Giao thức RTOS và ứng dụng trong video streaming Giao thức RTOS và ứng dụng trong video streaming Giao thức RTOS và ứng dụng trong video streaming Giao thức RTOS và ứng dụng trong video streaming Giao thức RTOS và ứng dụng trong video streaming
HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG KHOA KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN Môn học : Tổng quan viễn thông Đề tài : Giao Thức RTOS ứng dụng Video Streaming Giảng viên : Lê Hải Châu Nhóm mơn học : 01 Nhóm tập lớn : 08 Sinh viên thực : Dương Quang Huy B18DCDT095(nhJm trưKng) Nguyễn Hải Dân B18DCDT027 Phạm Đức Hải B18DCDT063 Đặng Quốc Đăng B18DCDT051 VT Đức Huy B18DCDT099 HÀ NỘI, 05/2021 MỤC LỤ Lời nJi đầu…………………………………………………………………………… 1.Tổng quát…………………………………………………………………….…… 2.Khái niệm,lịch sử hình thành……………………………………………………… 3.Các vấn đề ứng dụng………………………….………………………………… 4.Các mơ hình RTSP……………………………………….………………………… 5.Các tính RTSP…………………………………………………………… 6.So sánh RTSP HTTP……………………………………….…………………… 7.Mơ hình hoạt động RTSP……………………………….……………………….8 8.Chức RTSP…………………………………….………………………… 9.Các phương pháp RTSP…………………………………………………………… 10.Các thuộc tính RTSP………………………………………………………… 10 Lời cảm ơn………………………………………… ………………………………….13 Lời nJi đầu: Trong năm qua, hạ tầng viễn thông phát triển nhanh công nghệ chất lượng cung cấp dịch vụ Viễn thông trải qua trình phát triển lâu dài với nhiều bước ngoặt phát triển công nghệ phát triển mạng lưới Việt Nam nước giới, có nhiều nhà khai thác viễn thông khác với đa dạng công nghệ cấu hình mạng dịch vụ cung cấp Để có nhìn tổng quan viễn thơng nói chung, nắm bắt kiến thức viễn thơng nằm chương trình đào tạo hệ Đại học từ xa Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn thơng 1.Tổng qt: • Phương tiện Internet theo yêu cầu - phải bận tâm - tơi có TV VCR - Kiến trúc dịch vụ tích hợp Internet - vấn đề • giao thức luồng thời gian thực (RTSP)➠ “Internet VCR” • mơ tả phiên 2.Khái niệm: Real Time Streaming Protocol (RTSP) – Giao thức truyền tin thời gian thực giao thức điều khiển truyền thông mạng tầng ứng dụng thiết kế để sử dụng hệ thống giải trí truyền thơng để điều khiển máy chủ chứa liệu truyền tin đa phương tiện (streaming media) Giao thức sử dụng để thiết lập điều khiển phiên truyền thơng trạm cuối +Lịch sử hình thành: RTSP dựa đề xuất năm 1997 viết Anup Rao Netscape Communications (sau đổi tên thành New Aurora Corp bán cho Facebook) Rob Lanphier Progressive Networks (hiện gọi RealNetworks) Nhóm làm việc đa phương tiện điều khiển phiên đa phương tiện (Multiparty Multimedia Session Control MMUSIC) Lực lượng đặc nhiệm kỹ thuật Internet (Internet Engineering Task Force IETF) xuất dạng gọi chức từ xa Remote Function Call RFC 2326 +Internet đa phương tiện (theo yêu cầu): Các thử nghiệm VOD khơng xác thành cơng Internet MM khác nhau: • dịch vụ số nhiều dịch vụ➠ kinh tế học ngược từ VOD • tái sử dụng sở hạ tầng có • phương tiện linh hoạt: modem, khơng dây, cáp, mạng LAN , • thang đo chất lượng từ sách lật cỡ tem đến HDTV - thích ứng • thơng tin bên dễ dàng (phụ đề đóng) • tích hợp dễ dàng với WWW • tích hợp dễ dàng với ghi âm - nhấp vào trang để ghi • bảo mật thơng qua mã hóa • quyền giá rẻ, dịch vụ➠ nhiều nội dung +Internet đa phương tiện Cơ sở hạ tầng giống nhau, phương thức phân phối khác nhau: -theo yêu cầu:unicast -gần theo yêu cầu:truyền so le đa hướng ➠ Kiểm soát VCR -đa hướng:thị trường ngách cho hàng triệu khán giả 3.Các ứng dụng • giảng, hội thảo • hướng dẫn theo u cầu • giải trí: nội dung đặc biệt • chỉnh sửa kỹ thuật số từ xa • hộp thư thoại +Các vấn đề băng thông:64–128 kb / giây cho đầu đàm thoại, 1,5 Mb / giây cho phim chất lượng:mất gói, khả dự đốn độ tin cậy:làm cho CATV trông đẹp sK hạ tầng toán:trả cho lần xem đầu thu giá rẻ:không nên đắt hộp giải mã +Yêu cầu phương tiện truyền trực tuyến Internet • truy xuất phương tiện từ máy chủ phương tiện - video theo yêu cầu➠ unicast - gần video theo yêu cầu➠ thời gian phát đa hướng so le • kiện trực tiếp (kiểu Mbone)➠ multiast • chỉnh sửa kỹ thuật số từ xa➠ danh sách chơi xếp hàng đợi, ghi âm • điều khiển thiết bị từ xa • tích hợp với hội nghị • vận tải, nội dung, mơ tả-trung lập Có số giao thức độc quyền, cần khả tương tác 4.Các mơ hình RTSP +Truyền phát phương tiện: tải xuống +Truyền phát phương tiện: tệp meta +Truyền phát phương tiện: RTSP +Truyền phát đa phương tiện +Internet thời gian thực & giao thức đa phương tiện bảo lưu tài nguyên:Trả lời, YESSIR , vận tải phương tiện:RTP kiểm sốt luồng:RTSP mơ tả luồng:SDP, SMIL (W3C), RTSL , Công việc liên quan: DSM-CC, đơn giản nhiều 5.Tính RTSP • Đồng hóa "thơ" (chi tiết ➠ Báo cáo người gửi RTP) • trình bày ảo = phát lại đồng hóa từ số máy chủ ➠ thời gian lệnh • cân tải cách sử dụng chuyển hướng kết nối, phát trực tiếp • hỗ trợ mơ tả phiên • Thiết bị điều khiển➠ xoay camera, thu phóng, nghiêng • nhớ đệm: tương tự HTTP, ngoại trừ "cắt qua" +Thiết kế giao thức RTSP • thiết kế tương tự HTTP (TCP + UDP, HTTP, ) • HTTP = “giao thức Internet RPC” • hỗ trợ mơ tả phiên • kiểm sốt “bản nhạc” (âm thanh, video) “bản trình bày” (phim) • chỉnh sửa kỹ thuật số từ xa +Phiên RTSP Kết nối TCP = Phiên RTSP ➠ phiên trì số nhận dạng • kết nối TCP phiên➠ tường lửa, hai chiều • kết nối TCP cho mỗi≥ lệnh ➠ khơng có trạng thái máy chủ • UDP - đa hướng, độ trễ thấp - ➠ "Đi vòng quanh điều khiển từ xa" - ➠ giới hạn trạng thái kết nối máy chủ (sự kiện trực tiếp!) 6.RTSP HTTP: điểm tương đồng • định dạng giao thức: văn bản, tiêu đề MIME • request / response = dịng u cầu + tiêu đề + nội dung • mã trạng thái • chế bảo mật • Định dạng URL • thương lượng nội dung +Thiết kế giao thức RTSP RTSP HTTP ➠ • trạng thái máy chủ cần thiết • phương pháp khác • người phục vụ-! khách hàng • liệu thực ngồi băng tần • tránh lỗi HTTP: - đường dẫn yêu cầu tương đối - khơng có chế mở rộng - 8859.1 mã hóa +RTSP: Kế thừa HTTP • máy chủ đơn giản dễ dàng, Apache cho sức mạnh công nghiệp • sử dụng lại phần mở rộng HTTP: - xác thực (cơ bản, thông báo, ) - PICS = ghi nhãn nội dung - JEPI = toán điện tử - PEP = phần mở rộng giao thức • SSL để bảo mật 7.Mơ hình hoạt động RTSP 8.Chức RTSP truy xuất:phương tiện theo yêu cầu cho phương tiện liên tục • đầu tiên, nhận mơ tả trình bày • unicast • multicast, khách hàng chọn địa • multicast, máy chủ chọn địa (NVOD) • độc lập với định dạng tệp luồng➠ tập hợp kết hợp tập tin người tham gia hội nghị:"Mời" đến hội nghị, kiểm soát số Mọi người Live streaming:khả thêm phương tiện phiên = trục thời gian +Điều khiển Kiểm soát tổng hợp: lệnh ➠ kiểm soát số luồng • nội dung nằm tệp vùng chứa (QuickTime, wav, ASF, MPEG luồng hệ thống, rtpdump , ) • máy chủ Kiểm sốt luồng: luồng có lệnh riêng • qua tệp vùng chứa • số máy chủ +RTSP: Tích hợp web RTSP thiết lập kiểm soát việc phân phối RSVP dự trữ tài nguyên RTP cung cấp liệu 9.Phương pháp RTSP Tùy chọn Thiết Lập Thông Báo Diễn Tả Bắt Đầu Ghi Lại Chỉnh sửa Tạm Ngừng Đặt thông số thiết bị điều khiển mã hóa Phá Bỏ lấy phương pháp có sẵn thiết lập giao thong thay đổi mô tả đối tượng phương tiện lấy mô tả (cấp thấp) đối tượng phương tiện bắt đầu phát lại, định vị lại bắt đầu ghi âm chuyển hướng máy khách đến máy chủ tạm dừng giao hàng, giữ trạng thái loại bỏ trạng thái lệnh bị pipelined +Thời gian RTSP • thời gian chơi bình thường (NPT): giây, micro giây • Dấu thời gian SMPTE (giây, khung) • thời gian tuyệt đối (đối với kiện trực tiếp) cho phép xác định thời gian tuyệt đối kiện:➠ “Bắt đầu phát phim lúc 10: 05.34, lúc NPT = 10 giây” ➠ đồng hóa máy chủ phân tán • DSM-CC: lệnh chờ xử lý • RTSP: chỉnh sửa danh sách (phát 10-12, phát 15-20, ) ➠ chỉnh sửa +Yêu cầu tiêu đề Chấp nhận Chấp nhận mã hóa Ngơn ngữ chấp nhận ngơn ngữ người Ủy quyền Băng thông Hội nghị Từ Nếu-Sửa đổi-Kể từ Phạm vi Người giới thiệu Tỉ lệ Tốc độ Đại lý người dùng định dạng mô tả phương tiện mã hóa định dạng phương tiện xác thực thơng báo băng thơng khách hàng có sẵn định danh hội nghị tên người yêu cầu truy xuất có điều kiện phạm vi thời gian để chơi Chúng ta tới cách nhỉ? (thời gian chơi) / (thời gian thực) tăng tốc độ giao hàng phần mềm +Tiêu đề phản hồi Vị trí Proxy-Authenticate xác thực cho proxy Công cộng Thử lại sau Người phục vụ Thay đổi 10.Các thuộc tính RTSP chuyển hướng phương pháp hỗ trợ bận; quay lại sau phần mềm máy chủ thẻ nhớ cache +RTSP độ tin cậy • TCP, gửi yêu cầu lần • UDP, truyền lại với RTT (ước tính: 500 mili giây) • CSeq cho chuỗi yêu cầu • Dấu thời gian để ước tính RTT • ngun tử: đóng gói u cầu vào PDU • k bùn: xen kẽ liệu cho TCP +Mô tả RTSP chứa luồng + thông tin khởi tạo [+ thông tin mạng]: • Mơ tả RTSP • http, email, • dịng lệnh • cập nhật qua ANNOUNCE; C-to-S S-to-C +Tiếp tục tạm dừng • số phạm vi (≥ PLAY) xếp hàng đợi • TẠM DỪNG chặn thời điểm đối sánh • Tham số TIẾP TỤC: Tỉ lệ: Tốc độ NPT l Tốc độ: băng thông phân phối l Vận chuyển: cho video gần theo yêu cầu • tắt tiếng so với tạm dừng • triển khai: hàng đợi lịch +CHỈNH SỬA • máy chủ nói với khách hàng: nơi khác • Tiêu đề vị trí chứa URL • cân tải • cần thực TEARDOWN SETUP +GHI LẠI • sử dụng URL tạo riêng ➠ trả lại URL 10 +Tương tác với RTP • Phản hồi PLAY thông báo dấu thời gian RTP số thứ tự • cho phép loại bỏ gói trước phá vỡ +Gần video theo yêu cầu • khu vực rộng, video theo yêu cầu mở rộng • gần theo u cầu, có định vị, tạm dừng • nội dung phổ biến phân phối phút lần • RTSP CHƠI t! tham gia nhóm phát đa hướng thích hợp để • dễ dàng Internet: Nhóm phát đa hướng IP➠ khơng có tín hiệu mạng • "bắt kịp" với nhóm +Bộ nhớ đệm RTSP • proxy nhớ đệm nội dung, khơng phải phản hồi RTSP • ngoại trừ: DESCRIBE • tham số tương tự HTTP: khơng có nhớ cache công cộng riêng tư không biến đổi only-if-cache tối đa tối thiểu phải xác thực lại yêu cầu trước, proxy sau không lưu vào nhớ cache lưu vào nhớ cache người dùng cuối lưu vào nhớ cache chuyển đổi khơng phép proxy có nội dung ngoại trừ ngày hết hạn thời hạn sử dụng lại phải xác thực lại yêu cầu trước, proxy sau +Phần mK rộng RTSP • thêm tiêu đề, phương thức • u cầu tiêu đề cho tiện ích mở rộng phải hiểu +Tích hợp SIP RTSP 11 12 LỜI CẢM ƠN Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến Học viện Cơng nghệ Bưu viễn thơng đưa môn Điện tử công suất vào chương trình giảng dạy Đặc biệt, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến giảng viên môn Lê Hải Châu dạy dỗ, rèn luyện truyền đạt kiến thức quý báu cho chúng em suốt thời gian kỳ học vừa qua Trong lớp học thầy,chúng em tiếp thu thêm nhiều kiến thức bổ ích, học tập tinh thần làm việc nghiêm túc, hiệu Đây thực điều cần thiết cho q trình học tập cơng tác sau nhóm Thời lượng mơn học khơng nhiều, có cố gắng hiểu biết kỹ môn học chúng em cịn hạn chế Do báo cáo chúng em cịn có thiếu sót chỗ chưa xác, kính mong giảng viên mơn xem xét góp ý giúp Bài báo cáo em hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! 13 ... Internet - vấn đề • giao thức luồng thời gian thực (RTSP)➠ “Internet VCR” • mơ tả phiên 2.Khái niệm: Real Time Streaming Protocol (RTSP) – Giao thức truyền tin thời gian thực giao thức điều khiển... truyền thông mạng tầng ứng dụng thiết kế để sử dụng hệ thống giải trí truyền thơng để điều khiển máy chủ chứa liệu truyền tin đa phương tiện (streaming media) Giao thức sử dụng để thiết lập điều... định dạng giao thức: văn bản, tiêu đề MIME • request / response = dòng yêu cầu + tiêu đề + nội dung • mã trạng thái • chế bảo mật • Định dạng URL • thương lượng nội dung +Thiết kế giao thức RTSP