Τ.Ε.Ι. ΠΕΙΡΑΙΑΤΜΗΜΑ Η/Υ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝΟΜΑΔΑ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ μΥ/Σ

Εργαστήριο Περιφερειακών Μονάδων και Δικτύων Η/ Υ PeLAB

Π Τ Υ Χ Ι Α Κ Η Ε Ρ Γ Α Σ Ι Α

Σπουδαστής:

Πέτρος Παπάζογλου - Παπαζογλάκης

ΕΕΕφφφαααρρρμμμοοογγγέέέςςς """VVViiidddeeeooo ooovvveeerrr IIIPPP """κκκαααιιι τττεεεχχχνννοοολλλοοογγγίίίααα SSStttrrreeeaaammmiiinnnggg

(((εεεξξξεεειιιδδδίίίκκκεεευυυσσσηηη::: IIIPPP---TTTVVV,,, NNNeeetttSSShhhooowww,,, RRReeeaaalllSSSyyysssttteeemmm,,, MMMbbbooonnneee TTToooooolllsss)))

Προγράμματα που χρησιμοποιήθηκαν

•MBONE Tools•IP-TV•NetShow•RealSystem•Smil Composer•Xing•Shockwave Flash•AfterShock•Directory Server

Πλατφόρμες Λειτουργικών Συστημάτων

•Unix (Sun Solaris 2.6 - 2.5.1, Irix 5.3 - 6.2)•Win NT 4 Service Pack 4•Win 95/98

•Μετάδοση Αρχείων Πολυμέσων που συνδυάζουν συγχρονίσμένα (Audio, Video, κείμενο, Animation, Script εντολές, ) σε απευθείας χρόνο

ΠΕΔΙΟ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ

•Σεμινάρια με απομακρυσμένο ακροατήριο

•Δυνατότητα πραγματοποίησης μαθημάτων από απόσταση

•Διαφήμιση Προϊόντων

•Εκπομπή Τηλεοπτικών / Ραδιοφωνικών σταθμών στο Internet

•Τηλεδιασκέψεις

ΣΤΑΤΙΚΗ ΕΙΚΟΝΑ

300x200 pixels = 60000 bytes

KINOYMENH EIKONA

30 στατικές εικόνες = 30x60Kbytes = 1.8MB

Τύπος Δικτύου Bandwidth Ωφέλιμο Ασυμπίεστα Συμπιεσμένα

Modem 33.6Kbit/s 33.6Kbit/s 7 min 41 sec

ISDN 128Kbit/s 128Kbit/s 2 min 11 sec

Ethernet 10Mbit/s 2.5Mbit/s 5.5 sec 0.6 sec

ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΗ Η ΣΥΜΠΙΕΣΗ ΤΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

ΣΥΜΠΙΕΣΗ = ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΙΣΧΥΣ

Hardware (CODEC)

Software (ειδικοί αλγόριθμοι)

Ως προς την μέθοδο

Ως προς την ποιότητα

Μορφές Συμπίεσης

Συμπίεση Intraframe (πχ .avi )

Συμπιέζει κάθε καρέ (frame) του video

Συμπίεση Interframe (πχ Mpeg fies)

Συμπιέζει μόνο μερικά καρέ τα οποία αναφέρονται σαν καρέ κλειδιά(Key Frames) και στη συνέχεια καταγράφει τις διαφορές ανάμεσα σταδιαδοχικά καρέ. Αυτά τα καρέ "διαφοράς" ομομάζονται "P frames"(predictive) ή (delta frames) ενώ τα καρέ κλειδιά ονομάζονται "Iframes"

Lossy (με απώλειες)

Lossless (χωρίς απώλειες)

Συμπίεση Video - Βασικές αρχές

•Στέλνουμε frames με πιο αργό ρυθμό αφού μία απλή μετάδοση δεν χρειάζεται να καταγράφει όλες τις κινήσεις του προς μετάδοση Video

• Καταλαμβάνουμε λιγότερο χώρο για κάθε frame μειώνοντας την ευκρίνεια της εικόνας

ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ

•Unicast

•Broadcast

•Multicast

Unicast

Ροή δεδομένων που μεταδίδεται από μια πηγή προς ένα και μοναδικό προορισμό.

Broadcast

H Broadcast μετάδοση χρησιμοποιεί μια συγκεκριμένη διεύθυνση IP στην οποία στέλνειμία και μοναδική ροή δεδομένων σε όλες τις μηχανές που βρίσκονται στο συγκεκριμένοτοπικό δίκτυο. Μία τυπική διεύθυνση Broadcast τελειώνει σε 255 (πχ 143.233.175.255) ήέχει 255 και στα τέσσερα πεδία (255.255.255.255).

Multicast

'Ενας σταθμός μεταδίδει δεδομένα προς μια δ/ση D Class (Ι P δ/σεις απ ό 224.0.0.0 έως239.255.255.255) και όποιος επιθυμεί να λάβει τα δεδομένα αυτά συνδέεται στην δ/σηκαι τα λαμβάνει.

Για την Multicast μετάδοση απαιτείται:

Σύνδεση του δικτύου προορισμού με το Multicast BONE

Το ΜΒΟΝΕ είναι ένα ιδεατό δίκτυο τοποθετημένο στην κορυφή τμημάτων του φυσικούInternet, που υλοποιεί τον multicast τρόπο μετάδοσης των πληροφοριών κάνοντας χρήσητων πρωτοκόλλων IP πολλαπλής εκπομπής. (πχ PIM, MOSPF, DVMRP)

Multicast Routers, με ειδικά Multicast πρωτόκολλαΗ δρομολόγηση των πακέτων πολλαπλής εκπομπής γίνεται με ειδικά πρωτόκολλα, ταοποία θα πρέπει να υποστηρίζονται από όλους τους δρομολογητές κορμού ενός δικτύου.Διαφορετικά διαμορφώνονται νησίδες πολλαπλής εκπομπής, οι οποίες επικοινωνούνμέσω της δημιουργίας νοητών συνδέσμων (tunnels), που μεταφέρουν πακέτα πολλαπλήςεκπομπής ενσωματωμένα σε πακέτα unicast.

ΜΗΧΑΝΕΣ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ

ONOMAMHXANHΣ

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΣΥΣΤΗΜΑ

ΕΓΚΑΤΕΣΤΗΜΕΝΟHARDWARE

ΕΓΚΑΤΕΣΤΗΜΕΝΑΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ

GUN SUN Solaris 2.6 RealServer G2

IRIS Irix 6.2Vino Video - IndyVideo

MBONE Tools (SDR-VIC- RAT)

FRYNI Irix 5.3Vino Video - IndyVideo

MBONE Tools (SDR-VIC- RAT)

ALBERT Win NT 4.0-SP 4

FutureTel(PrimeView) MPEGEncoderSound Blaster AWE64 Gold

NetShow (Server,Tools, Player)Realsystem(RealServer,RealPlayer,RealProducer)IP-TV (Server, Guide,Viewer)Mbone Tools

BOSS Win 98

Asus V3000 (μεVideo In - VideoOut)Sound Blaster PCI64V

RealPlayer G2Media PlayerWindows Media ToolIP-TV Viewer

Εργαλεία Μετάδοσης Multicast (χρησιμοποιούν το MBONE)

•IP-TV

•MBONE Tools

MBONE Tools

•SDR (Session Directory)Το Sdr είναι ένας κατάλογος συνόδων (Session Directory) που σχεδιάστηκε για τηνανακοίνωση και τον προγραμματισμό συνδιασκέψεων πολυμέσων στο ΜΒΟΝΕ - τοbackbone του Internet για πολλαπλή αποστολή.

•VICΤo vic είναι μια εφαρμογή πολυμέσων για video συνδιάσκεψη σε πραγματικό χρόνοπάνω από το Internet.Εικόνα (10Kbps-3Mbps) – nv, nvdct,cellb, jpeg, h261

•RATΤο RAT είναι μια εφαρμογή πολυμέσων πραγματικού χρόνου, για συνδιασκέψεις ήχουμεταξύ πολλών χρηστών πάνω από το Internet.Ήχος (9Kbps-78Kbps) – PCM, DVI, GSM, LPC4

Εργαλεία για την δημιουργία Audio - Video συνδιασκέψεων.

Τα MBONE Tools είναι βασισμένα πάνω στο πρωτόκολλο RTP (Real Time TransportProtocol)

Δουλεύει πάνω από το UDP (Επιίεδο 4 - Μεταφοράς) Πρωτόκολλο που υλοποιεί μετάδοση πακέτων σε αποευθείας χρόνο

SDR

SDR -> VIC - RAT

Δημιουργία Session

Cisco IP-TV

•IP-TV Server

•IP-TV Guide

•IP-TV Viewer

Το IP/TV της Precept είναι το μόνο εμπορικό πρόγραμμα, το οποίο είναι διαθέσιμο γιαPC-based video networking πλήρως συμβατό με τη δομή του ΜΒΟΝΕ και τιςτεχνολογίες συμπίεσης. Απαιτεί Bandwidth 1.15 Μ bps για ζωντανή Real Timeμετάδοση. Εχει την δυνατότητα μετάδοσης AVI και MPEG αρχείων.

VIDEO (MPEG, H261, Other Windows Codecs)AUDIO (PCM, MPEG, GSM, DVI)

Χρησιμοποιείται για τη γενική διαχείριση και εγκατάσταση εφαρμογών IP/TV.Εγκαθίσταται σε ΝΤ ή UNIX Web server και επιτρέπει το χρονοπρογραμματισμό τωνvideo sessions ανακοινώνοντας την ώρα έναρξης και λήξης, το ρυθμό επανάληψης, τοσχήμα κωδικοποίησης, προαιρετικό password και μια μικρή περιγραφή της συνόδου.

διαχειρίζεται από το IP/TV Program Guide και μεταδίσει multicast προγράμματασύμφωνα με τις προκαθορισμένες παραμέτρους.

Επικοινωνεί με το IP/TV Program Guide για να παρουσιάσει τις διαθέσιμεςπρογραμματισμένες εκπομπές που ανακοινώθηκαν στο ΜΒΟΝΕ. Το IP/TV επιλέγειαυτόματα την κωδικοποίηση / αποκωδικοποίηση της εικόνας και ήχου για κάθε εκπομπή.

IP-TV Guide

IP-TV Server

IP-TV Viewer

Βήματα για την δημιουργία Εκπομπής με το IP-TV

Δημιουργία Προγράμματος

Καθορισμός Παραμέτρων Προγράμματος

Ενεργοποίηση του IP-TV Server

Ενεργοποίηση και ενυμέρωση του Client

Προβολή των μεταδιδόμενων Session και του περιεχομένου τους

Τεχνολογια Steaming

•Δημιουργεί αρχεία πολυμέσων τα οποία προβάλονται στον πελάτη από την ώρα άφιξης των πρώτων πακέτων

•Δυνατότητα μετάδοσης αρχείων πολυμέσων πολλών ΜΒ καθώς και μετάδοση σε πραγματικό χρόνο

•Χρησιμοποιεί εξελιγμένα CODEC για συμπίεση

•Χρησιμοποιεί την τεχνική Buffering

•Εκμεταλεύεται όλα τα πλεονεκτήματα της μετάδοσης UDP σε σχέση με αυτή του TCP (προτεραιότητα πακετων UDP, έλλειψη ελέγχων)

•Χρησιμοποιείται τόσο για Multicast όσο και για Unicast μεταδόσεις

•Συγχρονισμένη μετάδοση Audio, Video, εικόνων, εντολών Script, Power Point Slides, προγράμματα JAVA

Intelligent Streaming

•Ομάδα απο εξελιγμένα χαρακτιριστικά με δυνατότητες να εντοπίζουν την εκάστοτε κατάσταση των συνδεόμενων δικτύων και να ρυθμίζουν τις απαραίτητες παραμέτρους (ρυθμος μετάδοσης, ποιοτητα εικόνας, ήχου, frame/sec κλπ) της ροης δεδομένων για μέγιστη δυνατή ποιότητα

•Αυτόματη ρύθμιση ανάμεσα σε πολλαπλές ταχύτητες συνδέσεων

•Ρύθμιση του ρυθμού μετάδοσης δεδομένων ώστε να ανταποκρίνεται σε τυχόν μεταβολές του Bandwidth.

•Αρχική αποστολή προς το χρήστη, ροής δεδομένων στο κατάλληλο Bandwidth•Δυναμική τροποποίηση του ρυθμού μετάδοσης καθώς μεταβάλλεται το διαθέσιμό Bandwidth

*Μείωση Bandwidth -> εκπομπή εικόνων & ήχου

*Μεγαλύτερη μείωση -> εκπομπή μόνο ήχου πάγωμα της εικόνας

*περαιτέρω μείωση -> επανασυνταξή κομματιών ροής για καλύτερη ακουστική ποιότητα

WINDOWS MEDIA (NetShow)

•NetShow (MEDIA) Server, Administrator

•NetShow Tools (Real Time Encoder, Content Creation Tools, Tools και client SDKs)

•Media Player

NetShow (MEDIA) Server, Administrator

NetShow Tools (Real Time Encoder, Content Creation Tools, Tools και client SDKs)

Real Time Netshow Encoder

Netshow T.A.G Author

NetShow Asf Indexer

VidToAsf WavToAsf

AsfCheck

Media Player

Link

Αρχείο .html σε κάποιο WWW Server

Αρχείο Ανακατέυθυνσης

Http://Server.Subdomain.domain/*.asx

καλεί τον Media Player και του δείχνει την ροή (stream)

*.asx (σε κάποιο WWW Server)

[Reference]Ref1=mms://albert.teipir.gr/eagle.asfRef2=http://albert.teipir.gr/eagle.asf

Protocol , Server , αρχείο

Νetshow Server

Νetshow Server

Νetshow Server

Unicast

Multicast

Unicast

Νetshow Encoder

Νetshow Server

Unicast

Multicast

NetShow EncoderVideo κάρτα

συνδεδεμένη με κάποια πηγή εισόδου

(Video, Camera, TV Out)

Unicast

Νetshow Server

Αρχεία Πολυμέσων

*.asf

Multicast

Unicast

RealSystem

•RealServer (Administrator) - NetShow Server

•RealProducer (RealEncoder) - NetShow Encoder

•RealPlayer G2 - Media Player

.asx -> .ram

.asf -> .rm, .ra

Αντιστοιχίσεις NetShow - RealSystem

.rt (Real Text)

.rp (Real Picture)

.smi

.rp αρχεία

.rt αρχείο

.rm αρχείοΟλοκληρωμένη παρουσίασηΠολυμέσων .SMI (.SMIL)

Smil Composer

Shockwave Flash (Macromedia)To Shockwave Flash είναι ένα πρόγραμμα που μας επιτρέπει να δημιουργούμε animationειδικά σχεδιασμένα για προβολή τους μέσα από το Web. Το F lash 3 περιλαμβάνειβασικά καθώς και εξελιγμένα εφε (όπως δυνατότητα αλληλεπίδρασης του χρήστη,κουμπία ελέγχου, συνδεση με URLs κα) για την δημιουργία animation.

AfterShockΣτο πακέτο Shockwave Flash υπάρχει επίσης το πρόγραμμα Aftershock το οποίοχρησιμοποιείται για την δημιουργία όλου του απαραίτητου κώδικα που χρειάζεται για ναενσωματωθεί κάποια Flash παρουσίαση σε κάποια ιστοσελίδα. 'Έτσι έχουμε τηνδυνατότητα να ενσωματώνουμε πολύ εύκολα Flash παρουσιάσεις σε ιστοσελίδες χωρίςνα χρειάζεται να γνωρίζουνε τα ακριβή πεδία που χρειάζεται να δηλωθούν

Embedded .swf αρχείο σε ιστοσελίδα

Συνεργασία Directory Server με Stream Servers

ΕΥΧΑΡΙΣΤΩ