实时音频视频通信：时延、丢包与服务质量保障

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。