实时音频视频通信:时延、丢包与服务质量保障
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更新于2024-07-10
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音频视频服务在互联网上有着广泛的应用,尤其是在实时数据传输中,如音频和视频流的播放、IP电话、在线会议等。本章节主要探讨了如何在互联网环境中有效地处理音频视频数据,确保其质量和实时性。
首先,对于实时数据,如音频和视频,传输延迟和时延抖动是关键指标。延迟敏感的实时数据需要严格的传输时间约束,因为过大的延迟可能导致播放中断或视觉/听觉体验下降。而数据的少量丢失虽然对主观感知影响较小,但仍需要在设计系统时予以考虑,因为用户可能无法察觉小部分数据丢失。
课件制作人谢希仁提到,互联网最初的目的是传输数据,其提供的"尽力而为"的服务模式和分组独立交付策略适合于数据信息的传输。然而,对于多媒体数据,特别是音频和视频,需要额外的解决方案来保证服务质量。例如,IP电话需要支持实时传输协议(RTP)和实时传输控制协议(RTCP),它们协同工作确保音视频数据的准确送达。
在互联网非等时特性下,音频视频数据经过采样、数字化和组装成分组后,其发送速率不再恒定。为了应对这种变化,接收端通常采用缓存机制,以恒定速率读取并播放数据,同时处理可能出现的分组丢失。缓存实质上是一个先进先出的队列,这会导致播放时延,即T,即数据从发送到播放之间的时间延迟。
在实现音频视频服务的过程中,需要区分服务(DiffServ)和综合服务(IntServ)等技术,它们通过调度和管制机制,以及资源预留协议RSVP,为实时数据流量提供专用带宽,从而降低时延并提升服务质量。此外,像H.323这样的标准也被用于多媒体通信,而SIP(会话发起协议)则被用来建立和管理多媒体会话。
总结来说,处理音频视频服务需要深入理解多媒体信息的特点,包括信息量大、实时性和对延迟的严格要求,以及如何在互联网的非等时特性下通过技术手段优化数据传输,确保流畅的用户体验。
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