chp17-多媒体网络应用与服务质量

多媒体技术基础(第3版)

第17章多媒体网络应用与服务质量

林福宗清华大学计算机科学与技术系2008年9月2/14/20242008-07-011第17章多媒体网络应用与服务质量17.1多媒体网络技术是什么17.1.1网络是什么17.1.2多媒体网络是什么17.1.3多媒体网络技术是什么17.2网上数据的交换方法17.2.1线路交换17.2.2数据包交换17.2.3消息的类型17.2.4关于packetswitching的中文术语17.3流媒体的传输方法17.3.1流媒体与媒体流播17.3.2先下载后播放—用Web服务器实现17.3.3边流边播—用Web服务器实现17.3.4边流边播—用流媒体服务器实现17.3.5媒体播放器的主要功能17.4多媒体网络的典型应用17.4.1多媒体广播17.4.2IP电话17.4.3IP电视会议17.4.4IP电视17.4.5IP影视点播17.4.6IP声音点播17.4.7IP远程教育系统17.5多媒体服务质量(QoS)17.5.1服务质量的概念17.5.2服务质量的衡量17.5.3多媒体的服务质量17.5.4提高服务质量的技术17.5.5综合服务(IntServ)保障法17.5.6区分服务(DiffServ)保障法2/14/20242第17章多媒体网络应用与服务质量第17章多媒体网络应用与服务质量多媒体网络(multimediaNetwork)高速计算机网络，电话网络和电视网络是它的接入网络多媒体网络技术(multimedianetworking)网上实时传输多媒体数据的方法多媒体网络技术应用(multimedianetworkingapplication)在网上的多媒体信息交换，“面对面”的交流在网络上的多媒体应用和数据通信应用的差别前者要求在客户端播放声音和图像时要流畅，声音和图像要同步，因此对网络的时延和带宽要求很高后者则要把可靠性放在第一位，对网络的时延和带宽的要求不那么苛刻本章介绍多媒体网络技术、网络应用和服务质量的基本概念2/14/20243第17章多媒体网络应用与服务质量17.1多媒体网络技术是什么17.1.1网络是什么人与人之间或设备之间进行通信的系统；从计算机角度看，通过有线或无线传输媒体把计算机和相关设备连接在一起构成的通信系统。见图17-1(1)因特网(Internet)：全世界的计算机网络组成的网络(2)公共电话交换网(PSTN)：由电话机、电话交换机、地区线路和长途线路组成的通信网络，提供声音和数据通信服务。PSTN没有存储功能，作为计算机网络的接入网络。(3)家庭网络(homenetwork)：在家中的多台计算机和其他设备相互连接组成的局域网。(4)无线局域网(wirelessLAN，WLAN)：使用电磁波或其他技术收发数据的局域网，传输距离约几十米。2/14/20244第17章多媒体网络应用与服务质量17.1多媒体网络技术是什么(续1)(5)移动即兴网络(mobileAdhocnetwork)：为某种目的但又无事先准备情况下构成的临时无线网络，也称自组网络(6)蜂窝接入网络(cellularaccessnetwork)：无线通信网络，它把通信区域划分成许多称为“蜂元”的小区域，每个区域中的站点通过地面通信线路或微波与交换机相连，可将终端用户直接接入到骨干网，也可与公众电话网络通信(7)传感器网络(sensornetwork)：用于连接传感器和执行器的低速工业网络，没有控制功能或控制功能有限网关(gateway)：连接多个物理网络的计算机，用于管理和选择数据传输的路径，实际上是指路由器。此处的网关用于连接传统的电话网络和现代的因特网2/14/20245第17章多媒体网络应用与服务质量17.1多媒体网络技术是什么(续2)图17-1互连网络系统2/14/20246第17章多媒体网络应用与服务质量17.1多媒体网络技术是什么(续3)17.1.2多媒体网络是什么“多媒体网络”至今还未看到严格的定义，但可定义认为用传输媒体把计算机和相关设备连接在一起的高速计算机网络，用于为用户提供包括数据、声音和影视在内的多媒体内容服务这个定义强调两点：(1)“多媒体网络是计算机网络”，因为计算机网络才有多媒体的存储和互动功能，而传统的公众电话网络和电视网络都没有；(2)“多媒体网络是高速计算机网络”，因为只有高速的计算机网络才能支持包括声音和影视在内的多媒体内容的传输多媒体网络包括网络操作系统(networkoperatingsystem)、传输媒体(如电缆和无线电)和网络设备(如计算机、路由器和交换机)多媒体网络可小到只包括几台计算机和其他设备的局域网，也可大到整个互连网络系统2/14/20247第17章多媒体网络应用与服务质量17.1多媒体网络技术是什么(续4)17.1.3多媒体网络技术是什么网上实时传输多媒体数据的方法，以便不同用户在不同设备上能够共享图像、声音、影视等多媒体资源，以及进行“面对面”的交流。其中(1)“多媒体数据(multimediadata)”是指组合文字、图像、声音和视像的数据，尤其是声音和影视数据(2)“实时传输”可简单理解为接收数据几乎与发送数据同时完成，如现场实况广播就是属于这种情况(3)“方法”集中体现在协议中，协议是为各种功能部件的行为制定的一系列规则和标准，以实现计算机间的互连和数据交换核心协议包括会话启动协议(SIP)、实时传输协议(RTP)、实时控制协议(RTCP)、资源保留设置协议(RSVP)和实时流媒体播放协议(RTSP)2/14/20248第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法网上数据的交换方法数据的概念以适合计算机处理和传输的形式表示的信息。数据本身没有意义，通常要在一定语义环境中才有意义。本节谈到的“数据”是不带任何语义环境的“数据”。现有的通信网络可分成两类线路交换网络(circuit-switchednetwork)在通信双方交换数据期间，包括链路带宽在内的通道上的全部资源被占用数据包交换网络(packet-switchednetwork)在通信双方交换数据期间，不占用通道上的全部资源，而是根据需要和“路况”来使用资源，因此交换数据包时往往需要等待可用资源。也称数据网络(datanetwork)2/14/20249第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法(续1)17.2.1线路交换(circuitswitching)在发送者和接收者之间交换信息之前通信线路需要建立物理连接的通信方法连接在交换中心实现在连接期间，用户占用沿途的全部线路资源典型应用是拨号电话网络，见图17-2交换机是电话交换机或称线路交换机，其主要功能是控制信号的路径选择传输线路相当于有N条，通过时分多路复用技术(TDM)或频分多路复用技术(FDM)获得(详见第3章)图17-2线路交换的概念2/14/202410第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法(续2)时分多路复用

(TDM)在同一条通信线路上划分多个传输信道的技术。把时间分割成许多固定的帧(frame)，每一帧又划分成固定数目的时间槽(timeslot)，见图17-3(a)当用户A与用户B进行通信时，系统为这对用户指定一个时间槽，仅在这个时间槽里建立连接，每对用户连续占用的资源只是一个时间槽的带宽，这样就可以使许多用户共用一条传输线路频分多路复用(FDM)在一条通信线路上使用不同频段同时传送多个独立信号的技术，见图17-3(b)，每个频带作为一个独立的传输信道使用，因此一对传输线上也可同时有若干对用户进行通信每对用户连续占用资源的一个频段。采用频分多路复用技术的通信又称为载波通信。电话网络使用FDM时，每个链接使用4kHz带宽。在调频广播中使用FDM共享微波频谱2/14/202411第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法(续3)图17-3TDM和FDM的原理2/14/202412第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法(续4)17.2.2数据包交换1.数据包(packet)作为一个独立的整体在网络上传输的数据单元一块应用数据通常被称为消息(message)，如一个ASCII文件、Web页面、声音或影视文件。发送端把整个消息分割成许多小的数据块，经过包装并“贴上”标签之后再发送到网络上，这种包含数据的“包裹”称为数据包数据包包含用户的数据和按照协议规定加入的“包头(header)”在包头中含有源地址、目的地址和错误控制等信息。datagram是packet的同义词也是自带寻址信息的独立的数据实体2/14/202413第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法(续5)2.数据包交换(packetswitching)把数据包作为传输单元的传输技术，简称为“包交换”把一条消息分成标准大小的数据包，以提高传输效率在收发双方之间无需预先建立物理连接，因为每个数据包都包含有源地址和目的地址，数据包可沿着信源与目的地之间的最佳可用路径，通过中间站点转发数据包不必都沿着同一条路径到达目的地，也不必同时到达目的地，到达目的地的次序也不必按照发送的次序，哪条信道有空就往那里传送，接收端的计算机可正确重组成原始消息使用数据包交换技术传输数据的网络叫做数据包交换网络(packetswitchingnetwork，PSN)，简称为包交换网络，有时也称数据包交换数据网络(packet-switcheddatanetwork，PSDN)2/14/202414第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法(续6)数据包交换的概念见图17-4假设主机A和B正在向主机C发送数据包，数据包A和数据包B首先通过以太网链路传送到路由器A，然后把它们传送到链路上。如果在这条链路上出现拥挤，数据包就在路由器中排队，等待输出到链路上图17-4数据包交换的概念2/14/202415第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法(续7)3.数据包的延迟数据包从发送端传输到接收端将产生延迟，延迟时间包括传输延迟(transmissiondelay)，也称“存储转发延迟(storeandforwarddelay)”交换设备必须接收到完整的数据包并经检验后，才能把数据包的第1位(bit)转发到输出链路上。从接收数据包的第1位到最后1位的时间称为传输延迟延迟时间的长短与数据包的大小成正比。如果数据包的长度为L，传输链路的数据率为R，延迟时间就为L/R。处理延迟(processingdelay)交换设备处理信号的延迟，时间为微秒量级；排队延迟(queuingdelay)每台交换设备在输出端都有链路缓冲存储器，每个数据包在输出到链路之前必须要在那里排队等候。如果在数据包到达时，缓冲存储器是空的或者没有其他数据包到达，数据包就不需要排队等候一个不确定的延迟，取决于网络上的拥挤情况2/14/202416第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法(续8)传播延迟(propagationdelay)：信号在两点之间的传播延迟。传播延迟的时间从微秒量级到毫秒量级，如在卫星链路中，信号通过太空产生的传播延迟约为250~500ms4.消息交换(messageswitching)在现代数据包交换网络中，消息从一端传送到另一端时，把一条消息分成标准大小的信息包，以提高路径选择和数据传输效率，接收端把接收到的数据包拆包之后重新拼接成原来的消息。如果发送端不把消息分成小的数据包，而是把整个原始消息发送到网络，数据包交换就变成消息交换，这是数据包交换的一种特殊情况。消息交换与数据包交换相比，端与端之间的传输延迟要大得多。此外，使用消息交换的另一个缺点是处理错误的时间较长。例如，在消息交换中，当消息中仅有1位数据出错时，整个消息都要重新发送，而在数据包交换中，当出现同样错误时，只需重新传送那个包含错误数据的数据包，因此传送整个消息的时间要比传送单个数据包的时间长得多2/14/202417第17章多媒体网络应用与服务质量17.2网上数据的交换方法(续9)17.2.3消息的类型单目标广播消息(unicastmessages)一个用户(设备)发送到网络上但只能由有名有姓的用户(设备)接收的消息。为避免被人窃听，要采取许多安全措施广播消息(broadcastmessages)一个用户(一台设备)发送给网上每个用户(每台设备)并且每个用户(每台设备)都可接收的消息，发送者不需要知道接收者是谁，也不需要知道他的地址多目标广播消息(multicastmessages)一个用户(一台设备)发送到网络上但只允许指定的一组人中每一个人(一台设备)接收的消息2/14/202418第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法在网络上传送流媒体的方法主要有两种使用标准的Web服务器，把声音数据和电视数据传输到媒体播放器使用单独的流媒体服务器，把声音数据和电视数据传输到媒体播放器17.3.1流媒体与媒体流播人们习惯了“广播电视(broadcasttelevision)”和“电视广播(televisionbroadcast)”的说法，因此笔者用“流媒体”表示streamingmedia，而用“媒体流播”表示mediastreaming。最早推出多媒体流播技术的公司是美国的RealNetworks公司，1995年8月推出声音流播，1997年2月推出影视流播。其后推出多媒体流播的公司是微软公司(1997年)和Apple公司(1998年)2/14/202419第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续1)1.流媒体是什么一边发送一边接收的多媒体，通常是指电视媒体和声音媒体常规的广播电视是“货真价实”的流媒体。流媒体和广播电视在传输方面的主要区别是：广播电视是单向传输，广播源和接收者之间不需要预先建立连接；流媒体是双向传输，广播源和接收者之间的双向传输需要预先建立连接。使用流媒体格式流媒体与广播电视都要通过摄像、压缩和编码，最后生成媒体文件。但为适应带宽不同的传输通道，最后的文件需用流媒体格式，如MPEG4标准格式，生成的文件扩展名为.mp4。流媒体文件可用其他专有格式，如RealNetworks：影视文件扩展名为.rm，声音文件扩展名为.raApple：影视文件扩展名为.movMicrosoft：ASF(AdvancedStreamingFormat)，文件扩展名为.wmv和.wma2/14/202420第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续2)2.媒体流播(streaming)是什么使多媒体数据能够稳定和连续传输的数据传输技术媒体流播是通过网络把多媒体传送给客户的广播，犹如电视广播3.流媒体的流播原理流播原理见图17-5网络的层次从顶部到底部：应用层、传输层、网络层，…、物理层传输流媒体协议RTP(实时传输协议)、UDP(用户数据包协议)和IP(网际协议)控制流媒体传输的协议RTSP(实时流播协议)、TCP(传输控制协议)和IP协议2/14/202421第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续3)流播过程流媒体从流媒体服务器流到网络之前执行RTP、UDP和IP协议的软件负责流媒体的封装工作，每执行一个协议就封装一次，俗称“层层打包”流媒体在传输过程中沿途“路况”复杂，往往不可预测，因此可能使播放出现断断续续的现象流媒体通过网络之后到达媒体播放器之前执行IP、UDP和RTP协议的软件负责层层拆包2/14/202422第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续4)图17-5流播系统示意图2/14/202423第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续5)4.IP是关键协议IP(InternetProtocol)称为“网际协议”,网络上的所有数据传输都要使用IP执行IP协议软件的任务把来自TCP或UDP协议装配的消息转换成数据包、安排数据包到达目的地的路径，以及在接收端把数据包还原成原始形式的消息名称不同含义相同通常把执行IP协议的网络称为“IP网络(IPnetwork)”或“TCP/IP网络(TCP/IPnetwork)”“互联网(internet)”和“因特网(Internet)”都是执行IP协议的网络。可以说：“IP网络”、“TCP/IP网络”、“互联网(internet)”和“因特网(Internet)”是同义词2/14/202424第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续6)5.流播方式“推”和“拉”两种方式推送(push)方式：将流媒体直接发送给接收者的传输方式，就像常规的电视频道那样，这种方式就是“现场直播(livestreaming)”下拉(pull)方式：接收者请求发送者将流媒体发送给自己的传输方式，就像我们到图书馆借书那样，这种方式就是“点播(on-demand)”方式2/14/202425第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续7)17.3.2先下载后播放—用Web服务器实现客户机获取多媒体文件的最简单方法把声音或影视文件放到Web服务机上在Web服务机上创建包含媒体文件所在地址的网页，媒体文件所在地址称为“统一资源地址(URL)”通过Web浏览器把媒体文件下载到客户机上。启动媒体播放器播放媒体文件重要术语Web服务器：执行HTTP协议的服务软件，也称HTTP服务器。HTTP是Web服务器和Web浏览器之间的通信协议。当Web浏览器向Web服务器发出请求时，Web服务器就向其提供HTML文档和其他相关文件Web服务机：安装有Web服务器软件的计算机，包括硬件系统、操作系统、Web网页和其他应用软件2/14/202426第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续8)播放系统见图17‑6，工作过程如下Web浏览器通过激活网页上含有URL地址的媒体文件(如animal.mpg)，向Web服务器发出传送这个媒体文件的请求，这个请求被称为“HTTP请求”；Web服务器收到HTTP请求后，从存储器中读取媒体文件(如animal.mpg)，然后向Web浏览器回送包含媒体文件(如animal.mpg)的HTTP响应消息；Web浏览器检查HTTP响应消息中的内容，调用相应的媒体播放器，并把媒体文件或在客户机上存放媒体文件的地址消息送给媒体播放器，然后播放器开始播放方法虽简单，但延迟时间长因为媒体播放器必须通过第三者——Web浏览器才能从Web服务器上得到媒体文件，而且需要把整个文件下载到客户机后，才把它传送给媒体播放器改进方法：去掉中间环节2/14/202427第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续9)图17-6使用Web服务器先下载后播放的多媒体播放过程2/14/202428第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续10)17.3.3边流边播—用Web服务器实现用Web服务器实现的边流边播系统见图17-7。预先要做的事情(1)将声音和影视数据压缩成适合特定网络带宽的单个媒体文件(mediafile)，如适合使用28.8kbps调制解调器连网的媒体文件(2)将媒体文件和它的播放说明文件(presentationdescriptionfile)放到Web服务机上(3)在Web服务机上创建包含媒体文件所在地址(URL)的网页。这就要用到本书第四部分介绍的HTML和XML语言边流边播的工作过程如下2/14/202429第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续11)通过激活Web网页上含有URL地址的媒体文件，Web浏览器向Web服务器发出传送这个媒体文件的HTTP请求Web服务器收到HTTP请求后，向Web浏览器回送HTTP响应消息。这个消息不包含声音或影视媒体文件，但包含播放说明文件，其中含有媒体文件所在的实际地址(URL)Web浏览器检查HTTP响应消息中的内容类型，然后调用相应的媒体播放器，并把HTTP响应消息中的播放说明文件传送给媒体播放器媒体播放器向Web服务器发出传送媒体文件的HTTP请求消息Web服务器通过HTTP响应消息把媒体文件传给媒体播放器，然后就边流边播虽无中间环节，但依然要用Web服务器2/14/202430第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续12)

图17-7使用Web服务器的流媒体播放过程2/14/202431第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续13)17.3.4边流边播—用流媒体服务器实现用流媒体服务器实现的边流边播系统见图17-8开始几个步骤与使用Web服务器的步骤类似，不同的是不把媒体文件放在安装有Web服务器的服务机上，而是放在安装有流媒体服务器的服务机上，但包含媒体文件所在地址(URL)的网页仍然要放到Web服务机上流媒体服务器是用于传输声音和影视文件的专用软件，如RealSystemServers，QuickTimeStreamingServer和Windows200XSever中的WindowsMediaServices附注：Web服务器和流媒体服务器可放在同一服务机上。媒体播放器接到Web浏览器的播放说明文件后，直接与流媒体服务器打交道，媒体播放器和流媒体服务器之间建立连接后就可边流边播2/14/202432第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续14)图17-8使用流媒体服务器的流媒体播放过程2/14/202433第17章多媒体网络应用与服务质量17.3流媒体的传输方法(续15)17.3.5媒体播放器的主要功能媒体播放器(mediaplayer)是用于播放声音、影视或动画文件的软件。可嵌入到Web浏览器，称为“Web播放器(Webplayer)”解压缩：几乎所有声音和视像都是经过压缩的去抖动：由于到达接收端的每个声音和视像数据包的时延不固定，可用缓冲存储技术延时后再播放错误处理：由于互联网上路况难于预测，传输过程中可能丢失部分数据包，补救办法是重传用户可控接口：用户直接控制媒体播放器播放行为的实际接口。提供的控制功能包括音量大小、声音或视像的暂停、快播、慢播、跳转和重新开始等2/14/202434第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用在网络上人们已经发明了许多非常富有创造性的和奇妙的应用，如万维网、文件传输、电子邮件、网络广播、远程访问、远程教学、远程医疗、电视会议、因特网电话、网上聊天、即时通信、网络游戏、音乐点播、影视点播等，这些仅仅是网络应用中的冰山一角。这些应用都有一个共同点，就是按照IP协议规定的格式把多媒体数据“打包”后传送。多媒体网络应用的蓬勃发展归功于两种技术的汇聚，一种是多媒体计算技术，尤其是数据压缩性能的提高；另一种是网络技术，尤其是带宽的扩展。下面介绍几种典型的应用，其中的许多应用都与多媒体广播技术息息相关，只是使用了人们更容易理解或商业色彩较浓的名称而已2/14/202435第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用(续1)17.4.1多媒体广播多媒体广播(multimediabroadcast)主要是指一个广播源向多个用户的广播，称为“多媒体多目标广播(multimediamulticast)”，许多人把它称为“多媒体组播”。在第20章中，笔者将说明“组播(multicast)”是一个“收发颠倒”的错误术语多媒体广播是最流行的多媒体网络应用之一，在每日新闻、影视播放、报刊发行和软件销售等与内容分发相关的应用中都有广阔的应用前景多媒体广播在概念上非常吸引人，IP多目标广播技术(IPmulticasting)的研究、实验和应用开发也有将近20年的历程，但要达到实用还要付出巨大的努力把服务范围缩小的应用开发已经取得很大成功，如电视会议、远程教育系统、小范围内的影视点播(VoD)和音乐点播(AoD)2/14/202436第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用(续2)17.4.2IP电话IP电话(IPtelephony)是用IP协议在数据包交换网络上进行的通话，就像人们在传统的线路交换电话网络上相互通话一样，可近距离通话，也可长途通话IP电话可提供的通话形式：(1)计算机与计算机之间;(2)计算机与电话机之间;(3)电话机与电话机之间IP电话需要将模拟声音信号转换成数字声音信号，然后将它们封装成数据包以便在IP网络上传输IP电话需要收发双方使用执行会话启动协议(SIP)、ITU-TH.323或其他标准的相同或兼容的软硬件在英语中，IP电话是技术性较强的术语，而它的同义词VoIP(VoiceoverInternetProtocol)和Internettelephony是服务性较强的术语2/14/202437第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用(续3)17.4.3IP电视会议IP电视会议(IPvideoconferencing)分散在不同地方的成员之间，使用IP协议在数据包交换网络上传输图像和声音的会议模拟电视和数字电视会议20世纪80年代的电视会议使用广角摄像机和大型监视器，利用卫星线路传输模拟电视信号进入21世纪的电视会议采用因特网工程特别工作组(IETF)开发的会话启动协议(SIP)，可通过局域网、广域网、因特网传输压缩的数字图像和声音信号来实现2/14/202438第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用(续4)国际电信联盟(ITU)曾经为电视会议制定了许多标准，分成三种类型的电视会议系统20世纪90年代开发的电视会议采用H.320标准，定义了通信的建立、数字电视图像和声音编码器的算法，运行在综合业务数字网(ISDN)上，在56kbps传输率的通信信道上，支持帧速率比较低的电视图像在局域网上的桌面电视会议，采用H.323标准，它是使用数据包交换的多媒体通信系统在电话网上传输的桌面电视会议，使用调制解调器，采用H.324标准2/14/202439第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用(续5)17.4.4IP电视IP电视(InternetProtocolTelevision，IPTV)使用IP协议在数据包交换网络上传输的电视提供两种服务方式广播方式：使用IP多目标广播技术向用户传输实况转播点播方式：也称VoD方式，使用与unicasting类似的技术向用户传输在存储器中存储的MPEG数据流使用MPEG-1，-2，-4或其他视像数据压缩技术可向使用调制解调器、通过有线电视网或局域网接入因特网的用户，提供包括IP电视在内的多种服务用户在家中用计算机或机顶盒把普通电视机连接到宽带网络，就可观看影视节目2/14/202440第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用(续5)17.4.5IP影视点播IP影视点播(videoondemand，VoD)使用IP协议在数据包交换网络上提供的影视服务，允许用户自己选择影视节目点播内容存放在服务机上的压缩的影视文件，如教师的讲课、整部电影、预先录制的电视片、新闻纪录片、历史事件档案片、卡通片和音乐电视片等VoD的播放控制和操作方式与录像机类似，如播放、暂停、快进、快退等。每当用户请求观看影视时，VoD系统就把影视节目传送给用户的接收和显示装置，用户可不必购买录像带、VCD或DVD盘，节目集中存放在影视库中。VoD也称交互电视(interactivetelevision)2/14/202441第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用(续7)17.4.6IP声音点播IP声音点播(audioondemand，AoD)使用IP协议在数据包交换网络上提供的语音服务点播内容经过压缩并存放在服务机上的任何类型的声音文件。例如，教师的讲课、摇滚乐、交响乐、无线电广播档案文件和历史档案记录。客户在任何时间和任何地方都可以从声音点播服务器中读取声音文件边下载边播放在用户启动播放器几秒钟之后就开始播放，一边从服务机上下载一边播放交互功能如播放、暂停、快进、快退、重新开始和跳转等2/14/202442第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用(续8)17.4.7IP远程教育系统远程教育(distanceeducation)或远程学习(distancelearning)通过互联网、卫星、电视、光盘、录音带或录像磁带等手段获得教育和培训的方法使用计算机或电视机，学生可在任何地方、任何时间、向不同地域的任何人同步或异步学习，可利用任何多媒体资源进行学习，也可通过做和发现来学习远程学习并不排除传统的面对面教学方式，恰恰相反，通过网络的远程学习作为传统教学方式的重要补充，这是当代教育的方向远程教育技术已经历好几代2/14/202443第17章多媒体网络应用与服务质量17.4多媒体网络的典型应用(续9)当代的远程教育使用计算机通过在线(on-line)或离线(off-line)学习的学习方式，也称电子学习(e-learning)学习的内容可通过网络、CD-ROM，DVD-ROM或卫星电视等手段得到当代的远程教育系统使用IP网络的在线学习系统，网上已经出现“IP远程教育(IPdistanceeducation)”和“IP远程学习(IPdistancelearning)”的术语综合使用IP电视、IP电视会议、IP电话、IP影视点播和IP声音点播提供的服务，尤其是IP电视2/14/202444第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)网络为多媒体应用提供的服务质量主要体现在包括时延、抖动、丢包率和吞吐量在内的参数上。如果网上资源是无限的，那么时延、抖动和丢包率不会成问题，带宽贪婪的多媒体也就不存在什么问题单靠增加网络资源和数据压缩技术来保障和提高服务质量也有限度，这就需要有一套好的资源控制方法，使这些不可预测的网络传输参数变成在某种程度上可预测的传输参数比较成熟的多媒体服务质量保障技术是IETF推荐的两种方案：综合服务(IntServ)和区分服务(DiffServ)。区分服务优于综合服务，故它已开始取代综合服务2/14/202445第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续1)17.5.1服务质量的概念服务质量(qualityofservice，QoS)为网络为应用服务提供网络资源保障的能力QoS的两种解释从服务角度来看，参照ITU推荐标准X.902，QoS是指媒体应用(如IP电话)对网络的交通管理和传输性能提出的需求。交通管理主要体现在管理软件上，传输性能主要体现在硬件上。不同的应用对服务质量有不同的要求，需要不同的交通管理方法。从技术角度来看，QoS是保障网络按不同要求运行的控制方法(mechanism)，也称策略、机制或技巧。能够保障要求的服务称为保障服务(guaranteedservice)，不能保障但可预测的服务称为预测服务(predictableservice)，不能完全保障但可达到部分要求的服务称为“尽力服务(besteffortservice)”服务质量的高低取决于执行数据传输控制策略的软硬件网络本身的性能2/14/202446第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续2)17.5.2服务质量的衡量虽然对QoS有不同的解释和要求，但衡量QoS的参数却是大同小异1.服务质量的衡量参数主要是网络的5个传输特性参数：时延、抖动、丢包率、吞吐率和服务可用性时延(delay):(1)从服务角度来看：时延是指在发送者和接收者之间消息的往返时间，也就是从发送者开始发送消息到收到第一个反馈消息之间的时间;(2)从技术角度来看：时延是指通过给定路径把数据包从源端发送到目的端所需的时间，或者定义为数据包从一个节点到另一个节点所需的时间。时延也称为等待时间。2/14/202447第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续3)抖动(jitter)：每个数据包到达目的地的延迟时间的变化。抖动的表现是连续数据包断断续续到达目的地，这就会严重损害视听效果。抖动可在接收端用缓存来平滑，容量小的缓存只能消除小的抖动，容量大的缓存将增加延迟时间

丢包率(packetlossratio)：丢包率是网络可靠性的衡量指标，它用丢失的数据包占发送的数据包(丢失的数据包+成功接收的数据包)的百分比来表示。对于视听数据，虽然丢失部分数据包也许还不会影响对内容的理解，但丢失得太多用户就不能接受吞吐率(throughput)/带宽(bandwidth)：数据包通过网络的速率。这项指标反映网络容许传输的声音或影视数据速率，因为视听数据本身的速率高，意味着视听效果好服务可用性(serviceavailability)：用户连接互联网时获取网络资源的难易程度。定义在给定的时间范围里，网络可提供的服务时间占给定时间间隔的百分比2/14/202448第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续4)吞吐率和带宽是两个不同的概念吞吐率:(1)在数据通信中的定义：在给定的时间周期里，传输系统实际传输的数据量，单位为bps，kbps.Mbps,Gbps；(2)在计算机中的定义：每秒钟执行的指令条数、每小时完成的任务数或其他参数带宽:通信通道传送信号的频率范围，用于衡量线路的数据传输能力。(1)在模拟通信系统中，用能够通过的信号的最高频率和最低频率之差来衡量，用赫兹(Hz)度量；(2)在数字通信系统中，用位每秒(bps)、字节每秒(Bps)或赫兹(Hz)来度量从以上分析可知，带宽是“硬指标”，而吞吐率是“软指标”，因为它严重依赖“路况”。因此不难理解，为什么ISP告诉你的连网速率是网络的带宽，而不是吞吐率，如ISP为你提供的网络带宽是10/100Mbps，或者下行是512kbps而上行是256/128kbps2/14/202449第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续5)2.各种应用所要求的服务质量见表17-1应用可靠性时延抖动吞吐率/带宽IP电视会议低小小高IP电话低小小低IP电视低-小高影视点播(VOD)低-小高音乐点播(AOD)低-小中Web访问高中-中文件传输高--中电子邮件高--低表17-1各种应用的服务质量要求2/14/202450第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续6)17.5.3多媒体的服务质量多媒体服务质量(multimediaQoS)主要体现在网络为声音应用提供的服务质量当代的影视几乎都有配音，而且声音和视像要同步，尤其是嘴唇动作和声音的同步要求更高时延、抖动、丢包率和吞吐率是衡量多媒体服务质量的4个主要参数。声音服务质量的高低，在很大程度上取决于声音通过网络产生的时延1.ITU-T的对话时延要求声音在多媒体网络应用中的核心问题是传输时延。ITU-T标准G.114(One-wayTransmissionTime，2003)就对话(conversation)应用做了系统描述，并介绍了1993-1996年间开发的计算模型，称为E-model，文章“AssessingVoIPCallQualityUsingtheE-model”(/library/)对该模型在IP电话中的应用也做了详细的分析2/14/202451第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续7)ITU-T为对话应用提出了单向传输时延的具体数值，见图17-9，其要点如下：可以接受的对话质量：时延<150ms；可以容忍的对话质量：时延<400ms；不可接受的对话质量：时延>400ms。这是感知模型，可作为应用设计和质量评估的依据图17-9传输时延与E-Model的质量等级2/14/202452第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续8)2.声音应用的服务质量要求不同应用场合对时延有不同要求，对抖动、丢包率和吞吐率也有不同程度的要求。按互动频繁程度可将时延要求分成三类现场交互应用(liveinteractiveapplications)：如实时电视会议和因特网电话，从与会者说话或移动的动作到达接收者的时延应该小于几百毫秒。人的听觉系统对时延小于150毫秒的声音感觉不到有延迟，在150～400毫秒之间的时延可以接受，单向时延超过400毫秒的对话就令人甚感别扭交互应用(interactiveapplications)如音乐点播、影视点播，用户仅仅是要求服务器开始传输文件、暂停、从头开始播放或跳转而已。从用户发出请求播放到在客户机上开始播放之间的时延大约在1～5秒钟应该都可接受非实时交互应用(non-interactiveapplications)如现场声音广播、现场电视广播和预先录制的内容广播，发送端连续发出声音和电视数据，用户只是简单地调用播放器播放。从源端到接收端开始播放之间的时延在10秒左右的时延都可接受2/14/202453第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续9)3.视像应用的服务质量要求除了对时延、抖动和丢包率有要求外，视像应用对网络的吞吐率或带宽有特定的要求，这是因为人对视像的分辨率有最低的要求视像分辨率包括空间分辨率(spatialresolution)：组成一幅图像的像素数目，通常用水平方向上的像素数每行×垂直方向上的行数每帧表示，如720×576像素时间分辨率(temporalresolution)：视觉系统区分运动图像或运动物体的清晰程度，以每秒帧(fps)表示图17-10表示普通人能够接受的最低分辨率

2/14/202454第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续10)图17-10普通人对视像分辨率的要求(引自RalfSteinmetz，ResourcesandQualityof

Service,www.kom.tu-darmstadt.de/mm-book)2/14/202455第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续11)4.多媒体服务质量参考值为对多媒体服务质量中的时延、抖动、丢包率和吞吐率有一个定量的概念,请看表17-2。对不同的应用(如实况转播和互动游戏)，服务质量的参考值可在此基础上做修改媒体应用互动方式数据速率举例关键参数和目标值单向时延抖动丢包率吞吐率不低于声音IP电话双向4～32kbps150~400<1ms<3%4～32kbps视像影视点播单向为主30Mbps<10s<5ms<3%30Mbps表17-2视听应用的服务质量参数(参考值*)2/14/202456第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续12)17.5.4提高服务质量的技术由于在网络上开发的多媒体应用越来越多，依靠单项技术来提高服务质量是有限的，需要综合各种技术来提高服务质量，现选择几种技术做简单介绍1.超量配置超量配置(over-provisioning)：提供的网络带宽、路由器和缓存空间等资源比实际需要还多的技术，使数据包能够毫无障碍地从源端到达接收端这个方法是谁都能想到但并非容易实施的技术。伴随诸如光存储和光交换等新技术的发展，这样的网络系统也许能够变成现实，至少可像现在的电话系统那样畅通超量配置是因特网上保障服务质量的基本方法2/14/202457第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续13)2.缓冲存储缓冲存储(buffering)：维持数据包传输速率的有效方法，转发设备将接收到的数据包先存放在存储器中，适当延迟后再转发出去对影视点播和音乐点播，抖动是一个主要问题，可将来自网上的声音数据流先存入缓冲存储器，延迟后再送到媒体播放器，这样可部分消除声音或视像不连续的问题使用缓冲存储技术不影响可靠性和带宽，其好处是可以部分平滑或消除抖动，其缺点是增加了数据包的延迟时间缓冲存储器的容量越大，消除抖动的能力就越强，但也增加了延迟时间，在应用中需要加以折衷2/14/202458第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续14)3.交通整形网络设备(主机、路由器、交换机和集线器)都有网络接口，它把数据包从一个接口传到另一个接口，而且每个接口都以有限的速率接收和发送数据包如果数据包到达接口的速率超过它转发数据包的速率，就会出现网络拥挤(congestion)。拥挤是数据通信网络上的交通超过它本身容量时出现的状态，其结果就可能出现到达目的地的时间延长、抖动加剧、数据包丢失等现象在数据包传输过程中，为降低因网络拥挤而造成的服务质量下降，行之有效的一种技术是“交通整形(trafficshaping)”。整形是将传输速率不均匀的输入数据包流变成速率恒定的输出数据包流。交通整形通常是在网络边缘的服务机和路由器上执行，目的是控制进入网络的交通量2/14/202459第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续15)现在已经开发了许多交通整形技术，如漏桶算法(leakybucketalgorithm)和标记漏桶算法(tokenbucketalgorithm)漏桶算法的原理见图17-11。漏桶就相当于缓存，其大小决定接收数据包的最大容量。如果接收到的数据包超过最大容量，数据包就会溢出，即丢包。漏桶可缓解数据包速率的突发变化，但也可造成数据包延迟到达目的地图17-11漏桶算法原理2/14/202460第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续16)4.调度技术管理数据包流通过网络设备的方法。现仅对几种算法作简单介绍，目的是对数据流的管理有个概念。循环调度法(round-robinscheduling)：在支持循环调度法的多路复合器、交换机或路由器中，每个数据包流都有单独的队列，其中的每个数据包都有源端地址和目的地址，调度算法就可把每个数据包流中的数据包轮流发送到共享线路上，一个接一个，一遍又一遍公平排队法(fairqueuingalgorithm)：20世纪80年代开始使用的管理数据包流的算法，它为每个数据包流赋予平等享用网络资源的权利。在缓冲存储器排队等候转发的多个数据包流中，至于哪个数据包流先发，则根据预先估算的转发时间来决定，规则是时间短的先转发，时间长的后转发合理加权排队法(weightedfairqueuing,WFQ)：这是在公平排队算法基础上修改的数据流调度方法，它为通过网络设备的每个数据包流赋予先后享用网络资源的权利，如对带宽要求不同的交通赋予不同的优先级2/14/202461第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续17)17.5.5综合服务(IntServ)保障法综合服务(IntegratedServices，IntServ)1994年IETF发布的用在IP网络上的第一个QoS保障方法，定义在RFC1633文件中；用于综合服务的传输信令(signaling)是1997年发布的资源保留协议(ResourceReSerVationProtocol，RSVP)，定义在RFC2205文件中；RSVP也可用作其他类型的QoS和non-QoS信令综合服务的结构和工作原理见图17-12假设主机A要向主机B传送有QoS要求的数据，数据从主机A发出，途经边缘路由器A、核心路由器和边缘路由器B到达主机B核心路由器(corerouter)：两个路由器之间传送数据的路由器边缘路由器(edgerouter)：将客户机连接到互联网的路由器2/14/202462第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续18)在主机A向主机B发送数据之前，主机A首先要与主机B建立联系，并请求沿途的路由器和其他交换设备保留资源，以建立保障服务质量的发送通道，然后开始传送数据，结束后通知沿途设备释放资源工作过程归纳成如下几个主要步骤在发送实时数据前，主机A中的应用程序使用RSVP向主机B发送“路径(PATH)”消息，内含QoS要求。沿途的路由器和转发设备使用PATH消息搜索可用资源以建立路径状态当主机B收到PATH消息后回送“保留(RESV)”消息，内含实际的QoS描述，沿途所有设备就可使用QoS描述建立路径状态，并意识到从源端到接收端有特定要求的数据包当发送端主机A收到RESV消息后，如果RESV消息中没有错误消息，就向沿途要使用的所有设备发送确认(confirmation)消息，然后就开始发送数据包，沿途的设备就按照QoS的要求将数据包转发到接收端的主机B

2/14/202463第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续19)数据传输结束后，发送端主机A发送一条结束传输的PATHTear消息，告诉沿途的设备释放资源综合服务是以每个数据包流为对象的QoS保障方法，称为基于流(flow-based)的QoS保障方法，它要为数据包流预先建立保留资源的传输通道在网络流量急剧增长的情况下，路由器转发的数据流数目也急剧增长，路由器已经难以为每个数据流进行复杂的资源预留，而且当线路繁忙或路由器出现故障等情况时，需要重新进行相当耗时的路由信息修改和刷新综合服务的确可以起到QoS保障作用，但这种保障机制的额外开销大，因此IEFT又开发了比较简单的“区分服务”保障方法2/14/202464第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续20)图17-12综合服务的结构和工作原理2/14/202465第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续21)17.5.6区分服务(DiffServ)保障法1.区分服务是什么区分服务(differentiatedservice，DS)或简写为DiffServ，IETF于1998年发布的服务质量等级保障方法，RFC2475文件首次介绍了区分服务的结构基本工作流程：根据服务等级协议(ServiceLevelAgreement，SLA)，发送主机对数据包进行分类、做等级标记，经过边缘路由器调整和排队后送到核心路由器，它按照每个数据包的服务级别标记决定如何转发数据包2/14/202466第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续22)区分服务与综合服务相比区分服务是基于数据包分类(class-based)的交通管理方法，即按照不同类型的数据包提供不同等级的服务；综合服务是基于媒体流(flow-based)的交通管理方法，即按特定数据包流来保障服务质区分服务是粗粒度的(coarse-grained)交通管理方法，实现服务质量保障比较简单，使用该方法时需定义一定数量的服务类型，根据服务类型使用排队技术可实现；综合服务是精细的(fine-grained)交通管理方法，实现质量保障比较复杂，使用该方法时对每个数据流都需保留沿途的网络资源，根据数据流使用排队技术实现2/14/202467第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续23)2.服务类型的标记服务类型使用段行为(per-hopbehavior，PHB)定义段(hop)：路由段，通常是指两个路由器之间的链路。在互联网上，大多数数据包的路径由多个路由段组成行为(behavior)：转发数据包的行为，包括对数据包的调度、排队和整形等段行为(PHB)根据服务等级协议(SLA)进行设置。不同的段行为(PBH)有不同的时延、抖动、丢包率和吞吐率的限制，因此需要有不同的转发行为2/14/202468第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续24)段行为(PBH)使用称为“区分服务码点(DScodepoint，DSCP)”的6位代码表示其方法是重新定义IPv4数据包头域中的服务类型(TypeofService,ToS)字节，如图17-13所示图17-13(b)所示的区分服务码点(DSCP)域是使用图17-13(a)所示的3位优先(precedence)位和4位服务类型(ToS)位来构成的在区分服务(DS)域中，原IPv4的前3位(precedence)被称为类型选择器码点(classselectorcodepoints)域，服务类型(ToS)的名称和含义没有变图17-13区分服务码点(DSCP)域的结构2/14/202469第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续25)3.服务类型的分类段行为(PHB)使用6位区分服务码点(DSCP)表示在理论上，6位代码可定义64种不同的交通类型和等级，但RFC文件仅定义了为数不多的服务类型和等级，其余的留给网络操作员定义IETF已经定义的段行为(PBH)有如下4种(1)

默认型PHB(定义在RFC2474中)典型的尽力服务型，其行为是尽力转发数据包。不适合其他类型的段行为都归到这里，推荐使用的区分服务码点(DSCP)为000000(2)

急转(expeditedforwarding,EF)型PBH(定义在RFC3246中)最简单的服务类型，提供时延短、抖动小和丢包少的服务，适合用于声音、影视和其他实时应用的服务2/14/202470第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续26)急转型的交通可以这样理解:假设网络只提供常规和急转两个等级的服务，大多数(如80%)数据包都是常规的，只有少量数据包(如(20%))是要急转的。实现这种服务策略的一种方法是，在路由器中编写一段有两个输出队列的程序，一个用于转发常规数据包，另一个用于转发急转数据包。在这种情况下，可将30%甚至更多的带宽专门用于转发20%的急转数据包，其他的带宽用于转发常规数据包(3)保障转发型(assuredforwarding,AF)PBH(RFC2597)服务质量等级的详细描述。保障服务指定了4种优先等级，每级都规定了使用的资源(如缓存大小，接口带宽)。到底使用哪一级转发数据包，这要取决于服务商的服务等级协议(SLA)该方案还定义了在网络遭遇拥塞时，把数据包扔掉的3种概率：低(LowDrop)、中(MedDrop)和高(HighDrop)。因此服务质量等级就有4×3=12种。参考用的12种服务质量等级的区分服务码点(DSCP)见表17-32/14/202471第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续27)在表17-3中Class#1使用的资源较多级别就较高Class#2使用的资源较少级别就较低在Class#1中，AF11的丢包概率低，表示它的级别比AF12的级别高，依此类推丢包次序Class#1Class#2Class#3Class#4LowDropPrecedenceAF11(001010)AF21(010010)AF31(011010)AF41(100010)MedDropPrecedenceAF12(001100)AF22(010100)AF32(011100)AF42(100100)HighDropPrecedenceAF13(001110)AF23(010110)AF33(011110)AF43(100110)表17-3区分服务保障转发码点表2/14/202472第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续28)保障转发数据包的过程见图17-14，步骤如下使用分类器(classifier)将数据包分到4个等级中的一个按照给定的服务等级，使用标记器(marker)对数据包做标记，也就是分配区分服务码点(DSCP)将数据包送到整形器/删除器(shaper/dropper)进行调整，产生符合服务质量等级要求的数据包流。其中整形器用于“交通整形(trafficshaping)”，目的是将速率不同的输入数据包流变成输出速率恒定的数据包流删除器用于“交通维持(trafficpolicing)”，检查数据包流中是否有不符合服务等级要求的数据包，如果不合就请它出去在边缘路由器中排队和复合发送到输出线路上2/14/202473第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续29)(4)

类选择器(ClassSelector)PHB(定义在RFC2474中)用于维护后向兼容类选择器的码点形式为“xxx000”，x为0或1。注意，默认型PHB也属于类选择器PHB码点的前3位(xxx)的值映射为区分服务的等级，如表17-3中的Class#1，…，Class#4。如果收到来自不支持区分服务的路由器的数据包，支持区分服务的路由器还可理解在类选择器中的编码

图17-14保障转发的执行过程2/14/202474第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续30)4.区分服务的结构区分服务的目标是为服务质量提供某种程度的预测和控制能力，其基本思想是把复杂的服务类型的“区分”工作交给网络的边缘设备，而核心路由器基本上就是转发各种服务类型的数据包。根据这种设计思想，区分服务在边缘路由器上的概念模型如图17-15所示。区分服务的工作过程归纳如下：在边缘路由器(如A)上，按照IP数据包头域中的源端地址、目的地址、源端端口号、目的端口号和区分服务类型(ToS/DS(Type-of-Service/DifferentiatedService))，使用分类器(classifier)对输入数据包进行分类，然后使用等级度量器(meter)和等级标记器(marker)对数据包进行标记(6位DSCP)，使用等级度量器和交通整形器/删除器(shaper/dropper)对交通进行整形和调整，在边缘路由器上排队后，最终生成符合服务质量等级要求的数据包流。在核心网络(corenetwork)中，网络设备按照用码点标识的“段行为(PHB)”转发数据包2/14/202475第17章多媒体网络应用与服务质量17.5多媒体服务质量(QoS)(续31)图17-15区分服务在边缘路由器上的概念模型2/14/202476第17章多媒体网络应用与服务质量第17章多媒体网络应用与服务质量——参考文献参考文献和站点Shyam

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