)間信息，半可靠性、多點(diǎn)發(fā)送，基于NAK（非確認(rèn)，None-AcKnowledgement）的錯(cuò)誤恢復(fù)機(jī)制和位率控制。

Transportprotocols,tosupportmultimediatransmission,needtohavenewfeaturesandprovidethefollowingfunctions:timinginformation,semi-reliability,multicasting,NAK(None-AcKnowledgment)-basederrorrecoverymechanismandratecontrol.傳輸層第47頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月1.Internet傳輸協(xié)議----Internet

TransportProtocolsInternet協(xié)議包括兩種傳輸協(xié)議：TCP和UDP。TheInternetprotocolstackincludestwotypesoftransportprotocols(1)TransmissionControlProtocol(TCP);(2)UserDatagramProtocol(UDP).第48頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

傳輸控制協(xié)議（TCP）

TransmissionControlProtocol(TCP)早期視頻會(huì)議應(yīng)用是在TCP協(xié)議上實(shí)現(xiàn)的。TCP在交換全雙工字節(jié)流的進(jìn)程之間提供可靠的串行通信路徑或虛擬線路。每一進(jìn)程假定都放在由IP地址標(biāo)識(shí)出的Internet終端中。每一進(jìn)程都有一些邏輯的全雙工端口，通過這些端口可以建立進(jìn)程，并用作全雙工TCP連接。EarlyimplementationsofvideoconferencingapplicationswereimplementedontopoftheTCPprotocol.TCPprovidesareliable,serialcommunicationpath,orvirtualcircuit,betweenprocessesexchangingafull-duplexstreamofbytes.EachprocessisassumedtoresideinanInternethostthatisidentifiedbyanIPaddress.Eachprocesshasanumberoflogical,full-duplexportsthroughwhichitcansetupanduseasfull-duplexTCPconnections.第49頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

用戶數(shù)據(jù)報(bào)文協(xié)議UDP

UserDatagramProtocol(DUP)

UDP是Internet網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IP的擴(kuò)展，它支持?jǐn)?shù)據(jù)報(bào)文的多路復(fù)合。它只提供多路復(fù)合及檢查和控制。使用UDP的高層協(xié)議必須自己提供重傳、打包、重組、漢控制和擁擠避免等。

UDPisasimpleextensiontotheInternetnetworkprotocolIPthatsupportsmultiplexingofdatagramsexchangedbetweenpairsofInternethosts.Itoffersonlymultiplexingandchecksumming,nothingelse.Higher-levelprotocolsusingUDPmustprovidetheirownretransmission,packetization,reassembly,folwcontrol,congestionavoidance,etc.第50頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月2．實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議（RTP）----

Real-timeTransportProtocol(RTP)

RTP是一種端對(duì)端協(xié)議，提供網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，適合于應(yīng)用系統(tǒng)傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，例如音頻、視頻或多點(diǎn)發(fā)送或單點(diǎn)發(fā)送網(wǎng)絡(luò)服務(wù)上的并發(fā)數(shù)據(jù)。它由Audio/VideoTransportWorkingGroup[SCFJ94]定義。RTPisanend-to-endprotocolprovidingnetworktransportfunctionssuitableforapplicationstransmittingreal-timedata,suchasaudio,videoorsimulationdataovermulticastorunicastnetworkservices.ItisspecifiedandstillaugmentedbytheAudio\VideoTransportWorkingGroup[SCFJ94].第51頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

RTP有一相關(guān)協(xié)議RTCP（RTP控制協(xié)議），負(fù)責(zé)傳送有關(guān)會(huì)議參加者的信息。RTP提供諸如媒體編碼確定、同步、幀、錯(cuò)誤檢測、加密、定時(shí)和源標(biāo)識(shí)等功能。RTCP負(fù)責(zé)監(jiān)控某一正在進(jìn)行的佳話的QoS參數(shù)以及傳送參加者的信息。RTCP的第一部分（監(jiān)控作用）由稱為QoS監(jiān)控器的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，它接收RTCP消息。監(jiān)控器估算當(dāng)前QoS參數(shù)、錯(cuò)誤診斷以及一段時(shí)間內(nèi)的統(tǒng)計(jì)信息。RTCP的第二部分用于基于“松散控制”的會(huì)話。RTP和RTCP住處通過不同的端傳輸。第52頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月

RTPhasacompanionprotocolRTCP(RTP-ControlProtocol)toconveyinformationabouttheparticipantsofaconference.RTPprovidesfunctions,suchasdeterminationofmediaencoding,synchronization,framing,errordetection,encryption,timingandsourceidentification.RTCPisusedforthemonitoringofQoSandforconveyinginformationabouttheparticipantsinanongoingsession.ThefirstaspectofRTCP,themonitoring,isdonebyanapplicationcalledaQoSmonitor,whichreceivestheRT