網(wǎng)絡(luò)、終端、QoS都考慮
2004/03/15
視頻會(huì)議的產(chǎn)生給人們提供了極大方便，但眾所周知，我國(guó)幅員遼闊，經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，發(fā)達(dá)地區(qū)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相對(duì)好一些好，欠發(fā)達(dá)地區(qū)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境差一些，采取不同的組網(wǎng)方案價(jià)格也相差甚遠(yuǎn)。那么，不同的網(wǎng)絡(luò)條件下企業(yè)如何架構(gòu)視頻網(wǎng)絡(luò)？對(duì)網(wǎng)絡(luò)、對(duì)產(chǎn)品，如何作出選擇呢？
網(wǎng)絡(luò)的選擇
一般來講，構(gòu)建視頻會(huì)議系統(tǒng)可有H.320系統(tǒng)和H.323系統(tǒng)兩種選擇。H.320系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可包括如E1、V.35、ISDN線路。E1、V.35線路價(jià)格昂貴，一般為政府、金融等部門專有；ISDN價(jià)格相對(duì)低廉，但是因?yàn)镮SDN在我國(guó)沒有得到充分發(fā)展，對(duì)企業(yè)來講也不是一個(gè)好的選擇。H.320系統(tǒng)不適合企業(yè)構(gòu)建視頻會(huì)議系統(tǒng)，而H.323系統(tǒng)是一個(gè)現(xiàn)實(shí)的選擇。
就H.323來講，企業(yè)存在ADSL、電信專線、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)等多種選擇。H.323基于IP網(wǎng)絡(luò)，IP網(wǎng)絡(luò)雖然是總線型的網(wǎng)絡(luò)，但從H.323視頻會(huì)議系統(tǒng)組網(wǎng)來說，依舊同H.320視頻會(huì)議系統(tǒng)一樣，是星型網(wǎng)絡(luò)，如圖所示，所有的終端數(shù)據(jù)都匯集到MCU處。這樣對(duì)視頻會(huì)議系統(tǒng)組網(wǎng)就提出了要求，如果MCU以下共有6個(gè)終端，每個(gè)中端以B的帶寬開會(huì)，那么各個(gè)終端處的帶寬要求為B，MCU處的帶寬要求就為6B。
而實(shí)際視頻會(huì)議系統(tǒng)需要的帶寬到底有多大呢？沿用H.320系統(tǒng)的習(xí)慣，H.323系統(tǒng)開會(huì)的帶寬一般也是64k的整數(shù)倍。
這個(gè)帶寬是指召開視頻會(huì)議所采用的帶寬。視頻會(huì)議系統(tǒng)中帶寬占用主要由4部分構(gòu)成：圖像、聲音、數(shù)據(jù)和信令，數(shù)據(jù)、信令占用的帶寬比較小，尤其是會(huì)議召開之后，可以忽略不計(jì)。聲音占用帶寬也不大，64k就足夠，聲音帶寬在整個(gè)會(huì)議中基本保持恒定不變。而視頻占用帶寬最大，變化也最大。造成整個(gè)視頻會(huì)議的帶寬在會(huì)議過程中是變化的，而且會(huì)因圖像運(yùn)動(dòng)量的多少而變化，甚至?xí)^召開會(huì)議時(shí)所限定的帶寬。所以，一般來講，要多留出10%左右的帶寬作保證。
目前，ADSL是一種非常方便的寬帶接入方式，數(shù)據(jù)傳輸是非對(duì)稱的，通常下行帶寬為2M，上行帶寬為384k，由于視頻會(huì)議系統(tǒng)是雙向的，所以要以384k為準(zhǔn)，這樣的帶寬水平作為終端接入勉強(qiáng)可以，但是作為匯集點(diǎn)的MCU接入，就不行了。所以，選擇ADSL方案作為遠(yuǎn)地終端的網(wǎng)絡(luò)解決方案是可行的，在MCU處還要想其他辦法，比如租用專線等。
中國(guó)電信、中國(guó)聯(lián)通提供的專線接入都是沒有QoS保證，實(shí)際帶寬要以實(shí)測(cè)為準(zhǔn)。
終端的選擇
隨著多媒體技術(shù)，尤其是圖像、語音編解碼技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在可以選擇的視頻會(huì)議產(chǎn)品也越來越多，有高清晰度產(chǎn)品、普通機(jī)頂盒、PC架構(gòu)終端、桌面系統(tǒng)、軟件視頻等等，紛繁復(fù)雜的產(chǎn)品對(duì)網(wǎng)絡(luò)有什么要求？用戶又應(yīng)該如何做選擇呢？
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境好，可以選擇高帶寬、高清晰度產(chǎn)品，如MPEG2、MPEG4產(chǎn)品。MPEG2帶寬可達(dá)到2M至8M，具有4CIF的效果，這種圖像效果跟DVD效果相同，分辨率是常見視頻會(huì)議系統(tǒng)的4倍。缺點(diǎn)是要求的帶寬比較高，用戶的線路租用成本比較高。一個(gè)比較好的選擇是采用MPEG4的壓縮方式，可以在比較低的帶寬條件下，實(shí)現(xiàn)高畫質(zhì)的傳輸，例如中太多媒體公司的2030和2130系列產(chǎn)品，在2M的帶寬下同樣可實(shí)現(xiàn)4CIF圖像效果，為用戶節(jié)省大量的帶寬。
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境差，可以選擇低帶寬產(chǎn)品，側(cè)重H.261、H.263、MPEG4的產(chǎn)品，尤其是H.263，在低帶寬下比其他算法效果好。如果用戶網(wǎng)絡(luò)帶寬非常窄，對(duì)視頻會(huì)議設(shè)備的投入預(yù)算也比較小，可以考慮桌面系統(tǒng)、軟件視頻等解決方案，采用QCIF格式開會(huì)，不失為一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的辦法。
產(chǎn)品的QoS策略
就具體產(chǎn)品設(shè)計(jì)來講，也有很多方面值得探討，很多專用的QoS技術(shù)可提高視頻會(huì)議產(chǎn)品的可視效果。
包排序技術(shù) 由于傳輸圖像、聲音數(shù)據(jù)所采用的UDP協(xié)議是沒有QoS保障的，所以在視頻會(huì)議應(yīng)用過程中，終端收到的遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)包順序可能是亂的。比如，遠(yuǎn)端終端發(fā)出來的包是按照1、2、3、4、5、6、7這樣的順序發(fā)出來的，經(jīng)過了路由器、交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，收到的順序可能變成了1、3、4、2、7、6，高品質(zhì)的視頻產(chǎn)品會(huì)運(yùn)用包排序技術(shù)，以保證設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)條件不好的情況下的使用效果。
消除抖動(dòng)技術(shù) 與包排序技術(shù)對(duì)應(yīng)的是消除抖動(dòng)技術(shù)，抖動(dòng)在英文里叫做jitter，其含義是指數(shù)據(jù)包在時(shí)間上的抖動(dòng)。有些數(shù)據(jù)，如聲音，包與包之間的時(shí)間順序很嚴(yán)格，在經(jīng)過重重網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之后，包之間的時(shí)間關(guān)系被打亂，即出現(xiàn)抖動(dòng)，這個(gè)時(shí)候解碼設(shè)備，如MCU或終端，在處理數(shù)據(jù)之前需要先把時(shí)間順序恢復(fù)，即常說的消除抖動(dòng)，以達(dá)到較好的效果。
視音頻同步技術(shù) 由于圖像包與聲音包大小不同，圖像包大，而聲音包小，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備后，表現(xiàn)為圖像包延遲大，聲音包延遲小，這樣的數(shù)據(jù)如果直接解碼給用戶，就會(huì)出現(xiàn)圖像、聲音不同步現(xiàn)象。好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)會(huì)考慮一些措施以達(dá)到視音頻設(shè)備的同步，如接收端增加或減少視、音頻的緩沖，通過增大延遲的犧牲而達(dá)到視音頻同步的目的。
帶寬自動(dòng)適應(yīng) 在網(wǎng)絡(luò)條件不好時(shí)，帶寬自動(dòng)適應(yīng)技術(shù)也可以有效地改善視頻會(huì)議效果。帶寬自動(dòng)適應(yīng)技術(shù)是指視頻會(huì)議系統(tǒng)定期察看當(dāng)前收發(fā)數(shù)據(jù)包的丟包率，當(dāng)丟包率超過一定閥值時(shí)，自動(dòng)降低帶寬，保證較少的丟包，從而保證了視頻會(huì)議效果。
表1各種帶寬下開會(huì)效果的簡(jiǎn)單概括
H.323視頻會(huì)議系統(tǒng)組網(wǎng)圖
賽迪網(wǎng)
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