多媒体计算机技术-10

第十讲多媒体应用系统应用系统的分类H.323视频会议系统IP电话即时通信系统Web浏览器IPTV多媒体消息业务应用系统的分类人对人的应用系统人对机器的应用系统CommunicationsbetweenpeopleSynchronousapplicationsAsynchronousapplicationsMultimediamailMultimediadocumentexchangeAsynchronouscomputerconferencingInterpersonalcommun.DistributionapplicationsGroupteleconferencing可视电话同步远程教学视频会议Messagingapplications(1)People-peopleapplications•目的:改善或提供一种创新的人与信息源之间的通信.•根据通信时访问信息服务器的方式，可分为：–交互方式(interactive),或“提拉”方式(pull)–分配方式(distribution),或“推送”方式(push)(2)People-systemapplications(2)People-systemapplicationsCommunicationsbetweenpeopleandsystemInteractiveapplicationsDistributionapplicationsToclosedgroupsToOpengroupsRetrievalapplicationsTransactionapplications通信的发起者是最终用户服务器是通信的发起者电子银行，电子商贸video-on-demandWeb-TV网络出版第十讲多媒体应用系统应用系统的分类H.323视频会议系统IP电话即时通信系统Web浏览器IPTV多媒体消息业务H.323视频会议系统H.323协议概述H.323终端H.323网关H.323多点控制单元H.323网守H.323产品H.323协议概述H.323协议体系是基于分组网的多媒体通信系统，它定义了分组网上提供多媒体通信服务的终端与设备的功能部件、通信过程和在分组网上提供声音、图像和数据通信所需的协议。H.323协议中定义的设备包括了终端、网关（gateway）、网口管理器（gatekeeper）、多点控制器（MC）和多点控制单元（MCU）等设备，H.323使用了一些具体的协议来实现它们的具体功能H.323协议栈结构H.323协议的特点H.323提供了多种媒体编解码方式H.323协议体系的另一个特点是支持分组网上的视频会议，网口管理器gatekeeper(又称为网守)、多点控制器（MC）和多点控制单元（MCU）等是视频会议系统的主要控制和转发设备。H.323会议系统采用了两种基本的呼叫方式，一种是直接呼叫信令模式，在两个终端之间直接传输信令；第二种是利用gatekeeper做信令中继器，转发终端之间的信令。H.323终端H.323终端是通过H.323/T.120协议定义的多媒体终端，它提供实时的音频和视频双向通信H.323终端包含了H.323协议栈中所有的协议的一个子集，例如用于IP电话的H.323终端可以不包含视频和数据传输部分。H.323终端的结构麦克风喇叭摄像机显示器系统控制用户接口数据输入设备声音编解码器图像编解码器数据接口H.245控制呼叫建立RAS控制实时传输(控制)协议RTP/RTCP网络接口图10.5H.323终端的结构H.323网关H.323标准定义了H.323终端与其它终端，例如基于PSTN的H.324终端和基于ISDN的H.320终端等之间的互通。互通功能的实现主要是通过H.323网关实现的。H.323的网关负责在不同的ITU标准之间的翻译、系统控制和传输控制。其中最主要的任务是在H.323会议终端与其他类型的终端之间传输的数字信号进行转换，包括传输格式之间的转换H.323拓扑结构H.323多点控制单元在H.323标准中，一个MCU单元由多点控制器MC(MultipointController)和若干个多点处理器MP(MultipointProcessors)组成。按照H.323标准，可以召开各种形式的多点视频会议：由A、B和C终端参加的分散式视频会议由D、E和F终端参加的集中式视频会议混合式多点视频会议分散和集中式会议在分散式视频会议中，与会终端以多播(Multicast)方式其它与会终端广播声音和视频图像。在集中式视频会议中，所有终端都要以点对点的方式向MCU发送声音、视频图像、数据和控制流。AFBCDET1521210-96MulticastAudioandVideoUnicastAudioandVideoDecentralizedSideCentralizedSideMCUH.323网守网守是H.323中最重要的部件，是它管辖区域里的所有呼叫的中心控制点，并且为注册的端点提供呼叫控制服务。在H.323协议中，网守的主要功能是通过RAS规范实现的，它包含内容，一个是定义在RAS规范中的地址转换，即从终端别名和网关的LAN别名转换成IP或者网际信息包交换协议(IPX)地址；另一个也是在RAS规范中定义的网络管理功能。在H.323系统中，网守不是必须的。但如果有网守存在时，终端必须要使用网守提供的服务功能。这些功能就是地址转换、准入控制、带宽管理和区域管理。H.323产品第十讲多媒体应用系统应用系统的分类H.323视频会议系统IP电话即时通信系统Web浏览器IPTV多媒体消息业务IP电话IP电话的概念IP电话与PSTN电话的技术差别IP电话的三种类型IP电话标准IP电话的概念IP电话(IPTelephony)、因特网电话(Internettelephony)和VoIP(VoiceoverIP)都是在IP网络即信息包交换网络上进行的呼叫和通话，而不是在传统的公众交换电话网络上进行的呼叫和通话。IP电话允许在使用TCP/IP协议的因特网、内联网或者专用LAN和WAN上进行电话交谈。在信息包交换网络上传输声音的研究始于20世纪70年代末和80年代初1998年出现具有电话会议服务功能的会务器，1999年是开始应用IP电话之年。IP电话与PSTN电话的技术差别IP电话和PSTN电话之间在技术上的主要差别是它们的交换结构。因特网使用的是动态路由技术，而PSTN使用的是静态交换技术。PSTN电话是在线路交换网络上进行，对每对通话都分配一个固定的带宽IP电话网关把声音数据装配成IP信息包，然后按照TCP/IP网络上查找到的路径把IP信息包发送出去。传送声音的基本过程IP电话的三种类型第一类：PC到PC第二类：PC到电话第三类：电话到电话PC到PC通话双方同时利用计算机和Modem拨号上Internet，然后利用电脑中多媒体技术，实现通话的声音传送。PC到电话通话时一方利用PC连上因特网，然后通过商业公司提供的IP电话服务器(网关)将电话拨叫到对方普通电话机上。电话到电话这种类型又分为三种不同的应用形式:通话双方都由PC与电话直接连接通话双方都不须要使用计算机，只须各自配备上网账号和专用的IP电话设备IP电话服务器支持下的“电话到电话”方式，由服务提供商提供全套服务IP电话标准ITU的H.323系列标准IETF的入会协议(SessionInitiationProtocol，SIP)。SIP是由IETF的MMUSIC(MultipartyMultimediaSessionControl)工作组正在开发的协议，它是在HTML语言基础上开发的、并且比H.323简便的一种协议。H.323和SIP这两种协议代表解决相同问题(多媒体会议的信号传输和控制)的两种不同的解决方法。第十讲多媒体应用系统应用系统的分类H.323视频会议系统IP电话即时通信系统Web浏览器IPTV多媒体消息业务即时通信系统即时通信系统是指使用因特网技术，允许人们实时地传送文本、语音、视频和数据文件等信息软硬件系统。其特点是能让用户可以选择性地接受或拒绝某人的信息，也可以同一时间与多人进行交流。即时通信系统的设计要求数据通信完整与可靠性通信安全性通信效率和公平性系统可控性系统稳定性能即时通信的标准目前IM有4种协议：即时信息和出席协议IMPP（InstantMessagingandPresenceProtocol）出席和即时信息协议PRIM（PresenceandInstantMessagingProtocol）针对即时消息和出席平衡扩展的会话初始化协议SIP/SIMPLE（SIPforInstantMessagingandPresenceLeveragingProtocol）扩展的消息和出席协议XMPP（ExtensibleMessagingandPresenceProtocol）。即时通信系统的结构即时通信系统主要分为三大部分：服务器端、客户端端和注册数据库软件主要包括节点命名和信息资源命名模块、节点的定位模块、通信模块，以及其他具体的功能服务模块等部分即时通信系统的结构WindowsLiveMessengerWindowsLiveMessenger是微软公司推出的即时通信系统，目前有非常广大的用户群。早期的Messenger中视频编码采用了Microsoft与Logitech公司合作开发的视频编码标准（标记为ML20）以及微软自己开发的WMV编码格式。但从9.0版本开始视频通讯采用的是私有协议音频编码采用比较多的则是PCMA律和律、GSM以及G.723.1等WindowsLiveMessenger支持的音频格式：114（x-msrta/16000）111（SIREN/16000）112（G7221/16000）115（x-mstra/8000）116（AAL2-G726-32/8000）4（G723/8000）8（PCMA/8000）0（PCMU/8000）97（RED/8000）13（CN/8000）118（CN/16000）101（telephone-event/8000）。其中x-mstra是微软自有的音频编码协议，RED为采用冗余编码，CN为ComfortNoise编码方式，编码方法后的数字为采样率。支持的视频格式：121（x-rtvc1/90000）34（H263/90000）。其中x-rtvc1为微软自有的视频编码协议。WindowsLiveMessengerx-rtvc1协议是在VC-1基础上基于RTP协议的一种编码，但又不同于VC-1。VC-1源于WMV。WMV最初是为低速率流媒体应用作为专有编解码开发出来的，但是2003年微软公司基于WindowsMediaVideo第9版编解码起草了视频编解码规范并且提交给SMPTE申请作为标准。这个标准在2006年3月作为SMPTE421M（即VC-1）被正式批准，这样WindowsMediaVideo9编解码就不再是一个专有的技术。早期的编解码版本（7和8）仍然被认为是专有技术，因为它们不在SMPTE421M标准的涵盖范围内。但根据RFC4425中关于VC-1数据包结构，可以判断视频数据包采用的不是标准的VC-1编码。实际上，x-rtvc1是微软公司对VC1的一种扩展，它增加cached帧和SP-帧。第十讲多媒体应用系统H.323视频会议系统IP电话即时通信系统WindowsLiveMessengerSkypeSkypeSkype是基于P2P的语音通话软件其主要技术特点就是客户端只需要在登录阶段与服务端链接进行身份认证，客户端的连接通信主要利用超级节点。SC:SkypeClientON:OrdinaryNode,普通节点，相当于SCSN:SuperNode:，超级节点Skype客户端登录登录阶段，ON基于用户名和密码向