1、下一代互連網(wǎng)技術(shù)（NGI),第1章 NGI概述 第2章 NGI主要傳輸技術(shù) 第3章 寬帶IP交換技術(shù) 第4章 IPv6協(xié)議 第5章 高層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 第6章 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 第7章 寬帶接入技術(shù),第5章 高層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,主要內(nèi)容： 5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量 5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP） 5.3 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP） 5.4 會(huì)話發(fā)起協(xié)議SIP,1.網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量（QoS）：是指IP網(wǎng)絡(luò)按照應(yīng)用的要求成功傳輸IP數(shù)據(jù)包的能力。端到端的 QoS則是關(guān)心的重點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)QoS有： “保證型”：保證按應(yīng)用要求完成端到端的數(shù)據(jù)傳輸。具體實(shí)現(xiàn)是通信前按要求預(yù)留資源，確保帶寬。如ATM、RSVP等。保證型的Qo

2、S可靠但利用率低且協(xié)議復(fù)雜，難于實(shí)現(xiàn)。 “盡力型”：盡量按應(yīng)用要求將數(shù)據(jù)包送到目的端點(diǎn)，不輕易丟掉。 IP網(wǎng)絡(luò)中的QoS往往采用“盡力型”，利用優(yōu)先級(jí)等搶占策略處理輕重緩急。,5.1.1IP網(wǎng)中的QoS,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,2.描述QoS的主要參數(shù)： 吞吐量（Throughput） 包丟失率（Packet loss） 時(shí)延（ Delay） 時(shí)延抖動(dòng)(Jitter） 吞吐量反映了網(wǎng)絡(luò)的處理能力，對用戶表現(xiàn)為帶寬資源；包丟失率則反映出了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)哪芰Γ粫r(shí)延反映出了網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度；而時(shí)延抖動(dòng)則是視音頻等實(shí)時(shí)流媒體傳輸特別的關(guān)注對象。,5.1.1IP網(wǎng)中的QoS（續(xù)）,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,3. Q

3、oS解決方案： （IETF建議） 綜合服務(wù)模型（IntServ，Integrates Services） 區(qū)分服務(wù)模型（DiffServ，Differentiated Services） 多協(xié)議標(biāo)記交換（MPLS） 業(yè)務(wù)流量工程(Traffic Engineering) 綜合服務(wù)模型IntServ 是利用資源預(yù)留（RSVP）作為信令建立通道和資源預(yù)留；區(qū)分服務(wù)模型（DiffServ）是利用改寫幀中字段作為標(biāo)記區(qū)分類別以提供不同服務(wù)；MPLS是一種轉(zhuǎn)發(fā)方案，利用標(biāo)簽進(jìn)行分類、轉(zhuǎn)發(fā)和服務(wù)；而業(yè)務(wù)流量工程的目的是讓網(wǎng)絡(luò)流量更加均勻。,5.1.1IP網(wǎng)中的QoS（續(xù)）,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,1ISA的

4、概念 （Integrates Services Architecture，ISA） 綜合服務(wù)體系或（InterServ）是IETF正在開發(fā)的一套標(biāo)準(zhǔn)，總體定義參見RFC1633和相關(guān)文檔。綜合服務(wù)體系ISA的目標(biāo)是在基于IP的互聯(lián)網(wǎng)上提供對QoS支持。主要涉及的問題是在發(fā)生擁塞時(shí)如何共享可用的網(wǎng)絡(luò)容量。 ISA提供了保證型、受控負(fù)載型及“盡力而為”三種服務(wù)。通過路由選擇算法、準(zhǔn)許控制、分類排隊(duì)規(guī)則等功能加以實(shí)現(xiàn)。,5.1.2 QoS 綜合服務(wù)體系（ISA）,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,2ISA提供的QoS服務(wù) 保證型服務(wù)：保證QoS的容量或數(shù)據(jù)傳輸速率，時(shí)延上限（包括傳輸時(shí)延和排隊(duì)時(shí)延）及分組丟失率

5、按用戶要求滿足。適用于有預(yù)期保證的端到端服務(wù)業(yè)務(wù)。例如網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議。 受控負(fù)載型服務(wù)：提供雖沒有明顯時(shí)延上限，但可以保證相當(dāng)大比例的分組傳輸時(shí)延不超過某個(gè)最小時(shí)延，且絕大部分分組可實(shí)現(xiàn)成功提交。 “盡力而為”服務(wù)：是一般IP網(wǎng)絡(luò)支持的服務(wù)。,5.1.2 QoS 綜合服務(wù)體系（ISA）,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,3. ISA對QoS服務(wù)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)途徑 （1）準(zhǔn)許控制：對于有QoS要求的服務(wù)，ISA利用資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）為新的流建立通道，并進(jìn)行資源預(yù)留。如果沿途路由器經(jīng)綜合考慮，認(rèn)為沒有足夠的資源來保證所要求的QoS，則這個(gè)流就不允許進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。 （2）路由選擇算法:ISA基于多個(gè)不同的QoS參數(shù)

6、來判決路由，而不僅僅基于最小時(shí)延。例如用OSPF根據(jù)QoS來選擇路由。 （3）排隊(duì)規(guī)則:ISA考慮了不同流的不同需求，提出了一種高效的按流排隊(duì)，多隊(duì)分時(shí)服務(wù)的排隊(duì)機(jī)制，簡單、公平。,5.1.2 QoS 綜合服務(wù)體系（ISA）,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,4ISA的工作原理,ISA是一種面向流服務(wù)基于節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)模型，它由一系列網(wǎng)元組成，網(wǎng)元包括主機(jī)、路由器、底層鏈路等。下圖是ISA在一個(gè)路由器內(nèi)的實(shí)現(xiàn)。,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,圖中，粗線以下為是路由器的轉(zhuǎn)發(fā)功能，對每個(gè)分組在進(jìn)入后，經(jīng)分類及優(yōu)化路由選擇后，根據(jù)調(diào)度規(guī)則實(shí)現(xiàn)分類排隊(duì)輸出；粗線以上為是用來創(chuàng)建轉(zhuǎn)發(fā)功能所需的一些數(shù)據(jù)庫及控制機(jī)制。 為了實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)

7、發(fā)和通信量控制，每一個(gè)進(jìn)入的分組在入口處，首先由分類程序映射到不同的類，一個(gè)類可以對應(yīng)一個(gè)流，或一組具有相同QoS需求的流。類的選擇基于IP頭部中的流類型字段值。路由選擇程序由分組的類和它的目的地址，決定下一跳地址。 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）在給定QoS級(jí)別上為新的流在路由器間或路由器與端系統(tǒng)間申請資源預(yù)留，建立和維持轉(zhuǎn)發(fā)通道，更新通信量控制數(shù)據(jù)庫，并調(diào)用準(zhǔn)許控制功能，根據(jù)承諾水平和當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷狀態(tài)，給予是否準(zhǔn)入許可。由管理代理修改通信量控制數(shù)據(jù)庫，并指導(dǎo)準(zhǔn)許控制模塊設(shè)置準(zhǔn)許控制策略。 分組調(diào)度程序根據(jù)分組流類型、通信量控制規(guī)則以及輸出端口過去和現(xiàn)在的活躍度，決定分組的排隊(duì)類型，隊(duì)列的發(fā)送順序

8、及對超量流的管制。,4ISA的工作原理（續(xù)）,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,ISA的最大優(yōu)點(diǎn)是：它能為用戶提供有保證的QoS保證及支持組播實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)多媒體的資源共享，RSVP其最大缺點(diǎn)是可擴(kuò)展性差，即當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中流的數(shù)目很大時(shí)，路由器的性能急劇下降，其原因很簡單：維護(hù)每個(gè)流的狀態(tài)和信令的開銷使得這種模型極不利于擴(kuò)展，另外，對路由器要求高，對節(jié)點(diǎn)影響大，實(shí)現(xiàn)龐大而復(fù)雜。因此，一般認(rèn)為，InterServ模型適應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較小，對QoS要求較高的邊緣網(wǎng)絡(luò)（如企業(yè)網(wǎng)、校園網(wǎng)等）。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，如骨干網(wǎng)，為解決QoS問題，應(yīng)采用區(qū)分服務(wù)DiffServ模型。,5ISA的應(yīng)用,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,5.1.2

9、 QoS 綜合服務(wù)體系（ISA）（續(xù)）,區(qū)分服務(wù)（DS，DiffServ）是一種面向網(wǎng)絡(luò)的解決方案。它采用分組標(biāo)記和按類排隊(duì)的方法為用戶提供有級(jí)別區(qū)分、支持優(yōu)先級(jí)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模型，它已經(jīng)成為了一個(gè)十分活躍的技術(shù)研究及標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的領(lǐng)域。 區(qū)分服務(wù)的基本思想是：將IP網(wǎng)絡(luò)中的主要組件分為邊緣組件和核心組件，讓邊緣組件負(fù)責(zé)按一定的QoS要求，實(shí)現(xiàn)分組的分類、標(biāo)記、整形、調(diào)度等復(fù)雜功能，讓核心組件僅按簡短的標(biāo)記進(jìn)行高速轉(zhuǎn)發(fā)，在核心組件中不再需要象ISA那樣保留大量“軟狀態(tài)”信息。,5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,1. 區(qū)分服務(wù)模型原理,邊緣組件：為

10、一個(gè)主機(jī)、防火墻、路由器或其他可能的邊緣設(shè)備，位于DiffServ網(wǎng)絡(luò)的入口和出口處。它們負(fù)責(zé)對分組進(jìn)行分類、標(biāo)記和調(diào)整（如管制、整形等)。 內(nèi)部組件：為核心交換機(jī)或路由器，它們根據(jù)DS字節(jié)的內(nèi)容提供每個(gè)跳的服務(wù)。這些組件采用隊(duì)列管理技術(shù)來控制隊(duì)列的深度，采用一定策略對出口發(fā)送過程進(jìn)行調(diào)度(如加權(quán)公平排隊(duì)WFQ、基于類的排隊(duì)或優(yōu)先權(quán)排隊(duì)等)。 服務(wù)策略管理：由網(wǎng)絡(luò)工作人員和一定的工具完成。有時(shí)還需要在網(wǎng)絡(luò)和終端用戶之間指定或強(qiáng)制某些服務(wù)級(jí)別的協(xié)定。,1. 區(qū)分服務(wù)模型原理（續(xù)）,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,（1）DS邊緣組件的組成及功能：DS的邊緣組件由分類器Classifier、標(biāo)記器

11、Marker、測量器Meter、流量整形器Shaper和丟棄器Dropper等功能模塊組成，這些組件不僅要決定下一跳的轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制即確定PHB，還有一些復(fù)雜的通信量調(diào)節(jié)功能。,2. 區(qū)分服務(wù)模型原理（續(xù)）,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,當(dāng)分組到達(dá)DS網(wǎng)絡(luò)的入口處時(shí)，首先由分類器根據(jù)分組頭部的多個(gè)域如IP地址、端口號(hào)、協(xié)議類型等對其進(jìn)行分類，確定轉(zhuǎn)發(fā)等級(jí)即DSCP域的PHB值，再轉(zhuǎn)發(fā)給標(biāo)記器；與此同時(shí)，分類器將該分組傳送給與流量整形器相適應(yīng)的測量器；測量器測量分組流的特性是否相符一個(gè)特性參數(shù)設(shè)置，判斷該分組流是否在保證的服務(wù)級(jí)別內(nèi)，給出狀態(tài)報(bào)告，反饋給標(biāo)記器。由標(biāo)記器根據(jù)需要和測量器返回的狀態(tài)為

12、不同碼點(diǎn)的分組重新標(biāo)記，以便管制通信量，通過重新標(biāo)記使其獲得較低的服務(wù)質(zhì)量。整形器根據(jù)需要延遲分組，使得某個(gè)給定類別的分組流不會(huì)超出該類別特性參數(shù)中所規(guī)定的通信量速率范圍。丟棄器對某個(gè)給定類別的分組流速率超出該類別特性參數(shù)中所規(guī)定的分組實(shí)施丟棄。,1. 區(qū)分服務(wù)模型原理（續(xù)）,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,DS服務(wù)類型在DS域內(nèi)提供，在服務(wù)級(jí)別協(xié)約（Service Level Agreement，SLA）中定義。 （1）DS域:為因特網(wǎng)中相互連接的一個(gè)區(qū)域，該區(qū)域由一系列相同的DS策略管理。通常一個(gè)DS域應(yīng)當(dāng)在一個(gè)管理實(shí)體的控制之下。 （2）服務(wù)級(jí)別協(xié)約（Service Level Agr

13、eement，SLA）：它是客戶和服務(wù)提供者之間達(dá)成的服務(wù)合約，定義了客戶不同類別分組應(yīng)當(dāng)享受何種轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)。SLA一旦建立，客戶提交的分組就要在DS的八位組上作標(biāo)記以指示該分組的類別，服務(wù)提供者必須確保與客戶商定的QoS，必須在每個(gè)路由器上配置適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)策略（基于DS的八位位組值），并根據(jù)測量提供給每個(gè)類別的性能。,2DS提供的服務(wù),5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,若源與目的在同一DS域，應(yīng)有這個(gè)DS域提供商定的服務(wù)。如果終點(diǎn)超出了客戶所在的DS域，則該DS域?qū)⑼ㄟ^其它域轉(zhuǎn)發(fā)與原請求相近的服務(wù)。 DS框架結(jié)構(gòu)的一些SLA的詳細(xì)參數(shù)： 預(yù)期的吞吐量、丟棄率、等待時(shí)間 在服務(wù)的入口和出口處進(jìn)行約

14、束，以指示服務(wù)范圍。 為了提供所請求的服務(wù)而必須堅(jiān)持的通信量特性參數(shù)，如令牌桶參數(shù)。 對已提交但卻超出規(guī)定特性參數(shù)的那些通信量進(jìn)行處理。,2DS提供的服務(wù)（續(xù)）,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,在RFC2475中，把利用區(qū)分服務(wù)機(jī)制提供邊到邊服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)稱為DiffServ域或DS域。在DS域的邊緣路由器被稱為DS邊界結(jié)點(diǎn)，而DS域中的核心路由器被稱為內(nèi)部結(jié)點(diǎn)。 區(qū)分服務(wù)（DS）將具有相似QoS等要求的一組業(yè)務(wù)歸為一類，分配一種標(biāo)記，采用同樣的處理方式，不同類別使用不同標(biāo)記，通過標(biāo)記進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。這樣，每次轉(zhuǎn)發(fā)中，不需要像RSVP那樣存儲(chǔ)大量的“軟狀態(tài)”信息。 DS區(qū)分服務(wù)用8bit的DS字段的前

15、6位比特定義類標(biāo)記，后兩位備用，DS字段實(shí)際上是對IPv4 ToS字段的重新定義，類似于新的IPv6 中定義的Triffic class字段。在該字段中的值指明了分組希望獲得的服務(wù)。,3DS域,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,碼點(diǎn)000000（默認(rèn)分組類別）：對應(yīng)“盡力而為”的轉(zhuǎn)發(fā)行為。 碼點(diǎn)101110：為加速轉(zhuǎn)發(fā)行為。這種轉(zhuǎn)發(fā)具有低延時(shí)、低抖動(dòng)、低分組丟失率以及帶寬保證的最高優(yōu)先級(jí)。 碼點(diǎn)xxx000：是為了向下提供與IPv4優(yōu)先服務(wù)的兼容而保留的，體現(xiàn)在路由選擇、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和排隊(duì)處理規(guī)則等方面。 碼點(diǎn)xxx000：提供的服務(wù)至少等同IPv4優(yōu)先級(jí)所提供的服務(wù)。,3DS域（續(xù)）,5.1.3

16、 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,在DS域的核心路由器中，只需根據(jù)DS的值，即區(qū)分服務(wù)編碼點(diǎn)DSCP（標(biāo)記值），進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理組合，如排隊(duì)、丟棄、轉(zhuǎn)發(fā)等，實(shí)現(xiàn)簡單、快速的轉(zhuǎn)發(fā)。 PHB代表了不同的快速轉(zhuǎn)發(fā)行為，PHB組值對具有相同DSCP值的分組的轉(zhuǎn)發(fā)行為。 已定義了4種PHB，即盡力而為PHB（默認(rèn)的PHB），加速轉(zhuǎn)發(fā)PHB（EF PHB），可靠轉(zhuǎn)發(fā)PHB（AF PHB），類別選擇PHB（Class Selector PHB）。,4PHB組,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,（1）盡力而為PHB（默認(rèn)的PHB）：RFC2474規(guī)定，當(dāng)DSCP為全零時(shí)，其對應(yīng)的PHB為盡力而為PHB，核心路由器即按盡力

17、而為方式轉(zhuǎn)發(fā)，這是默認(rèn)的QoS轉(zhuǎn)發(fā)方式。 （2）加速轉(zhuǎn)發(fā)PHB（EF PHB）：這是DS中最高優(yōu)先級(jí)QoS的轉(zhuǎn)發(fā)方式，DSCP值為101110。這種轉(zhuǎn)發(fā)具有低延時(shí)、低抖動(dòng)、低分組丟失率以及帶寬保證。 （3）可靠轉(zhuǎn)發(fā)PHB（AF PHB）：這種轉(zhuǎn)發(fā)方式主要關(guān)注分組丟失率，它將相同業(yè)務(wù)中的不同分組按不同的丟失優(yōu)先級(jí)處理，優(yōu)先級(jí)越高的分組，被丟失的概率就越高。,4PHB組,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,（4）類別選擇PHB（Class Selector PHB） DS的這種轉(zhuǎn)發(fā)方式采用DSCP域的前三位提供8個(gè)業(yè)務(wù)等級(jí)，后三位保留IPv4ToS字段的8個(gè)優(yōu)先級(jí)，使DS的業(yè)務(wù)登記可與傳統(tǒng)的IP優(yōu)先

18、級(jí)同時(shí)并存于網(wǎng)絡(luò)中。,4PHB組（續(xù)）,5.1.3 區(qū)分服務(wù)模型（DS）,可靠轉(zhuǎn)發(fā)PHB的12種DSCP值，如下表所示。,第5章 高層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,主要內(nèi)容： 5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量 5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP） 5.3 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP） 5.4 會(huì)話發(fā)起協(xié)議SIP 5.5 H.323協(xié)議,1RSVP的基本概念 RSVP（Resource Reserve Protocol）是一個(gè)資源預(yù)約協(xié)議。提供一種有效的資源預(yù)約方式，可以有效地描述應(yīng)用程序?qū)Y源的需求。RSVP是一個(gè)單工協(xié)議，只在一個(gè)方向上預(yù)訂資源。通過信令，在非連接IP網(wǎng)的端到端之間建立一條預(yù)約帶寬的路徑，確保數(shù)據(jù)的傳輸帶寬，

19、盡量減少實(shí)時(shí)多媒體通信中的傳輸延遲和數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)間間隔的抖動(dòng)。RSVP處于傳輸層。RSVP協(xié)議的相關(guān)組成如下：,5.2.1 RSVP簡介,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,2RSVP的兩個(gè)主要概念 （1）數(shù)據(jù)流（Data Flow）：它標(biāo)志著一個(gè)發(fā)送者到多個(gè)接收者的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流，在IPv6報(bào)頭中已“流標(biāo)識(shí)”標(biāo)明。在發(fā)送一個(gè)流之前，發(fā)送者發(fā)送一個(gè)以接收者為目的地的“路徑消息”，此消息包含源IP地址、目的IP地址、流特性（流的比特率、時(shí)延要求）等。流特性是業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量要求?！奥窂较ⅰ毖刂髀窂缴系闹鳈C(jī)和路由器傳送到接收者。 （2）資源預(yù)留：接收者一旦得知路徑消息，就的負(fù)責(zé)對資源作出實(shí)際預(yù)留，資源指

20、路由器或三層交換機(jī)等設(shè)備的隊(duì)列空間、出口容量等影響帶寬的參數(shù)。RSVP采用“軟狀態(tài)”存儲(chǔ)和更新修改有關(guān)信息。當(dāng)路由器接受資源預(yù)約時(shí)，資源被預(yù)留備用，但若一段時(shí)間內(nèi)沒有收到預(yù)留資源的流，路由器就會(huì)釋放資源。通過“軟狀態(tài)”的方法，發(fā)送者周期性的發(fā)送路徑消息，接收者則繼續(xù)發(fā)送資源預(yù)約請求來刷新任何可能出現(xiàn)的超時(shí)或變化。,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,5.2.1 RSVP簡介,流的描述和標(biāo)記處理過程如圖所示：,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,5.2.1 RSVP簡介,3RSVP的特點(diǎn) RSVP是由接收者初始化的，即面向接收方的單向數(shù)據(jù)流。接收者可根據(jù)占有的網(wǎng)絡(luò)容量，自己決定自己的QoS能力，然后

21、生成合適的資源預(yù)留請求。 RSVP是軟狀態(tài)（Soft State）的。在一條固定通路上的預(yù)留狀態(tài)如果不刷新，就會(huì)超時(shí)。預(yù)留資源狀態(tài)過時(shí)，則被釋放。 RSVP通過調(diào)節(jié)QoS參數(shù)，支持媒體縮放。 RSVP可提供不同形態(tài)的預(yù)訂。不同的接收方有不同的QoS需求，RSVP可以根據(jù)不同的要求進(jìn)行不同的資源預(yù)訂。,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,5.2.1 RSVP簡介,3RSVP的特點(diǎn)（續(xù)） RSVP支持組播（Multicast）。 獨(dú)立于路由協(xié)議：QoS的建立與路徑建立相獨(dú)立，RSVP適用于任何路由協(xié)議。 RSVP存在的問題，RSVP申請的網(wǎng)絡(luò)帶寬達(dá)不到要求時(shí)，路由器可能拒絕預(yù)留，造成不能通信。,5.

22、2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,5.2.1 RSVP簡介,RSVP是通過信令報(bào)文，在非連接IP網(wǎng)的源端和目的端之間建立一條預(yù)約帶寬路徑,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,5.2.2 RSVP工作原理RSVP報(bào)文,0 3 4 8 9 15 16 24 31,其中：版本字段為4bit，目前值為1：報(bào)文類型字段為8bit，有兩類RSVP報(bào)文，即Path（路徑）與Resv（預(yù)留）報(bào)文。,RSVP協(xié)議字段值與報(bào)文類型對照表, 字段值與報(bào)文類型對應(yīng)如下表所示。, RSVP報(bào)頭部格式如圖所示。,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,5.2.2 RSVP工作原理 RSVP報(bào)文,（1）Pah報(bào)文 Pah報(bào)文主要用來支

23、持OPWA（One PassWith Advertising）服務(wù)。即發(fā)送者將Path報(bào)文發(fā)送給下游，并沿著數(shù)據(jù)傳送的路徑收集各網(wǎng)絡(luò)元素的資源信息，最后將這些信息傳送給數(shù)據(jù)接收端用戶，以便他們做出是否進(jìn)行資源預(yù)約的選擇。 Path報(bào)文包含兩個(gè)參數(shù)： Tspec和ADSpec。 Tspec （Traffic Specifier）是發(fā)送端用于描述業(yè)務(wù)流特征的參數(shù)； ADSpec是描述沿途節(jié)點(diǎn)QoS控制能力與需求信息的參數(shù)。 TSpec將業(yè)務(wù)量看成一個(gè)令牌桶模型，為一個(gè)五元組結(jié)構(gòu)，即（r，b，p，m，M）。其中r為令牌桶令牌產(chǎn)生速率(bps)；b為桶的容量（Bits）；p為突發(fā)業(yè)務(wù)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的最大速率

24、（bps）；m為最小分組長度（bit）；M為最大分組長度。,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,（ Pah報(bào)文-續(xù)）在Path報(bào)文傳輸過程中，當(dāng)ADSpec到達(dá)一個(gè)節(jié)點(diǎn)，就被RSVP模塊送到業(yè)務(wù)量控制模塊，由后者更新ADSpec。若該參數(shù)描述的QoS不能在該節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)時(shí)，就在ADSpec上設(shè)一標(biāo)記，再傳遞到下一中繼點(diǎn)，當(dāng)?shù)竭_(dá)接收端時(shí)，這些參數(shù)用來確定預(yù)約參數(shù)。 （2） RESV報(bào)文 Resv報(bào)文由接收端發(fā)至源端，以預(yù)約資源。Resv報(bào)文中包含描述接收端所要求的流量和期望預(yù)留資源的參數(shù)：FLOWSpec。該參數(shù)有業(yè)務(wù)量描述參數(shù)TSpec和服務(wù)要求描述參數(shù)RSpec組成。 支持RSVP的節(jié)點(diǎn)在選擇路由

25、時(shí)必須尋找支持RSVP并滿足QoS需求的路由器及帶寬寬、負(fù)載輕的路由。當(dāng)鏈路出錯(cuò)時(shí)，用有資源預(yù)留的方式在新尋到的路徑RSVP的“軟狀態(tài)”方式預(yù)留資源，實(shí)現(xiàn)自愈。,5.2.2 RSVP工作原理 RSVP報(bào)文,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,5.2.2 RSVP工作原理,2. RSVP的工作流程 RSVP安裝在主機(jī)和路由器中，運(yùn)用Path和Resv報(bào)文在主機(jī)和路由器間傳送資源預(yù)留請求和狀態(tài)信息，其建立會(huì)話過程如下圖所示。,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,5.2.2 RSVP工作原理-預(yù)約資源的工作流程,當(dāng)需要建立會(huì)話并要沿途路由器預(yù)留資源時(shí)，源端向每個(gè)接收方發(fā)出Path報(bào)文，包含需預(yù)留資源、會(huì)

26、話類型、數(shù)據(jù)分組格式和流量特性等參數(shù)，按路由器確定的數(shù)據(jù)路由傳送，在經(jīng)過的路由器中建立“Path狀態(tài)”，并轉(zhuǎn)發(fā)Path消息。 Path消息到達(dá)接收方后，接收終端（一個(gè)或多個(gè)）根據(jù)自己的需要向發(fā)送方發(fā)送Resv報(bào)文，Resv報(bào)文確定了資源的預(yù)留方式和對應(yīng)的發(fā)送方式。Resv消息經(jīng)過的每個(gè)路由器對RSVP的資源預(yù)留請求要進(jìn)行“接納控制”和“監(jiān)督控制”。如果預(yù)約請求成功，則由分類器確定路由和能提供的業(yè)務(wù)質(zhì)量；由調(diào)度器確定轉(zhuǎn)發(fā)策略。 由發(fā)送方確認(rèn)此會(huì)話的資源預(yù)留成功，等待數(shù)據(jù)流的發(fā)送。,5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP）,5.2.2 RSVP工作原理-預(yù)約資源的工作流程,RSVP的預(yù)留方式有以下幾種：

27、通配符過濾器方式（WF：WildCardFilter）：接收方不選擇特定的發(fā)送方，即所有發(fā)送方可以共享預(yù)留的資源，它適用于電話會(huì)議等只有少數(shù)發(fā)送方同時(shí)發(fā)送的情況。 固定過濾方式（FF：FixedFilter）: 接收方選擇特定發(fā)送方進(jìn)行資源預(yù)留，即被選中的發(fā)送方獨(dú)占資源。 共享確定方式（SE：Shared Explicit）：接收方可以選擇多個(gè)發(fā)送方，即預(yù)留的資源可以為多個(gè)發(fā)送使用。,第5章 高層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,主要內(nèi)容： 5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量 5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP） 5.3 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP） 5.4 會(huì)話發(fā)起協(xié)議SIP 5.5 H.323協(xié)議,1流媒體 流媒體指在Inter

28、net/Intranet中使用流式傳輸技術(shù)的連續(xù)即時(shí)媒體，如：音頻、視頻或多媒體文件?，F(xiàn)在網(wǎng)上傳輸音/視頻主要有下載(download)式和流式傳輸(streaming)兩種方式。 2順序流式傳輸和實(shí)時(shí)流式傳輸（流式傳輸?shù)膬煞N方式） 順序流式傳輸：利用內(nèi)存緩沖器，保存順序下載的文件，用戶可邊下載邊播放。使用標(biāo)準(zhǔn)的HTTP服務(wù)器就可發(fā)送這種形式的文件，這種方式稱作HTTP流式傳輸。此方式可保證播放的最終質(zhì)量。 實(shí)時(shí)流式傳輸：是指保證媒體信號(hào)帶寬與網(wǎng)絡(luò)連接匹配，使媒體可被實(shí)時(shí)觀看到。實(shí)時(shí)流與HTTP流式傳輸不同，它需要專用的流媒體服務(wù)器與傳輸協(xié)議?！皩?shí)時(shí)”的概念是指在一個(gè)應(yīng)用中數(shù)據(jù)的交付必須與數(shù)據(jù)

29、的產(chǎn)生保持精確的時(shí)間關(guān)系。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.1 流媒體技術(shù)概述,3流媒體系統(tǒng) 流媒體系統(tǒng)一般報(bào)文含下面三個(gè)組件： 播放器(Player) 在客戶端接收播放流媒體格式文件的軟件; 服務(wù)器(Server) 管理并向客戶發(fā)送流媒體數(shù)據(jù)的軟件; 編碼器(Encoder) 用于壓縮和整合多媒體數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)換為適合在網(wǎng)上傳輸?shù)牧髅襟w格式。流媒體文件一般要經(jīng)過特殊編碼。使其適合在網(wǎng)絡(luò)上一邊下載一邊播放，壓縮媒體文件編碼成流式文件，必須加入一些附加信息，如計(jì)時(shí)、壓縮和版權(quán)信息。 流媒體技術(shù)的研究內(nèi)容包括流媒體的編解碼技術(shù)、流媒體服務(wù)器技術(shù)、端到端(end to end)流媒

30、體技術(shù)和流媒體系統(tǒng)技術(shù)等。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.1 流媒體技術(shù)概述（續(xù)）,4流媒體傳輸?shù)南嚓P(guān)協(xié)議 實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議/實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議（RTP/RTCP)族。該協(xié)議族是流媒體的應(yīng)用層協(xié)議，為媒體的流化技術(shù)提供了網(wǎng)絡(luò)承載平臺(tái)，早在1996年就成為Internet的國際標(biāo)準(zhǔn)(RFC 1889)，最新的版本(RFC3550)于2003年7月發(fā)布。 IETF還針對具體的應(yīng)用制訂了RTP與特定媒體相結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)，如H.263 over RTP, General Audio over RTP,MPEG over RTP,FEC over RTP等。 位于RTP和RTCP之上的另一實(shí)

31、時(shí)流協(xié)議是RTSP (Real Time Streaming Protocol)是由Real Networks和Netscape共同提出的，該協(xié)議定義了一對多應(yīng)用程序如何有效地通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送多媒體數(shù)據(jù)。它使用TCP或RTP完成數(shù)據(jù)傳輸。與HTTP相比，RTSP傳送的是多媒體數(shù)據(jù)，而HTTP傳送HTML；HTTP請求由客戶機(jī)發(fā)出，服務(wù)器做出響應(yīng)，而RTSP是雙向的，客戶機(jī)和服務(wù)器都可以發(fā)出請求。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.1 流媒體技術(shù)概述（續(xù)）,實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議（RTP）和實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議（RTCP）是兩個(gè)緊密相關(guān)的協(xié)議。為了可靠、高效地傳送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，RTP和RTCP必

32、須配合使用。 RTP主要用于承載多媒體數(shù)據(jù)，并通過包頭時(shí)間參數(shù)如時(shí)間戳等配置使其具有實(shí)時(shí)的特征。RTCP主要用于周期地傳送包含有發(fā)包量、丟失量等統(tǒng)計(jì)資料的RTCP包，以監(jiān)視RTP傳輸?shù)姆?wù)質(zhì)量。RTCP包的數(shù)量占傳輸量的5。,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP）,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,1 實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議（RTP） RTP提供端對端網(wǎng)絡(luò)傳輸功能，適合通過組播和點(diǎn)播傳送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如視頻、音頻和仿真數(shù)據(jù)。RTP沒有涉及資源預(yù)訂和質(zhì)量保證等實(shí)時(shí)服務(wù)。 RTP報(bào)文格式中包括固定的RTP報(bào)文頭、可選用的作用標(biāo)識(shí)（CSRC）和負(fù)載數(shù)據(jù)。如果RTP所依賴的底層協(xié)議對RTP報(bào)文的格式有

33、所要求，必須對RTP報(bào)文的格式進(jìn)行修改或重新定義。通常，單一的底層數(shù)據(jù)報(bào)文僅包含單一的RTP報(bào)文。 ,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP）（續(xù)）,RTP數(shù)據(jù)報(bào)頭格式如下：,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP）（續(xù)）,各項(xiàng)含義為： （1） 版本（V，2 位） ：RTP協(xié)議版本號(hào)，現(xiàn)版本號(hào)為2 （2） 填充（P， 1 位）：指明負(fù)載區(qū)最后是否有填充數(shù)據(jù)。 如果有，則負(fù)載區(qū)的最后一字節(jié)中裝載填充數(shù)據(jù)的長度。（加密用）,（3）擴(kuò)展（X，1位）：指明12個(gè)字節(jié)后是否存在擴(kuò)展部分。 （4）CSRC計(jì)數(shù)（CC

34、，4位）：指明作用源標(biāo)識(shí)CSRC的個(gè)數(shù)。 （5）標(biāo)記（M，1位）：根據(jù)裝載數(shù)據(jù)類型的不同而不同，例如，對于視頻信號(hào)表示一幀數(shù)據(jù)結(jié)束，對于音頻信號(hào)表示兩個(gè)靜默區(qū)之間的通話開始。 （6）負(fù)載類型（PT，7位）：表示負(fù)載類型和媒體編碼方式。 （7）序列號(hào)（SN，16位），接收端用以檢測數(shù)據(jù)包傳輸中丟包情況及失序情況。序列號(hào)的初始值是隨機(jī)分配的且不可預(yù)知的。每發(fā)送一個(gè)RTP數(shù)據(jù)包，SN增l。為了通信過程中的安全性，第一次生成RTP包時(shí)，序列號(hào)的初始值是一隨機(jī)數(shù)，而不是0。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP）RTP報(bào)頭,（8）時(shí)間戳（Timestamp

35、，32位）：描述RTP包中數(shù)據(jù)的采樣時(shí)刻，主要用于同步和計(jì)算時(shí)延抖動(dòng)。時(shí)鐘頻率和數(shù)據(jù)格式有關(guān)，不能使用系統(tǒng)時(shí)鐘。對固定速率的音頻來說，每次取樣時(shí)戳?xí)r鐘增1。與包序列號(hào)一樣，時(shí)間戳的初始值也是一隨機(jī)數(shù)。如果多個(gè)連續(xù)的RTP包在邏輯上是同時(shí)產(chǎn)生的，那么它們的時(shí)間戳相同。采樣時(shí)刻必須來自一個(gè)單調(diào)、線性增加的時(shí)鐘。 （9）同步源標(biāo)識(shí)（Synchronization Source Identifier, SSRC，32位）：用于標(biāo)識(shí)同步資源。同步源指一個(gè)RTP報(bào)文流的源，來自同一個(gè)同步源的所有報(bào)文具有相同的計(jì)時(shí)和序列號(hào)空間以方便各接收者組進(jìn)行回放。 SSRC是隨機(jī)選取的。在一個(gè)RTP會(huì)話中，兩個(gè)SSRC

36、不能有相同的值。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP）RTP報(bào)頭,（10）作用源標(biāo)識(shí)（Contributing Source Identifiers, CSRC）：用以識(shí)別與 RTP包中負(fù)荷相關(guān)（提供負(fù)荷）的源。有015項(xiàng)，每項(xiàng)32位，分別標(biāo)識(shí)一個(gè)作用源。作用源指接收到一個(gè)或多個(gè)SSRC的RTP報(bào)文后,經(jīng)過混合處理產(chǎn)生的一個(gè)新組合的RTP報(bào)文的SSRC。 在所有RTP報(bào)文中，開始12個(gè)字節(jié)的格式完全按照RTP報(bào)文頭定義的格式，而 CSRC標(biāo)識(shí)列表僅出現(xiàn)在混合器插入時(shí)。 標(biāo)準(zhǔn)的RTP數(shù)據(jù)報(bào)文頭部參數(shù)對RTP支持的所有應(yīng)用類的共同需要是完整的。然而

37、，為了維持ALF（Application Layer Framing：應(yīng)用層分幀）設(shè)計(jì)原則，報(bào)文頭部還可以通過改變、增加參數(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，或適應(yīng)特殊應(yīng)用的需要。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP）RTP報(bào)頭,很多應(yīng)用都需要標(biāo)志位和負(fù)載類型段所攜帶特定設(shè)置信息。包含這些段的八進(jìn)制可通過設(shè)置重新定義以適應(yīng)不同要求，例如采用更多或更少標(biāo)志位。 如果RTP協(xié)議需要負(fù)載其他特殊格式（如視頻編碼）的音視頻數(shù)據(jù)，所要求的信息應(yīng)該攜帶在報(bào)文的數(shù)據(jù)負(fù)載部分。所需信息也可以出現(xiàn)在報(bào)文頭部，但必須總是在載荷部分開始處，或在數(shù)據(jù)模式的保留值中指出。如果特殊應(yīng)用類需要獨(dú)立

38、負(fù)載格式的附加功能，應(yīng)用運(yùn)行設(shè)置應(yīng)該在現(xiàn)存固定報(bào)文頭部的SSRC參數(shù)之后，定義附加固定段。這些設(shè)置能使客戶端迅速而直接訪問附加段，同時(shí)，與監(jiān)控器和記錄器無關(guān)設(shè)置仍能通過僅解釋開始12個(gè)八進(jìn)制來處理RTP報(bào)文。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP）RTP報(bào)頭,2實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議（RTCP） RTP本身并不能為按順序傳送數(shù)據(jù)包提供可靠的傳送機(jī)制，也不提供流量控制或擁塞控制，它依靠RTCP（Real-time Transport Control Protocol）提供這些服務(wù)。 RTP的RTCP通過在會(huì)話用戶之間周期性地遞交控制報(bào)文來完成監(jiān)聽服務(wù)質(zhì)量

39、和交換會(huì)話用戶信息等功能。根據(jù)用戶間的數(shù)據(jù)傳輸反饋信息，可以制定流量控制的策略，用戶信息的交互，可以制定會(huì)話控制的策略。 RTCP將控制包周期發(fā)送給所有連接者，應(yīng)用與數(shù)據(jù)報(bào)文相同的分布機(jī)制。底層協(xié)議提供數(shù)據(jù)與控制包的復(fù)用，如使用單獨(dú)的UDP端口號(hào)。 ,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP）RTCP,RTCP執(zhí)行下列四大功能： （1）提供數(shù)據(jù)發(fā)布的質(zhì)量反饋，這是RTCP最主要的功能。作為RTP的一部分，與其他傳輸協(xié)議的流和阻塞控制有關(guān)。反饋對自適應(yīng)編碼控制直接起作用。反饋功能由RTCP發(fā)送者和接收者報(bào)告執(zhí)行。 （2）發(fā)送帶有稱作規(guī)范名字（CNAME

40、）的RTP源持久傳輸層標(biāo)識(shí)。如發(fā)現(xiàn)沖突，或程序重新啟動(dòng)，即使SSRC標(biāo)識(shí)可改變，接收者也需要CNAME跟蹤參加者，同時(shí)需要CNAME與相關(guān)RTP連接中給定的幾個(gè)數(shù)據(jù)流聯(lián)系。 ,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）RTCP,（3）用于控制RTCP包數(shù)量的數(shù)量用語。前兩種功能要求所有參加者發(fā)送RTCP包，因此，為了RTP擴(kuò)展到大規(guī)模數(shù)量，速率必須受到控制。 （4）傳送最小連接控制信息，如參加者辨識(shí)、最可能用在“松散控制”連接，那里參加者自由進(jìn)入或離開沒有成員控制或參數(shù)協(xié)調(diào)，RTCP充當(dāng)通往所有參加者的方便通道，但不必支持應(yīng)用的所有控制通信要求。 R

41、TCP報(bào)文格式與RTP報(bào)文類似，包括固定的報(bào)文頭部分和可變長結(jié)構(gòu)元素，結(jié)構(gòu)元素的意義由RTCP報(bào)文的類型決定，因?yàn)橥ǔTCP包非常小，一般把多個(gè)RTCP包合并為一個(gè)RTCP包，然后利用一個(gè)底層協(xié)議所定義的報(bào)文格式進(jìn)行發(fā)送。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）RTCP,RTCP定義了五種RTCP報(bào)文，報(bào)文頭部參數(shù)首先要區(qū)別攜帶不同控制信息的RTCP報(bào)文的類型，RTCP報(bào)文的類型主要有以下幾種： （l）SR（Sender Report）：發(fā)送報(bào)告，當(dāng)前活動(dòng)發(fā)送者發(fā)送、接收統(tǒng)計(jì)。 （2）RR（Receiver Report）：接收報(bào)告，非活動(dòng)發(fā)送

42、者接收統(tǒng)計(jì)。 （3）SDES（Source Description）：源描述項(xiàng)，包括CNAME。 （4）BYE（Goodbye）：表示結(jié)束。 （5）APP（Application-defined）：特定應(yīng)用函數(shù)。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）RTCP的五種報(bào)文,RTCP定義的五種報(bào)文中，最主要的是SR和RR。通常SR報(bào)文占總RTCP包數(shù)量的25，RR報(bào)文占75。類似于RTP數(shù)據(jù)包，每個(gè)RTCP報(bào)文以固定的包頭部分開始，緊接著的是可變長結(jié)構(gòu)元素，但是以32位長度為結(jié)束邊界。在RTCP報(bào)文中，不需要插入任何分隔符就可以將多個(gè)RTCP報(bào)文連接

43、起來形成一個(gè)RTCP組合報(bào)文。由于需要底層協(xié)議提供整體長度來決定組合報(bào)文的結(jié)尾，所以在組合報(bào)文中沒有單個(gè)RTCP報(bào)文的顯式計(jì)數(shù)。 RTCP控制報(bào)文的發(fā)送周期是變化的，與報(bào)文長度L、用戶數(shù)N和控制報(bào)文帶寬B相關(guān)。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）RTCP的五種報(bào)文,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）RTCP的SR報(bào)文,發(fā)送者報(bào)告報(bào)文由頭部、發(fā)送者信息、接收報(bào)告三部分組成。,3. RTP的實(shí)現(xiàn) RTP僅僅實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)傳輸層的功能，要真正實(shí)現(xiàn)流媒體的網(wǎng)絡(luò)傳輸，網(wǎng)絡(luò)層和會(huì)話層協(xié)議也必不可少，圖6.5

44、-2中描述的是典型的服務(wù)器端RTP的實(shí)現(xiàn)方式，在會(huì)話層， RTSP（Real-Time Streaming Protocol）和 SIP（Session Initiation Protocol）協(xié)議完成會(huì)話控制；在傳輸層，為實(shí)現(xiàn)真正的端對端傳輸，RTP還必須以UDP或TCP為底層協(xié)議；在網(wǎng)絡(luò)層，IP完成網(wǎng)絡(luò)尋址等最基本的網(wǎng)絡(luò)層功能。 ,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）RTP的五種報(bào)文,服務(wù)器端的RTP實(shí)現(xiàn)框圖,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）RTP的實(shí)現(xiàn),在數(shù)據(jù)平面，服務(wù)器端將壓縮打包后

45、的音視頻數(shù)據(jù)按照RTP的報(bào)文格式裝入RTP報(bào)文的數(shù)據(jù)負(fù)載段，同時(shí)配置RTP報(bào)文頭部的時(shí)間截、同步信息、序列號(hào)等重要參數(shù)，此時(shí)的數(shù)據(jù)報(bào)文已經(jīng)具有典型的時(shí)間特征，即被“流化”了。在UDP/TCP層，RTP報(bào)文作為負(fù)載數(shù)據(jù)裝入U(xiǎn)DP/TCP報(bào)文中，最后，由IP層負(fù)責(zé)最后的報(bào)文頭部配置，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸。在客戶端，實(shí)現(xiàn)方式相反，各網(wǎng)絡(luò)層依次去除報(bào)文頭部，并讀取相關(guān)的控制參數(shù)和時(shí)間參數(shù)，最終獲取可以實(shí)時(shí)播放的音視頻數(shù)據(jù)。 在控制平面，RTCP和RTSP報(bào)文通過UDP/TCP層后，同樣由IP層負(fù)責(zé)發(fā)送。RTSP的主要功能是實(shí)現(xiàn)停滯、暫停、快進(jìn)等VCR控制操作，SIP與RTSP功能類似，RTCP僅負(fù)責(zé)控制RTP

46、報(bào)文的傳輸。 ,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.2 流傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）RTP的的實(shí)現(xiàn),1. RTSP （Real Time Streaming Protocol）簡介 實(shí)時(shí)流協(xié)議RTSP是由RealNetworks和Netscape以及哥倫比亞大學(xué)共同提出的。它是從RealNetworks的“RealAudio”和 Netscape的“LiveMedia”的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)發(fā)展來的。該協(xié)議定義了一對多應(yīng)用程序如何有效地通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送多媒體數(shù)據(jù)。 RTSP是一個(gè)應(yīng)用層協(xié)議,在體系結(jié)構(gòu)上位于RTP和RTCP之上，它使用TCP或RTP完成數(shù)據(jù)傳輸。HTTP與RTSP相比，

47、HTTP傳送HTML，而RTP傳送的是多媒體數(shù)據(jù)。HTTP請求由客戶機(jī)發(fā)出，服務(wù)器作出響應(yīng)；使用RTSP時(shí)，客戶機(jī)和服務(wù)器都可以發(fā)出請求，即RTSP可以是雙向的。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.3 實(shí)時(shí)流協(xié)議RTSP,RTSP此協(xié)議被設(shè)計(jì)用來控制多個(gè)傳送會(huì)話，實(shí)現(xiàn)傳送通道如UDP的選擇，TCP或UDP的多播，可以使用基于RTP的傳送機(jī)制。建立并控制一個(gè)或幾個(gè)時(shí)間同步的連續(xù)流媒體。盡管連續(xù)媒體流與控制流是可以交叉的，但是通常它本身并不發(fā)送連續(xù)流。也就是說，它通常是充當(dāng)媒體服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制的角色。RTSP的連接沒有綁定到傳輸層連接。在RTSP連接期間，用戶可以打開或關(guān)閉多

48、個(gè)對服務(wù)器的可靠傳輸連接，用來發(fā)送RTSP請求。此外，可使用無連接傳輸協(xié)議，如UDP。RTSP控制的數(shù)據(jù)流可以使用RTP，但是RTSP的操作并不依賴于這種傳送連續(xù)媒體的機(jī)制。此協(xié)議在語法和操作上與HTTP/1.1類似，所以很多HTTP的擴(kuò)展機(jī)制通常都可以被加到RTSP上。 ,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.3 實(shí)時(shí)流協(xié)議RTSP (續(xù)）,RTSP支持以下三種操作。 l）從媒體服務(wù)器上檢索媒體 用戶可以通過HTTP或其他方法提交一個(gè)演示描述。如演示是多播，演示描述就包含用于連接媒體的多播地址和端口。如演示僅通過單播發(fā)送給用戶，用戶為了安全應(yīng)提供目的地址。 2）邀請媒體服務(wù)器進(jìn)

49、入會(huì)議 媒體服務(wù)器可被邀請參加正進(jìn)行的會(huì)議，或回放媒體，或記錄其中的一部分，或全部。這種模式在分布式遠(yuǎn)程教育應(yīng)用上很有用處，會(huì)議中幾方可輪流遠(yuǎn)程控制按鈕。 3）將媒體加到現(xiàn)成講座中 服務(wù)器告訴用戶可獲得附加媒體內(nèi)容，這對現(xiàn)場講座顯得尤其有用。如 HTTP/1.1中類似，RTSP請求可由代理、通道與緩存處理。,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.3 實(shí)時(shí)流協(xié)議RTSP (續(xù)）,2RTSP的特點(diǎn) RTSP是應(yīng)用層協(xié)議，與RTP、RSVP一起設(shè)計(jì)來完成流式服務(wù)。RTSP有很大的靈活性，可被用在多種操作系統(tǒng)上，它允許客戶端和不同廠商的服務(wù)平臺(tái)交互。 RTSP可以保持用戶計(jì)算機(jī)與傳輸流業(yè)

50、務(wù)服務(wù)器之間的固定連接，用于觀看者與單播（Unicast）服務(wù)器通信并且還允許雙向通信，觀看者可以同流媒體服務(wù)器通信。提供類似“VCR”形式的例如暫停、快進(jìn)、倒轉(zhuǎn)、跳轉(zhuǎn)等操作。操作的資源對象可以是直播流也可以是存儲(chǔ)片段。 RTSP還提供選擇傳輸通道，如使用UDP還是多點(diǎn)UDP或是TCP。 ,5.3 流媒體傳輸協(xié)議（RTP/RTCP）,5.3.3 實(shí)時(shí)流協(xié)議RTSP (續(xù)）,第5章 高層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,主要內(nèi)容： 5.1 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量 5.2 資源預(yù)約協(xié)議（RSVP） 5.3 流傳輸協(xié)議（RTP和RTCP） 5.4 會(huì)話發(fā)起協(xié)議SIP 5.5 H.323協(xié)議,為了進(jìn)行多媒體通信，IETF、ITU-T等制訂了一系列的建議，包括SIP（Session Initiation Protocol）和H.323標(biāo)準(zhǔn)等。 SIP是IETF于1999年提出來的一個(gè)應(yīng)用控制（信令）協(xié)議-會(huì)話發(fā)起協(xié)議。它可用來創(chuàng)建、修改以及終結(jié)多個(gè)參與者參加的多媒體會(huì)話進(jìn)程。參與會(huì)話的成員可以