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第二十一章

第二十一章. 多媒體通訊. 21.0 導論. 藉由使用新硬體的能力，電腦現在可以儲存、擷取和顯示其他格式的資料，比如影像、聲音、影片等 新式的多媒體應用，比如電腦電話、視訊會議和隨選視訊，也產生出用在多媒體網路的特殊協定 多媒體同樣需要使用資料壓縮的技術來節省硬碟空間，以及頻寬的需求. 21.1 多媒體基本介紹. 媒體資訊的集合，如文字、圖片、影像、影片以及聲音都被稱為多媒體（ multiple media 的縮寫） 在電腦的內部，它只能以二進位的形式來理解所有的多媒體格式 我們需要額外的軟硬體能力來處理多媒體，比如脈碼調變 (PCM) ，壓縮等 技術

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  1. 第二十一章 多媒體通訊

  2. 21.0 導論 • 藉由使用新硬體的能力，電腦現在可以儲存、擷取和顯示其他格式的資料，比如影像、聲音、影片等 • 新式的多媒體應用，比如電腦電話、視訊會議和隨選視訊，也產生出用在多媒體網路的特殊協定 • 多媒體同樣需要使用資料壓縮的技術來節省硬碟空間，以及頻寬的需求

  3. 21.1 多媒體基本介紹 • 媒體資訊的集合，如文字、圖片、影像、影片以及聲音都被稱為多媒體（multiple media 的縮寫） • 在電腦的內部，它只能以二進位的形式來理解所有的多媒體格式 • 我們需要額外的軟硬體能力來處理多媒體，比如脈碼調變(PCM) ，壓縮等技術 • 本章剩下的部分將擺在多媒體通訊

  4. 21.2 多媒體應用程式 • 多媒體應用可以被區分成三種類型：

  5. 21.2.1 人際之間的通訊(1) 1. 語音為基礎的通訊 Internet 電話可以使用以下兩種可能的方式來運作： (a) 電腦與電腦之間的電話通訊(Computer-to-computer telephony)： 透過Internet 協助電話撥打的協定稱為應用網際網路協定的語音傳 遞(Voice Over Internet Protocol, VOIP)

  6. 21.2.1 人際之間的通訊(2) (b) 電話對電話之間的電話通訊(Telephone-to-telephone telphony)：

  7. 21.2.1 人際之間的通訊(3) 2. 影像為基礎的通訊： • 牽涉到影像的人際通訊中最常用的形式就是傳真或 fax • 電腦基本上是執行與傳真機相同的工作。也就是它以數位位元的形式儲存影像，然後可以在螢幕上瀏覽，並且當需要時也能印出來 3. 文字為基礎的通訊 • 人際之間文字為基礎的通訊最常見的就是電子郵件(email)

  8. 21.2.2 透過Internet的互動程式 • 透過Internet 的互動應用通常是某些多媒體加入網頁基本內容的形式 • 對於許多多媒體資料類型（比如聲音和影片）而言，使用者電腦中必須要有額外的外掛程式軟體

  9. 21.2.3 娛樂程式(1) 娛樂應用可以被分類成兩種主要的類型： (a) 電影和隨選視訊(video on demand)，以及(b)互動電視 一、隨選視訊(video on demand)： 要滿足隨選視訊的需求，會需要特殊的軟硬體。以下的型態是相當中要的： 1. 可以提供隨選視訊的網站必須要有影片伺服器的設置 2. 在影片伺服器和家用使用者之間由高速資料連結組成了分散式網路 3. 每個家用使用者需要一個額外的機上盒(set-top box)

  10. 21.2.3 娛樂程式(2) 二、準隨選視訊 • 隨選視訊的問題是使用者可以在任何瞬間要求收視電影，以及往前轉或迴帶，這會造成伺服器作業系統，以及網路交通的沈重負擔 • 準隨選視訊的伺服器所做的就是，在一個預先設定的時間區間（比如5 分鐘）之後，開始播放相同電影檔的串流（就是一份拷貝）。接著，第二個串流會在九點零五分開始，以此類推 • 在這種機制下，使用者不需要像錄影機一般的控制。因此，使用者不能將電影暫停，往前快轉或迴帶

  11. 21.2.3 娛樂程式(3) 三、 互動式電視 • 互動式電視的主要功能是雙向的，使用者不只能觀賞某個特定頻道的節目，而且可以主動地參與節目 • 使用者可以投票，參與一個遊戲、進行線上購物等等

  12. 21.3 多媒體協定 • 即時傳輸協定(Real-time Transport Protocol, RTP) 被用作基本的傳輸 • 即時傳輸控制協定(Real-time Transport Control Protocol, RTCP) 的協定較常被用來處理系統層級

  13. 21.3.1 即時協定 (RTP)(1) • 即時協定 (RTP)：

  14. 21.3.1 即時協定 (RTP)(2) • RTP 藉由加入某些檢查和機制來補充不可靠的UDP 協定，並確保遞送的一致性 • 將語音資料轉換成IP資料包

  15. 21.3.1 即時協定 (RTP)(3) • RTP封包格式

  16. 21.3.1 即時協定 (RTP)(4) • RTP 封包的不同欄位

  17. 21.3.1 即時協定 (RTP)(5)

  18. 21.3.2 即時傳輸控制協定(1) • 即時傳輸控制協定(RTCP) 加上系統層級功能給相關的RTP。這些的範例就是傳輸的服務品質(QOS) 資訊，以及提供必要協助給RTP，將個別的封包串流整合、同步在一起並傳送它們 • RTCP 也能提供使用者層級的細節 • 為了要獨立於RTP、RTCP 執行它自己的專屬 UDP 埠

  19. 21.3.2 即時傳輸控制協定(2) • 即時傳輸控制協定(RTCP)

  20. 21.3.2 即時傳輸控制協定(3) • RTCP實際被使用的情況如下： 1. QOS 資料(QOS data) 2. 整合媒體同步(Integrated media synchronization) 3. 參與的回報(Participation reports) 4. 參與的細節(Participation details)

  21. 21.4 會談啟動協定 • 會談啟動協定(Session Initiation Protocol, SIP) 是種會談層的控制協定，它可以被用來建立、更改或關閉與一個或多個參與者之間的多媒體會談∕通話 • 一個SIP 的實現包括兩個部分： 1. 使用者代理(user agents)：提供給一般使用者的使用者介面，它 包含了兩個子部分： • 為使用者代理客戶端(UAC)，它被用來啟動通話 • 使用者代理伺服器(UAS)，它被用來回答通話 2. 網路伺服器(network servers)，執行通話的繞送

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