Transmissão Multimídia:
Internet2
Sumário
Transmissão com QoS em redes
 Padrões multimídia em redes
 Protocolos de tempo real
 Garantia de Qualidade de Serviço
 Multicast
 Aplicativos do mercado

Transmissão com QoS em redes

Fatores relevantes
– Latência
– Jitter
– Skew

Comparação entre aplicações com
diferentes tipos de 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 Jitter
N. de Pacotes
chegando
latência
jitter
t
Fatores de QoS: Skew
N. de Pacotes
chegando
skew
vídeo
áudio
t
Exemplo de aplicações diferentes
Aplicações multimídia
Conferências
Áudio
Transmissão
Texto
Vídeo
Comparação entre aplicações
Latência
Jitter
Skew
Velocidade (larg. banda)
Telefonia
Sensível
Sensível
baixa
Download
insensível
insensível
insensível
depende
TV
insensível
sensível
sensível
alta
Videoconferência
sensível
sensível
sensível
alta
Padrões de multimídia em redes
ITU-T H.323: Packet based multimedia
communications systems
 SIP (Session Initiation Protocol)
IETF: RFC 2543

H.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.323
Escopo da norma H.323
Eqto de entrada de áudio
(microfone, vídeo cassete)
CODEC de áudio
G.711, G.722,
G.723, G.728, G.729
Receive
Path
Eqto de entrada de vídeo
Câmera de vídeo, vídeo
cassete)
CODEC de vídeo
H.261, H.263
Aplicações de dados
(T.120, etc)
Controle do sistema
Controle H.245
Controle do sistema
Controle de
chamada
H.225.0
Controle RAS
H.225.0
Delay
Camada
Interface
H.225.0
LAN
SIP - 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 SIP
e H.323
Estabelecimento de
conexão no H.323
- 6 a 7 RTTs
- 2,5 com fast connect
- 1,5 com anexo E
Comparação SIP
e H.323
Estabelecimento de
conexão no SIP: 1,5 RTTs
Endereço mais simples
Norma menos complexa
INVITE
200 OK
CONNECTED
Protocolos de tempo real
RTP (Real Time Protocol)
 RTCP (Real Time Control Protocol)

RTP (Real Time Protocol)
RFC 1889
 Identificação do tipo de pacote (PT - RFC
1700)
 Numeração de seqüência (restaura seq)
 Timestamping (permite sincronizar mídias)
1
2
3
01 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 1
V=2 P X
CC
M
PT
Número de seqüência
Timestamp
Synchronization Source (SSRC) identifier
Contributing Source (CSRC) identifiers
RTCP - Real Time Transport Control Protocol
RFC 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 Serviço
RSVP
 Diffserv
 802.1Q/p
 ATM

RSVP (Resource ReserVation
Protocol) - 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
Protocol) - RFC 2205
Aplicação
Controle de
políticas
Controle de
admissão
Processo
RSVP
“daemon”
Reserva (controle)
Roteamento
Dados
Classificador
de pacotes
Scheduler de
pacotes
Diffserv
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/p

802.1Q - norma para VLANs. Adiciona
4 bytes ao pacote Ethernet. O 802.1p
utiliza 3 bits para priorização
Prioridade
7
6
5
4
3
0
2
1
Binário
111
110
101
100
011
000
010
001
Tipos de tráfego
Controle da rede
Voz interativa
Multimídia interativa
Aplicações de carga controlada (streaming)
Esforço excelente
Melhor esforço (default)
Econômico
Background
ATM (Asynchronous Transfer Mode)
Parâmetro
Temporização entre
origem e destino
Taxa de
transmissão
Modo de conexão
Exemplo de
serviços
Protocolo AAL
Classe A
Classe B
Necessária
Classe C
Classe D
Não necessária
Constante
Variável
Orientado à conexões
Emulação de Vídeo e áudio
circuitos, voz e
a taxas
vídeo a taxa
variáveis
constante
(compressão)
AAL 1
AAL 2
Transferência
de dados
orientada à
conexões
AAL 3/4 ou 5
Não orientado
a conexões
Transferência
de dados não
orientada à
conexões
AAL 5
Multicast
Endereçamento multicast
 Mbone
 Qbone

Comparação unicast e multicast
Transmissor de
“palestra1”
1 fluxo multicast único (vai
para todos no switch)
1 fluxo unicast
para cada cliente
1 fluxo multicast
não importa o
número de clientes
1 fluxo unicast
para cada cliente
Roteador
Não vem tráfego, pois
não tem clientes
Mapeamento IP multicast - MAC
MBONE / 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 mercado
VIC, RAT, SDR
 Netmeeting
 CU-Seeme
 Windows Media Technologies
 Real Networks

Download

QoS e multicast