transmissão multimídia: internet2. sumário transmissão com qos em redes padrões multimídia em...
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Transmissão Multimídia: Transmissão Multimídia: Internet2Internet2
SumárioSumário
Transmissão com QoS em redesPadrões multimídia em redesProtocolos de tempo realGarantia de Qualidade de ServiçoMulticastAplicativos do mercado
Transmissão com QoS em redesTransmissão com QoS em redesFatores relevantes– Latência– Jitter– Skew
Comparação entre aplicações com diferentes tipos de QoS
O que é QoS?O que é QoS?
Quality of Service ou Qualidade de Serviço - a qualidade necessária para satisfazer o usuário daquela aplicação
Aplicações necessitam QoS diferentes, como por exemplo telefonia, videoconferência, download de arquivos e TV.
Fatores de QoS: Latência e JitterFatores de QoS: Latência e Jitter
jitter
N. de Pacoteschegando
t
latência
Fatores de QoS: SkewFatores de QoS: Skew
skew
N. de Pacoteschegando
t
vídeo áudio
Exemplo de aplicações diferentesExemplo de aplicações diferentes
Aplicações multimídia
Vídeo
Conferências Transmissão
Áudio Texto
Comparação entre aplicaçõesComparação entre aplicações
Telefonia Download TV VideoconferênciaLatência Sensível insensível insensível sensívelJitter Sensível insensível sensível sensívelSkew - insensível sensível sensívelVelocidade (larg. banda) baixa depende alta alta
Padrões de multimídia em redesPadrões de multimídia em redes
ITU-T H.323: Packet based multimedia communications systems
SIP (Session Initiation Protocol) IETF: RFC 2543
H.323 - CaracterísticasH.323 - Características
Interoperabilidade: através de normas de CODECs de áudio e vídeo
Gerência de banda: limita o número de conexões H.323 simultâneas, bem como largura de banda utilizada
Suporte a multiponto: através do MCU (Multipoint Control Unit)
Suporte a multicast Flexibilidade: equipamentos e redes com diferentes
características. Só áudio, só dados
Terminais H.323Terminais H.323Escopo da norma H.323
Eqto de entrada de vídeoCâmera de vídeo, vídeo
cassete)
Aplicações de dados (T.120, etc)
Eqto de entrada de áudio(microfone, vídeo cassete)
Controle do sistema
CODEC de áudioG.711, G.722,
G.723, G.728, G.729
CODEC de vídeoH.261, H.263
Receive
Path
Delay
Camada
H.225.0
Interface
LAN
Controle do sistema
Controle H.245
Controle dechamadaH.225.0
Controle RASH.225.0
SIP - CaracterísticasSIP - Características Localização de usuário: user@host Capacidades do usuário: determinação
da mídia e parâmetros (tipo de CODEC) Disponibilidade do usuário Estabelecimento da chamada (call setup) Tratamento da chamada (call handling):
inclui transferência e término de chamadas
Comparação SIPComparação SIP e H.323 e H.323
Estabelecimento de conexão no H.323
- 6 a 7 RTTs
- 2,5 com fast connect
- 1,5 com anexo E
Comparação SIPComparação SIP e H.323 e H.323
Estabelecimento de conexão no SIP: 1,5 RTTs
Endereço mais simples
Norma menos complexa
INVITE
200 OK
CONNECTED
Protocolos de tempo realProtocolos de tempo real
RTP (Real Time Protocol) RTCP (Real Time Control Protocol)
RTP (RTP (Real Time ProtocolReal Time Protocol))RFC 1889RFC 1889
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1MV=2 CCP X PT Número de seqüência
Timestamp
1 2 3
Synchronization Source (SSRC) identifier
Contributing Source (CSRC) identifiers
Identificação do tipo de pacote (PT - RFC 1700)
Numeração de seqüência (restaura seq) Timestamping (permite sincronizar mídias)
RTCP - RTCP - Real Time Transport Control ProtocolReal Time Transport Control Protocol RFC 1889RFC 1889
Feedback sobre qualidade de distribuição dos dados. Importante para saber se tem problema na rede, na distribuição de vídeo ou outros
Transmissão periódica de pacotes de controle na rede (adaptativo de acordo com número de participantes)
Garantia de Qualidade de ServiçoGarantia de Qualidade de Serviço
RSVPDiffserv802.1Q/pATM
RSVP (Resource ReserVation RSVP (Resource ReserVation Protocol) - RFC 2205Protocol) - RFC 2205
Cria caminhos entre origem e destino, reservando banda nos nós intermediários
todos nós no caminho devem suportar (serviços integrados)
Necessita refreshs periódicos Utiliza outros protocolos para roteamento
e transmissão (problema no IP atual - mudança de rotas)
RSVP (Resource ReserVation RSVP (Resource ReserVation Protocol) - RFC 2205Protocol) - RFC 2205
Reserva (controle)
Dados
Aplicação
ProcessoRSVP
“daemon”
Controle depolíticas
Classificadorde pacotes
Scheduler depacotes
Controle deadmissão
Roteamento
DiffservDiffserv
Utiliza o campo DS (Differentiated Services) para determinar a prioridade do pacote
Altera o campo TOS (Type of Service) do IPv4 (RFC 791) ou o campo “classe de tráfego” do IPv6 (RFC 2460)
802.1Q/p802.1Q/p
Prioridade Binário Tipos de tráfego7 111 Controle da rede6 110 Voz interativa5 101 Multimídia interativa4 100 Aplicações de carga controlada (streaming)3 011 Esforço excelente0 000 Melhor esforço (default)2 010 Econômico1 001 Background
802.1Q - norma para VLANs. Adiciona 4 bytes ao pacote Ethernet. O 802.1p utiliza 3 bits para priorização
ATM (Asynchronous Transfer Mode)ATM (Asynchronous Transfer Mode)
Parâmetro Classe A Classe B Classe C Classe DTemporização entre
origem e destinoNecessária Não necessária
Taxa detransmissão
Constante Variável
Modo de conexão Orientado à conexões Não orientadoa conexões
Exemplo deserviços
Emulação decircuitos, voz e
vídeo a taxaconstante
Vídeo e áudioa taxas
variáveis(compressão)
Transferênciade dados
orientada àconexões
Transferênciade dados nãoorientada àconexões
Protocolo AAL AAL 1 AAL 2 AAL 3/4 ou 5 AAL 5
MulticastMulticast
Endereçamento multicastMboneQbone
Comparação unicast e multicastComparação unicast e multicast
Roteador
1 fluxo multicastnão importa o
número de clientes1 fluxo unicast
para cada cliente
1 fluxo multicast único (vaipara todos no switch)
1 fluxo unicastpara cada cliente
Transmissor de“palestra1”
Não vem tráfego, poisnão tem clientes
Mapeamento IP multicast - MACMapeamento IP multicast - MAC
MBONE / QBONEMBONE / QBONE
MBONE: Multicast Backbone– Túneis unicast (com multicast
encapsulado) entre domínios a fim de diminuir tráfego
QBONE: Quality of Service Backbone– O mesmo conceito de MBONE e
multicast, mas com qualidade de serviço
Aplicativos de mercadoAplicativos de mercado
VIC, RAT, SDRNetmeetingCU-SeemeWindows Media TechnologiesReal Networks