谢希仁计算机网络考研真题答案笔记网课

谢希仁计算机网络视频全套！

谢希仁计算机网络视频考点一：

第8章互联网上的音频/视频服务

概述

流式存储音频/视频

交互式音频/视频

改进"尽最大努力交付"的服务

1.概述

计算机网络最初是为传送数据设计的。互联网IP层提供的"尽最大努力交付"服务以及每一个分组独立交付的策略，对传送数据信息十分合适。互联网使用的TCP协议可以很好地解决IP层不能提供可靠交付这一问题。

随着技术的进步使许多用户开始利用互联网传送音频/视频信息。在许多情况下，这种音频/视频常称为多媒体信息。

2.多媒体信息的特点

多媒体信息（包括声音和图像信息）与不包括声音和图像的数据信息有很大的区别，其中最主要的两个特点如下：

（1）多媒体信息的信息量往往很大。

（2）传输多媒体数据时，对时延和时延抖动均有较高的要求。

3.多媒体的传输

模拟的多媒体信号经过采样和模数转换变为数字信号，再组装成分组。这些分组的发送速率是恒定的（等时的）。

谢希仁计算机网络视频全套

谢希仁计算机网络视频考点二：

传统的互联网本身是非等时的。因此经过互联网的分组变成了非恒定速率的分组。

要解决非等时问题，接收端需设置适当大小的缓存。当缓存中的分组数达到一定的数量后再以恒定速率按顺序把分组读出进行还原播放。缓存实际上就是一个先进先出的队列。图中标明的T叫做播放时延。

以非恒定速率到达的分组，经过缓存后再以恒定速率读出，就能够在一定程度上消除了时延的抖动。但我们付出的代价是增加了时延。

【说明】

（1）传送实时数据，少量分组丢失对播放效果的影响并不大。

（2）分组到达可能不按序，但分组播放时应当是按序的，因此多媒体分组应加上序号。

（3）加一个时间戳，用来区分节目中正常的停顿和因某些分组迟延造成的"停顿".

4.改造现有互联网的几种想法使用光缆和高缓存路由器，网络的时延和时延抖动就可以足够小，在互联网上传送实时数据就不会有问题。

把互联网改造为能够对端到端的带宽实现预留，把使用无连接协议的互联网转变为面向连接的网络。

部分改动互联网的协议栈所付出的代价较小，而这也能够使多媒体信息在互联网上的传输质量得到改进。

谢希仁计算机网络视频全套

谢希仁计算机网络视频考点三：

5.互联网提供的音频/视频服务类型目前互联网提供的音频/视频服务大体上可分为三种类型：

（1）流式（streaming）存储音频/视频——边下载边播放。

（2）流式实况音频/视频——边录制边发送。

（3）交互式音频/视频——实时交互式通信。

8.2流式存储音频/视频

浏览器从服务器下载音频/视频文件步骤：

1.用户从客户机（client machine）的浏览器上用HTTP协议向服务器请求下载某个音频/视频文件。

2.服务器如有此文件就发送给浏览器。在响应报文中就装有用户所要的音频/视频文件。整个下载过程可能会花费很长的时间。

3.当浏览器完全收下这个文件后，就可以传送给自己机器上的媒体播放器进行解压缩，然后播放。

8.2.1具有元文件的万维网服务器元文件是一种非常小的文件，保存了有关这个音频/视频文件的信息。使用元文件下载音频/视频文件步骤如下：

1.浏览器使用HTTP的GET报文接入万维网服务器。这个超链指向一个元文件。元文件有音频/视频文件的URL.

2.万维网服务器把元文件装入HTTP响应报文，发回浏览器。

3.浏览器把提取出的元文件传送给媒体播放器。

4.媒体播放器使用元文件中的URL,向万维网服务器发送HTTP请求报文，要求下载音频/视频文件。

5.万维网服务器发送HTTP响应报文，发送音频/视频给媒体播放器。媒体播放器边下载边解压缩边播放。

谢希仁计算机网络视频全套

谢希仁计算机网络视频考点三：

8.2.2媒体服务器

为了更好地提供播放流式音频/视频文件的服务，现在使用两个服务器，一个是普通的万维网服务器，另一个是媒体服务器。

媒体服务器也称为流式服务器（streaming server），它支持流式音频和视频的传送。

媒体播放器与媒体服务器的关系是客户与服务器的关系。媒体播放器不是向万维网服务器而是向媒体服务器请求音频/视频文件。

媒体服务器和媒体播放器之间采用另外的协议进行交互。

音频/视频文件使用TCP,还是UDP?

现在对流式存储音频/视频的播放，如YouTube和Netflix,都是采用TCP来传送。

如果是观看实况转播，最好应当首先考虑使用UDP来传送。

8.2.3实时流式协议

1.RTSP协议作用

实时流式协议RTSP本身并不传送数据，是一个多媒体播放控制协议，又称"互联网录像机遥控协议".它以客户服务器方式工作。要实现RTSP的控制功能，我们不仅要有协议，而且要有专门的媒体播放器（media player）和媒体服务器（media server）。

2.RTSP特点

（1）RTSP是有状态的协议。它记录客户机所处于的状态（初始化状态、播放状态或暂停状态）。

（2）RTSP控制分组既可在TCP上传送，也可在UDP上传送。

（3）RTSP没有定义音频/视频的压缩方案，也没有规定音频/视频在网络中传送时应如何封装在分组中。

（4）RTSP 没有规定音频/视频流在媒体播放器中应如何缓存。

谢希仁计算机网络视频全套

谢希仁计算机网络视频考点四：

3.使用RTSP的媒体服务器的工作过程

（1）浏览器向万维网服务器请求音频/视频文件。

（2）万维网服务器从浏览器发送携带有元文件的响应。

（3）浏览器把收到的元文件传送给媒体播放器。

（4）RTSP客户与媒体服务器的RTSP服务器建立连接。

（5）RTSP 服务器发送响应RESPONSE报文。

（6）RTSP客户发送PLAY报文，开始下载音频/视频文件。

（7）RTSP服务器发送响应RESPONSE报文。

（8）RTSP客户发送TEARDOWN报文断开连接。

（9）RTSP服务器发送响应RESPONSE报文。

8.3.1IP电话概述

1.狭义的和广义的IP电话

狭义的IP电话是指在IP网络上打电话。所谓"IP网络"就是"使用IP协议的分组交换网"的简称。

广义的IP电话则不仅仅是电话通信，而且还可以是在lP网络上进行交互式多媒体实时通信（包括话音、视像等），甚至还包括即时传信lM（Instant Messaging）。

2.IP电话网关

IP电话网关的作用就是：在电话呼叫阶段和呼叫释放阶段进行电话信令的转换。在通话期间进行话音编码的转换。

IP电话网关的几种连接方法

3.IP电话的通话质量

IP电话的通话质量主要由两个因素决定：

一个是通话双方端到端的时延和时延抖动；另一个是话音分组的丢失率。

但这两个因素是不确定的，取决于当时网络上的通信量。经验证明，在电话交谈中，端到端的时延不应超过250ms,否则交谈者就能感到不自然。

谢希仁计算机网络视频全套

谢希仁计算机网络视频考点五：

8.3.2IP电话所需要的几种应用协议在lP电话的通信中，至少需要两种应用协议：一是信令协议，能够在互联网上找到被叫用户。另一是话音分组的传送协议，用来进行电话通信的话音数据能够以时延敏感属性在互联网中传送。

8.3.3实时运输协议RTP实时运输协议RTP（Real-time Transport Protocol）为实时应用提供端到端的运输，但不提供任何服务质量的保证。

RTP 是一个协议框架，只包含了实时应用的一些共同的功能。

RTP不对多媒体数据块做任何处理，而只是向应用层提供一些附加的信息，让应用层知道应当如何进行处理。

8.3.4实时运输控制协议RTCP RTCP（RTP Control Protocol）是与RTP配合使用的协议。主要功能：服务质量的监视与反馈、媒体间的同步、播组中成员的标识。

RTCP分组使用UDP传送，可将多个RTCP分组封装在一个UDP用户数据报中。但RTCP并不对声音或视像分组进行封装。

RTCP分组周期性地在网上传送，它带有发送端和接收端对服务质量的统计信息报告。