Мультимедиа по IP

Запрос на резервирование от конечной системы-получателя, называемый описателем потока, состоит из спецификаций потока и фильтра. Спецификация потока определяет требуемое качество услуг и используется узлом для задания параметров планировщика пакетов. Маршрутизатор передает пакеты с заданным набором предпочтений, опираясь на текущую спецификацию потока.

Спецификация фильтра определяет набор пакетов, под которые запрашиваются ресурсы. Вместе с сеансом она определяет набор пакетов (или поток), для которых требуемое качество услуг должно быть обеспечено. Любые другие пакеты, направляемые этому адресату, обрабатываются постольку, поскольку сеть в состоянии это сделать.

RSVP не определяет содержание спецификации потока, он просто передает запрос. Спецификация потока включает обычно класс услуг, Rspec (R означает резерв) и Tspec (Т означает трафик). Два других параметра представляют собой набор чисел. Параметр Rspec определяет требуемое качество услуг, а параметр Tspec описывает поток данных. Содержимое Rspec и Tspec прозрачно для RSVP

В принципе спецификация фильтра описывает произвольное подмножество пакетов одного сеанса (т. е. пакетов, адресат которых определяется данным сеансом). Например, спецификация фильтра может определять только конкретных отправителей или протоколы либо пакеты, поля протокольных заголовков которых совпадают с заданными.

С точки зрения хоста работа протокола состоит из следующих этапов (первые два этапа в этой последовательности имеют иногда обратную очередность)

1. Получатель вступает в группу многоадресной рассылки посредством отправки сообщения по протоколу IGMP соседнему маршрутизатору.

2. Потенциальный отправитель отправляет сообщение по адресу группы.

3. Получатель принимает сообщение Path, идентифицирующее отправителя.

4. Теперь, когда получатель имеет информацию об обратном пути, он может отправлять сообщения Resv с дескрипторами потока.

5. Сообщения Resv передаются по сети отправителю.

6. Отправитель начинает передачу данных.

7. Получатель начинает прием пакетов данных.

Механизм установка соединения с резервированием полосы пропускания.

Процедура установки соединения с резервированием полосы пропускания проходит следующим образом:

Конечный пользователь, заинтересованный в передаче чувствительного к задержкам трафика, передает в сеть сообщение с указанием информации о данных, которые он собирается передавать (сюда включается IP адрес источника и номер UDP/TCP порта),а так же информацию о типе трафика.

Эта информация применяется при настройке механизмов управления потоком данных в промежуточных узлах сети для осуществления резервирования полосы пропускания, а так же для предотвращения избыточного резервирования ресурсов для данного типа трафика.

При прохождении по сети этот информационный пакет “запоминает” маршрут по которому он дошел до получателя.

При получении информационного пакета приемник анализирует его содержание и, в случае своей заинтересованности в данной информации, передает в сеть запрос на резервирование полосы пропускания.

Данный запрос, описывающий необходимый тип сервиса и сетевого соединения, передается по сети от приемника к передатчику по тому же маршруту, что и информационный пакет.

Каждый промежуточный узел сети проводит анализ полученного запроса на основании описанных ниже правил.

При получении запроса на установку соединения с резервированием ресурса в узле сети включаются два механизма: контроллер ресурсов канала, определяющий наличие запрашиваемого ресурса и контроллер доступа, сверяющий права данного пользователя с полученным запросом.

Если при отработке обоих механизмов был получен положительный результат, то резервирование, в данном узле, считается установленным и соответствующая информация передается в модули, отвечающие за классификацию потоков и формирование выходных очередей.

Если же хотя бы один из механизмов возвращает отрицательный результат, то протокол информирует источник запроса о невозможности его осуществления.

Обработка запроса на установление соединения с резервированием ресурса проходит по отдельности для каждого типа сетевого соединения так как протокол RSVP способен различать типы соединения.

Тип сетевого соединения определяется тремя параметрами: IP адрес получателя, тип протокола и тип порта назначения.

Если полученный запрос удовлетворяет всем требованиям, то узел производит резервирование необходимой полосы пропускания и передает запрос дальше, в направлении к передатчику.

Как только передатчик получает запрос на резервирование полосы пропускания от приемника соединение считается установленным и начинается обмен информацией.

Во время сеанса связи приемник и передатчик периодически подтверждают дальнейшую необходимость в осуществлении резервирования полосы пропускания путем посылки информационных пакетов передатчиком и запросов на резервирование приемником.

Узел сети в праве прекратить резервирование полосы пропускания как только он не получает очередного подтверждения от приемника или передатчика.

Резервирование полосы пропускания так же может быть прекращено после передачи приемником или передатчиком запроса на отмену соединения.

Качество услуг. Качество услуг (QoS) - это ключевая фраза для обозначения сетей передачи данных без потери ячеек с предсказуемой задержкой из конца в конец и доставкой в реальном времени после установления соединения. Высококачественное мультимедиа в сети как в реальном времени, так и при воспроизведении аудио- и видеофайлов с сервера предполагает наличие сети с обеспечением качества услуг. Такие протоколы, как ATM, разрабатывались специально для предоставления нескольких уровней услуг. Обеспечение качества услуг в случае IP возможно только при использовании специальных протоколов, таких как RSVP, для резервирования пропускной способности на промежуточных устройствах (маршрутизаторах).

Компьютерная телефония. Термин “компьютерная телефония” (Computer-Telephony Integration, CTI) относится к реализации традиционных аудио- (иногда и видео-) сервисов в сети передачи данных. Системы компьютерной телефонии могут быть реализованы как в сетях с гарантированной пропускной способностью (типа ATM), так и в сетях передачи кадров (типа Ethernet или frame relay).

CIF. Общий промежуточный формат (Common Intermediate Format) с разрешением 352 пиксела по горизонтали на 288 пикселов по вертикали является наиболее популярным форматом изображений в видеоконференциях. При меньшей пропускной способности видеосистемы используют, как правило, либо QCIF (Quarter CIF) с разрешением 176х144 пиксела, либо SQCIF (Sub-Quarter CIF) с разрешением 128х96 пикселов. Видео с высокой пропускной способностью описывается форматом 4CIF (704х576 пикселов) или 16CIF (1408х1152 пиксела).

G.711. Один из основных стандартов ITU-T для аудиокодеков (кодировщиков-декодировщиков голоса и музыки). G.711 является частью более общих мультимедийных стандартов, таких как H.320 и H.323, кроме того, он используется в компьютерной телефонии и сам по себе. G.711 определяет аудиосигнал с шириной полосы 3,4 КГц (иными словами, обычный аналоговый голосовой сигнал) по информационным каналам в 64 Кбит/с. Стандарт G.722 описывает аудиопоток с шириной полосы 7,0 КГц по каналу в 64 Кбит/с, а стандарт G.728 - аудиопоток с шириной полосы 3,4 КГц по каналу в 16 Кбит/с. Стандарт G.723 определяет передачу компьютерной аудиоинформации по узкополостным телефонным линиям. Он описывает уплотненный сигнал в 3,4 КГц для обычных телефонных линий и используется в мультимедийном стандарте H.324.


Страница: