多媒体网络应用课件

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1、多媒体网络应用,重点： 多媒体网络应用类型 网上存取声音、电视的方法 多目标广播 H.323电视会议 IP电话 难点： 1、多媒体应用开发面临的问题 2、多目标广播树 3、H.323多点控制,多媒体网络应用实例,现场声音和电视广播或者预录制内容的广播：用户可以接收世界上任何一个角落里发出的声音和电视广播。 声音点播(audio on demand)：使用因特网点播软件时，在用户启动播放器几秒钟之后就开始播放，一边播放一边从服务机上接收文件，而不是在整个文件下载之后开始播放。边接收文件边播放的特性叫做流放(streaming)。 影视点播(video on demand)，也称交互电视 因特网电

2、话(Internet telephony)：这种应用是人们在因特网上进行通话，就像人们在传统的线路交换电话网络上相互通信一样，可以近距离通信，也可以长途通信，而费用却非常低。 分组实时电视会议(group real-time video conferencing)：,多媒体网络应用分类,现场交互应用:因特网电话和实时电视会议 交互应用(interactive applications)：声音点播、影视点播是交互应用 非实时交互应用(non-interactive applications)：现场声音广播和电视广播或者预录内容的广播,因特网为所有应用提供的服务类型,可靠的面向连接服务(relia

3、ble connection-oriented service)：使用TCP(Transfer Control Protocol)协议提供的服务属于可靠服务，可靠的TCP服务保证把信息包传送到对方，对信息包的时延要求并不高。 不可靠的无连接服务( unreliable connectionless service)：使用UDP(User Datagram Protocol)协议提供的服务属于不可靠服务，不可靠的UDP服务不作任何担保，既不保证传送过程中不丢信息包，也不保证时延满足应用要求。 因特网现在提供的服务对所有信息包的传送都是平等的，像对时延要求很高的声音信息包和电视信息包在路由器的队列

4、中都没有任何的优先权，在因特网上任何人都要排队等待。,因特网应用开发面临的问题,提高网络带宽 减少时延(delay) 减少抖动(jitter)。,因特网上存取声音和电视的方法,通过Web浏览器把声音/电视从Web服务器传送给媒体播放器,因特网上存取声音和电视的方法,直接把声音/电视从Web服务器传送给媒体播放器,因特网上存取声音和电视的方法,直接把声音/电视从多媒体流放服务器传送给媒体播放器,因特网上媒体播放器的主要功能,解压缩：几乎所有的声音和电视图像都是经过压缩之后存放在存储器中的，因此无论播放来自存储器或者来自网络上的声音和电视都是要解压缩。 去抖动：由于到达接收端的每个声音信息包和电视

5、图像信息包的时延不是一个固定的数值，如果不加任何措施就原原本本地把数据送到媒体播放器播放，听起来就会有抖动的感觉，甚至对声音和电视图像所表达的信息无法理解。在媒体播放器中，限制这种抖动的简单方法是使用缓存技术，就是把声音或者电视图像数据先存放在缓冲存储器中，经过一段延时之后再播放。,因特网上媒体播放器的主要功能,错误处理：由于在因特网上往往会出现让人不能接收的交通拥挤，信息包流中的部分信息包在传输过程中就可能会丢失。如果连续丢失的信息包太多，用户接收的声音和图像质量就不能容忍。采取的办法往往是重传。 用户可控制的接口：这是用户直接控制媒体播放器播放媒体的实际接口。媒体播放器为用户提供的控制功能

6、通常包括声音的音量大小、暂停/重新开始和跳转等等。,网络上的信息交换技术,远程通信网络可分成两类网络：线路交换网络(circuit-switched networks)和信息包交换网络(packet-switched networks)。信息包交换网络也称数据网络(data networks)。 在线路交换网络中，双方交换消息期间通道上的全部资源(如链路带宽等)都被租用; 在信息包交换网络中双方交换消息期间不租用通道上的资源，也就是不保留资源，而是根据需要来使用资源，交换的信息包往往需要等待可用资源。,信息交换技术实例,电话网络( telephone networks)是线路交换网络的一个例子

7、。如果要在电话线路上与他人通话或者发送传真，你必须首先与对方建立连接方可进行，这就叫做线路连接，或者叫做线路交换。当线路连接建立之后就租用了这个线路的带宽，你就可以用常数速率传输数据。 因特网是信息包交换网络的例子。例如，如果你想在因特网上给人发送一个消息，因特网并不给你保留任何带宽。在你的消息到达接收端之前，必须要经过一系列通信链接(link)才能传递到接收端。由于许多消息都在因特网上传输，如果其中有一个链接处发生拥挤，你的消息就不得不要在缓冲存储器中等待，这样就产生了延迟。,消息和信息包,通常人们把任何一个应用数据块称为消息(message) 在现代的信息包交换(packet switch

8、ing)网络中，发送端把整个消息分割成许多小的数据块，经过包装并“贴上”标签之后再发送到网络上。发送到网络上的这种数据包裹称为信息包(packet)。,消息和信息包,信息包是一个经过包装且具有固定大小的传输单元，这种数据包裹既包含用户的数据又包含按照协议规定加入的标题，而标题中包含有识别号码、发送地址、接收地址等信息。在接收端把接收到的信息包拆开后重新拼接成原来的完整消息。不像点对点的电路交换需要在收发双方建立物理连接，在信息包交换网络上的每个信息包都包含有目的地址，因此一个消息分装成的许多信息包不必都沿着同一条线路到达目的地，也不必同时到达目的地，到达目的地的次序也不必按照发送的次序，那条信

9、道有空就往那里传送。,网络信息交换技术的特点,由于信息包的时延长短不定且不可预测，因此信息包交换技术不宜用在实时服务业务上，例如，电话会议和电视会议。 信息包交换比线路交换能够提供比较好的带宽共享特性，比较简单，成本比较低。一般来说，人们比较喜欢信息包交换技术。,消息交换与信息包交换,信息包交换工作原理,消息交换工作原理,消息交换时延,因特网,组成因特网的子网之间在物理上的相互连接都是通过网关设备实现的。 通过网关设备互相连接在一起的不同的网络通常称为子网，是大网络之中的网络。 网关设备与执行TCP/IP协议的其他设备和软件一起工作，它的最基本的任务就是从互联网络或者局域网络上接收按照协议规范

10、封装的协议数据单元(Protocol Data Unit，PDU)，然后把它们递送到下一个网关设备或者局域网络。,美国国家科学基金会NSF,空间物理分析网络,计算机科学网络,美国在因特网上的部分子网,因特网地址的概念,名称地址 域名服务器 物理地址 网络上需要与他人通信的任何一台设备都需要一个唯一的物理地址(physical address)，有时也叫做硬件地址。在一个给定的网络上一个物理地址只能出现一次，否则域名服务系统就无法准确确定目标设备。硬件地址通常设计在网络接口卡上。 以太网的物理地址使用48位,因特网地址的概念,IEEE为每个子网分配24位长的组织唯一标识符(organizatio

11、n unique identifier，OUI)，而组织可指派另外一个24位的标识符 用作组织唯一标识符OUI的24位和当地管理的24位组合在一起形成的地址称为媒体接入控制(media access control，MAC)地址,网际协议地址,一种是机器可识别的用数字表示的地址，通常称为网际协议地址(Internet Protocol address，IP)，简称为IP地址。 因特网的IP地址由美国国家科学基金会于1993年组成的因特网信息中心注册服务部门(InterNIC Registration Services)进行分配和注册 IP地址在扩充之前共有32比特，由类别、网络地址和主机地址

12、共3个部分组成：,IP地址分成5类：A、B、C、D、E。 A、B和C类地址是基本的因特网地址，是用户使用的地址，D类地址用于多目标广播的广播地址，E类地址为保留地址。,IP地址分类,网际协议地址,32比特的IP地址用4个十进制数表示，并用句点(.)隔开，每个数都小于256。例如，10100110 01101111 00000001 01000010，用4个十进制数表示成166.111.1.66，是某个大学的一台服务器地址； 如果用w, x, y, z分别表示这4个字节，这3类地址的范围就为： A类：1.x.y.z 126.x.y.z (其中，127.0.0.1不作IP地址，用于网络内部使用)

13、B类：128.x.y.z 191.x.y.z C类：192.x.y.z 223.x.y.z D类：224.0.0.0239.255.255.255 (其中，244.0.0.0不用，224.0.0.1分配给永久性IP主机组，包括网关) 多目标广播的地址范围从224.0.0.0到239.255.255.255，也就是D类地址的范围。用于视听会议的MBone(multicast backbone)的地址由因特网号码分配局(Internet Assigned Numbers Authority，IANA)指定为224.2.*.* 。,域名和域名系统,域名(Domain Name)是连接到网络上的计算机

14、或者计算机组的名称，在数据传输时用来标识计算机的电子方位，有时也指地理位置。 域名通常包含组织名，而且始终包括两到三个字母的后缀，以指明组织的类型和所在的国家或者地区。例如，域名 ，其中microsoft是组织名，com是commercial的缩写，代表商业组织。在美国使用的其它后缀包括gov(政府)、edu(教育机构)、org(组织，一般指非盈利组织)以及net(网络，ISP使用)。在美国以外，两个字的后缀表示该域所在的国家或者地区，例如 uk(英国)、de(德国)、jp(日本)。,域名和域名系统,因特网上的域名分为顶级(又称最高级)、二级、三级等不同等级，级别越低，域名越长。顶级域名有三类

15、： 国家和地区，如CN(中国)。 国际顶级域名，INT(仅此一个)。 通用顶级域名，共有10个(至1996年12月),域名系统,域名系统(Domain Name System，DNS)就是自动地把域名地址翻译成IP地址的系统。 域名服务系统DNS(Domain Name System)中的域名服务DNS(Domain Name Service)软件实际上是一张两列的查找表，一列是帮助记忆计算机的名称，另一列是用数字表示的IP地址，计算机的名称和它的IP地址是相对应的，这个软件存放在域名服务器DNS(Domain Name Server)上。,统一资源地址,因特网上资源所在的地址使用统一资源地址

16、(Uniform Resource Locator，URL)表示法，它是识别因特网上任何一个文件或资源地址的标准表示法。例如，清华大学网页(Web page)上的一个文件，用URL表示成： page)用URL表示成：,TCP/IP的参考模型,协议数据单元PDU(protocol data unit),TCP/IP的参考模型,ICMP(Internet Control Messages Protocol) 网际控制消息协议 IGMP(Internet Group Multicast Protocol) 因特网多目标广播协议,网络应用层协议,网络应用层协议,网络应用和网络应用层协议是两个不同的概念。 万维网(Web，World Wide Web，WWW)是环球超媒体信息网，是网络应用的典范，它可让用户从Web服务器上得到文档资料，它所运行的模式叫做客户机/服务机(Client/Server)模式，Web应用主要由下面几个部分组成： 文档格式标准(如HTML) Web浏览器(如Netscape Navigator，Internet Explorer) Web服务器(如M