大学计算机信息技术课件第9章(第1讲).ppt
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第第9章章网络多媒体应用网络多媒体应用第第1讲讲教学内容与要求n主要内容主要内容网络电话的概念与发展网络电话的概念与发展（约（约30分钟）分钟）视频会议的标准视频会议的标准（约（约30分钟）分钟）流媒体网络服务流媒体网络服务（约（约40分钟）分钟）n重点与难点重点与难点了解网络电话发展了解网络电话发展掌握流媒体的原理和应用掌握流媒体的原理和应用前言n随着网络环境的改善和传输带宽的增加，随着网络环境的改善和传输带宽的增加，尤其是尤其是IPv6网络的建设和第三代移动通信网络的建设和第三代移动通信技术的推出，为宽带多媒体技术带来了前技术的推出，为宽带多媒体技术带来了前所未有的发展契机。
人们对信息的需求已所未有的发展契机。
人们对信息的需求已不满足于传统的电报电话、文件传输、电不满足于传统的电报电话、文件传输、电子邮件，而是追求基于网络更高品质的集子邮件，而是追求基于网络更高品质的集视频、图像、声音、文字、动画为一体的视频、图像、声音、文字、动画为一体的多媒体应用服务。
多媒体应用服务。
9.1网络电话nVoIP（VoiceOverInternetProtocol），），顾名思义，基于网际协议的语音，是支撑网顾名思义，基于网际协议的语音，是支撑网络语音传输、络语音传输、IP网络电话应用的基本技术。
网络电话应用的基本技术。
IP电话以电话以IP分组交换网络为传输平台，对模分组交换网络为传输平台，对模拟的语音信号进行压缩、打包等一系列的特拟的语音信号进行压缩、打包等一系列的特殊处理，使之可以采用无连接的殊处理，使之可以采用无连接的UDP协议进协议进行传输。
行传输。
nIP电话最大的特点是在数据通信网络上传送电话最大的特点是在数据通信网络上传送语音信息，通话费用低廉，同时保证良好的语音信息，通话费用低廉，同时保证良好的语音质量。
语音质量。
传输过程n基于基于IP网络传输语音过程如图所示网络传输语音过程如图所示VoIP工作过程n语音信号在语音信号在IP网络上的传送要经过从模拟信网络上的传送要经过从模拟信号到数字信号的转换、数字语音封装成号到数字信号的转换、数字语音封装成IP分分组、组、IP分组通过网络的传送、分组通过网络的传送、IP分组的解包分组的解包和数字语音还原到模拟信号等过程。
和数字语音还原到模拟信号等过程。
1.语音语音-数据转换数据转换2.源数据源数据-IP报文转换报文转换3.传输传输4.IP报文报文-数据转换数据转换5.数据数据-语音转换语音转换VOIP与传统电话的比较IP电话现有有电话承载网络IP网PSTN交换方式分组交换电路交换每个呼叫所需带宽10Kbps以下64Kbps网络利用率高低话音质量低高提供的功能多少信令信令分为外部信令和内部信令通话需要建立多种形式的信令寻址TCP/IP的寻址规则和协议依靠电话号码路由成熟的IP路由协议路由与编号规则和线路密切相关延迟容易出现较大的延迟和延迟的变化距离是导致延迟的主要因素VoIP技术标准nVoIP基于基于IP网络，提供了与电路交换方式的传统网络，提供了与电路交换方式的传统PSTN网络语音品质媲美的语音服务。
网络语音品质媲美的语音服务。
n1ITU-T标准标准ITU-T发布的发布的H.32x多媒体通信系列协议主要包括以下几多媒体通信系列协议主要包括以下几个标准：
个标准：
H.320：
在窄带可视电话系统和终端（：
在窄带可视电话系统和终端（N-ISDN）上进行）上进行多媒体通信的标准；多媒体通信的标准；H.321：
在：
在B-ISDN上进行多媒体通信的标准；上进行多媒体通信的标准；H.322：
在有：
在有QoS保证的局域网上进行多媒体通信的标准；保证的局域网上进行多媒体通信的标准；H.323：
在无：
在无QoS保证的报文交换网络上进行多媒体通信保证的报文交换网络上进行多媒体通信的标准；的标准；H.324：
在低比特率通信终端（：
在低比特率通信终端（PSTN和无线网络）上进和无线网络）上进行多媒体通信的标准行多媒体通信的标准H.323nH.323基于网守概念实现集中式控制管理，基于网守概念实现集中式控制管理，但存在呼叫处理时延大的问题，网络规模但存在呼叫处理时延大的问题，网络规模也因此受到一定的限制。
也因此受到一定的限制。
H.323中定义了四中定义了四个主要的组件：
个主要的组件：
终端终端网关网关网关管理软件（也称网守）网关管理软件（也称网守）多点控制单元多点控制单元H.323结构的信息交换方式n有五种类型：
有五种类型：
音频（数字化）语音；音频（数字化）语音；视频（数字化）；视频（数字化）；数据（文件或图像）；数据（文件或图像）；通信控制（功能支持交换、逻辑控制信道等）；通信控制（功能支持交换、逻辑控制信道等）；控制连接和会话（安装和解除）。
控制连接和会话（安装和解除）。
H.323协议簇体系结构2IETF标准SIPn会话初始化协议（会话初始化协议（SIP）是）是IETF于于1999年年提出的，提出的，2002年进行了修订，文档年进行了修订，文档RFC3261对其进行了描述。
对其进行了描述。
nSIP是一种应用层控制协议，它可用来创建、是一种应用层控制协议，它可用来创建、修改或终止多媒体会话，如因特网电话呼修改或终止多媒体会话，如因特网电话呼叫。
叫。
SIP通信nSIP在五个方面支持创建和终止多媒体通信：
在五个方面支持创建和终止多媒体通信：
用户定位：
决定用于通信的终端系统的确定；用户定位：
决定用于通信的终端系统的确定；用户可用性：
决定被叫方是否愿意加入通信；用户可用性：
决定被叫方是否愿意加入通信；用户能力：
媒体和媒体参数的确定；用户能力：
媒体和媒体参数的确定；呼叫建立：
呼叫建立：
“响铃响铃”，主叫方和被叫方的会话，主叫方和被叫方的会话参数的建立；参数的建立；呼叫管理：
包括传输和终止会话、修改呼叫参呼叫管理：
包括传输和终止会话、修改呼叫参数和调用服务。
数和调用服务。
3H.323和SIP比较nH.323和和SIP协议都是为构建协议都是为构建IP电话网而逐电话网而逐渐形成的，两者在发展的初期是互斥的。
渐形成的，两者在发展的初期是互斥的。
它们在它们在设计模式设计模式设计目标设计目标应用策略应用策略n上存在较大差异上存在较大差异VoIP的关键技术n
（1）媒体编码技术：
包括流行的）媒体编码技术：
包括流行的G.723.1、G.729、G.729A话音压缩编码算法和话音压缩编码算法和MPEG-多媒体压缩技术。
多媒体压缩技术。
n
（2）控制信令技术）控制信令技术：
包括：
包括ITU-TH.323和和IETF会话初始化协议会话初始化协议SIPn（3）分组传输技术）分组传输技术：
主要采用实时传输协：
主要采用实时传输协议议RTPn（4）业务质量保障技术）业务质量保障技术n（5）网络传输技术）网络传输技术软IP电话的应用nIP电话或称网络电话可以以软件方式实现，例如电话或称网络电话可以以软件方式实现，例如NetSpeck公司的公司的WebPhone、Quarterdeck公司公司的的WebTalk以及以及Revolutionary公司为公司为OS/2设计的设计的Intercome等。
带视频的等。
带视频的IP电话软件如电话软件如IPHone、NetMeeting、IRISPhone、VideoVoxphone、MediaRingTalk、Skype等。
有的产品还提供增值等。
有的产品还提供增值服务，如提供网络到服务，如提供网络到PSTN电话网的转接业务等。
电话网的转接业务等。
n软件方式根据接续类型的不同可以分为两种不同的软件方式根据接续类型的不同可以分为两种不同的实现方法：
实现方法：
（1）通话双方被指定登录到同一台电话服务器以建立呼）通话双方被指定登录到同一台电话服务器以建立呼叫；叫；
（2）通话双方交换）通话双方交换IP地址，并用他们来进行自发或预先地址，并用他们来进行自发或预先安排的呼叫。
安排的呼叫。
Skype软件为例n该软件提供以下功能：
该软件提供以下功能：
在在Skype上与世界上任何地方的上与世界上任何地方的Skype用户进用户进行免费通话。
行免费通话。
用相当低的每分钟费率打电话给普通电话和移用相当低的每分钟费率打电话给普通电话和移动电话。
动电话。
通过视频通话看到与您交谈的对方。
通过视频通话看到与您交谈的对方。
在途中发送短消息给朋友。
在途中发送短消息给朋友。
设置来电转接，避免错过下一个来电。
设置来电转接，避免错过下一个来电。
利用群聊功能和多达利用群聊功能和多达100人聊天，或使用语音人聊天，或使用语音会议选项与多达其他九个人交谈。
会议选项与多达其他九个人交谈。
使用Skype打电话企业IP电话网络规划与构建n硬件方式实现硬件方式实现IP电话，实际上是将电话，实际上是将语音软交语音软交换技术换技术做成硬件设备，从而提供高性能应做成硬件设备，从而提供高性能应用。
而且，利用语音网关设备可以将用。
而且，利用语音网关设备可以将PSTN网络和网络和Internet网络的相关设备连接起来，网络的相关设备连接起来，采用采用数字信号处理技术（数字信号处理技术（DSP）实现通话实现通话双方的连接，实现传统语音网络与双方的连接，实现传统语音网络与Internet互联互通。
互联互通。
n下面以下面以神州数码神州数码网络语音设备为例，介绍网络语音设备为例，介绍语音网关语音网关、网守功能网守功能、性能和使用性能和使用。
1.语音网关nDCVG-5200是神州数码网络面向行业用户是神州数码网络面向行业用户和企业级用户推出的和企业级用户推出的E1中继接入语音网关中继接入语音网关产品产品n语音网关设备（从左到右：
语音网关设备（从左到右：
DCVG-5200、DCVG-232、DCVG-204）n2.网守网守神州数码网络提供了一款网守产品神州数码网络提供了一款网守产品DCVoiceManager，是基于是基于Windows的的VoIP计费系统。
支持计费系统。
支持H.323网关的计网关的计费管理。
它提供安全的系统管理机制、灵活的系统参数费管理。
它提供安全的系统管理机制、灵活的系统参数配置、符合当今电信计费特性的费率设置、三级结构的配置、符合当今电信计费特性的费率设置、三级结构的用户管理、详细的话单信息、丰富多样的统计报表、友用户管理、详细的话单信息、丰富多样的统计报表、友好的客户化界面显示等功能。
好的客户化界面显示等功能。
n3典型应用典型应用这里给出一个典型应用案例说明企业构建网络电话系统这里给出一个典型应用案例说明企业构建网络电话系统内容。
本方案内容。
本方案IP电话网分三层体系结构，第一层是省中电话网分三层体系结构，第一层是省中心，第二层是各地市，第三层为区县。
心，第二层是各地市，第三层为区县。
IP电话网络拓扑如下图所示电话网络拓扑如下图所示典型应用混合模式VoIP应用n1IP电话机电话机将基于将基于IP的语音通信固化到硬件设备中，可以的语音通信固化到硬件设备中，可以制作成普通电话外形的制作成普通电话外形的IP电话，如图所示，但电话，如图所示，但它们不是与它们不是与PSTN网络连接，而是直接通过双网络连接，而是直接通过双绞线与绞线与IP网络连接。
网络连接。
混合模式VoIP应用（续）n2.混合混合VoIP系统架构系统架构下图给出了一个混合下图给出了一个混合VoIP网络应用图。
图中展网络应用图。
图中展现了典型设备及应用模式。
现了典型设备及应用模式。
9.2网络视频会议n随着随着IP数据网络数据网络的发展，基于的发展，基于IP网络实现远程视网络实现远程视频会议系统成为应用主流。
频会议系统成为应用主流。
n视频会议系统视频会议系统是一种现代化的办公系统，视频会是一种现代化的办公系统，视频会议通过通信网络把两个或多个地点的多媒体会议议通过通信网络把两个或多个地点的多媒体会议终端连接起来，在其间传送各种图像、话音和数终端连接起来，在其间传送各种图像、话音和数据信号，使出席会议者有亲临现场的感觉。
在政据信号，使出席会议者有亲临现场的感觉。
在政府行政会议、商业领域、紧急救援及抗灾防险、府行政会议、商业领域、紧急救援
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