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多媒体通信与网络
内容介绍:
一、多媒体传输协议
二、多媒体传输协议
一、多媒体传输协议
1. 超文本传输协议(HTTP)
HTTP 是非常重要的一个协议,比如要登录华中科技大学,输入的网址就是HTTP://www.@.edo.cn。
(1)协议是由 IETF 和 W3C 共同发布的。
(2)它是为 web 的内容而设计的,主要是为网页的传输。
(3)它是一个无状态的请求响应协议。
(4)提出了统一资源标示符的概念,叫 url,就是网址,域名都属于 url。
(5)建立在 TCP 之上,TCP 是传输控制协议,有三次握手,四次挥手。
2.实时传输协议 RTP
多媒体传输协议里面,还有另外一个协议,叫做实时传输协议(RTP)
(1)实时传输协议叫 real- time transport portocol。
(2)是为多媒体的实时传输而设计的,而 HTTP 是为网页的内容传输设计的。
(3)它遵循两个关键的原则,一个就是应用层组织,在集成层进行处理。
(4)RTP 是运行在 udp 之上的,通过创建时间戳和排序机制,来保证顺序,时间戳和排序机制也是 RTP 的核心。HTTP 是建立在 TCP 之上的,而 RTP,是建立在 UTP 之上,是有对应关系的。那么多媒体的传输用 UDP 的话,传输协议就用了 RTP,使得实时性,通过的时间戳和排序机制来保证它的高质量的传输。
3.RTP 控制协议 RTCP
(1)RTCP是RTP的控制的部分叫 Control Protocol .
(2)RTCP提供了一系列的典型的报告,像下图两边,
要进行传输的话,中间有很多的绘画是由RTCP来提供的。
有接收方的报告叫 RR,就是 receiver report 提供质量反馈,发送。
发送方的报告,叫 standard report 与提供有关,接收方报告,还有发送的数据包和字节的等信息。
原描述 south description,叫 SBS,提供有关源的信息。
再会表示终止,表示参与结束。
特定应用程序的功能。为特定应用程序提供新的功能的扩展,未来扩展预留了一些。
4.实时流协议(RTSP)
(1)RTSP 与媒体流有关的叫做实时的流协议叫 real time streaming protocol。对视频音频流是有很大关系。
(2)在端点之间,建立和控制媒体会话。
二、案例研究:网络电话
有了传输协议,举个例子,比如说网络电话,看一看它是怎么建立连接,通过实时的传输控制协议。这一组协议组来实现的。
1. RTP 和控制协议 RTCP 支持网络电话中实时音频和视频的传输。
2. 流媒体由 RTSP 处理。
下图是电话的协议组,从物理层,数据链路层,网络层,传输层,到上面的应用层。
3. 互联网协议的资源预留用 RSVP 处理,是为了质量保证。
4. 应用场景,Skype、微信,电话,包括腾讯会议等等使用的全是类似的基理,也用上图协议组。
5. 信令协议
补充一个重要协议信令协议。通过电话,网络电话来接收呼叫,取决于被叫方当前的位置、能力、可用性和通讯需求,这就需要先进的信令协议。比如给你打电话,其实是不知道你在哪里的,只有你的一个标识符,比如你的邮件地址,或者你的一个电话号码,这个唯一的一个号。
6. 知道位置才能建立,建立连接有两个协议。
(1)一个是 H.323协议,它是一个限定协议。是基于分组的多媒体通信服务标准。
整个的信令过程分为两个阶段,一个是呼叫建立,一个是能力交换,找到你建立连接,再进行能力交换,就是备什么样的能力,才能保证音频、视频进行传输。为音视频提供了强大的一个支持。为数据和视频,提供了可选的支持。
(2)另一个会话发起协议 SIP,叫 session Initiation protocol,负责建立和终止绘画的应用层控制协议,包括了三种服务类型,代理服务器,重定向服务,定位服务器,
7. 实现联系建立过程
以 sip 为例,看如何实现被叫方当前的位置、能力和可用性,以及通讯需求,建立起联系的。
比如下图,呼叫方当前的位置是已知的,网络怎么找到被叫方。
(1)第一个步骤,调用者,就是发起者,会向本地的代理服务器,PE1提出一个发送一个邀请,跟 john@home.ca 打电话。
(2)步骤二,代理服务器就使用 DNSDNS 做域名解析的,来定位服务器,并发送请求给他。
(3)第三四步,发送请求是域名服务器,john 服务器,home@home.ca,没有登录服务器,那么请求就发送到了附近的定位服务器附近,约翰当前的地址为john@work.ca。
(4)第五步,由于服务器是一个重定向的服务器,将地址 john@work.ca 返回给了代理服务器 P1。
(5)第六步,为john@work.cn尝试下一个服务器,到了P2。
(6)第七八步,P2咨询其定位服务器,并获取了john的本地服务器的地址,叫John_doe@my.work.cn 。
(7)第九步和第十步,连接下一跳的代理服务器,然后并继续邀请转发到被呼叫者所在的位置。
(8)11-14步,约翰在当前的服务器的接收呼叫,并确认信息返回给了呼叫者。
通过了十几步,才样建立起了联系,所以说呼叫建立联系是需要时间等待的,通过这个例子再跟大家的实际的使用微信的例子,哪一个服务的保障的好,比如发一个message,有的时候发的信息,文字信息到的是很慢的,是有时间很长的时间延迟的,但是语音或者视频是拨通前有这个建立信令的 sip 发起之后的一个过程,一旦建立好之后,语音还是视频的传输都开始,它的实时性要强,这实际上是在整个RTP,RTCP里面是进行了控制的,这就是网络的传输协议。




