Mavzu: Multimedia aloqa tarmoqlarida xizmat ko‘rsatish sifati

Multimediali simsiz tarmoqlar
Hozirgi vaqtda simsiz va simli paketli tarmoqlar orqali multimedia aloqasi kuchayib bormoqda. Ilgari ko'plab ilovalar videolarni yuklab olish uchun ishlatilgan bo'lsa, hozir ular Internetdagi barcha trafik ulushini egallaydi. Aksariyat mobil qurilmalar fotosuratlar va videolarni, ba'zan real vaqtda faol ravishda yuklab olishlari va yuklashlari mumkin. Bundan tashqari, IP orqali Ovoz (VoIP) ovozli telekommunikatsiya dunyosini tubdan o'zgartirmoqda va takomillashtirilgan televizor IP tarmoqlari orqali uylarga Digital Subscriber Line (DSL) texnologiyalari orqali yetkazilmoqda. Multimedia inqilobidagi yana bir muammo uy sharoitida ro'y beradi: elektronika ishlab chiqaruvchilari, kompyuter sanoati va uning hamkorlari mahalliy Wi-Fi tarmoqlari orqali uy atrofidagi monitorlar va dinamiklarga audio va videolarni tarqatishmoqda. Analog-raqamli inqilob tugallanar ekan, "IP orqali barcha ommaviy axborot vositalari" inqilobi sodir bo'lmoqda, radio, televizor, telefoniya va saqlangan ommaviy axborot vositalari IP simli va simsiz tarmoqlar orqali uzatilmoqda. 1-rasmda uy sharoitida turli multimedia ilovalari misoli koʻrsatilgan.
Internet va simsiz tarmoqlar kabi aloqa infratuzilmalarining o'sib borishi va paydo bo'lishi yuqorida aytib o'tilgan multimedia ilovalarining (portativ qurilmaga musiqa yuklab olish, noutbukda Internet orqali televizor ko'rish, Internetda joylashtirilgan film treylerlarini ko'rish) tarqalishiga imkon berdi). Yangi ilovalar, shubhasiz, an'anaviy telefonga VoIP yuborish, IP orqali televizor yuborish yoki odatiy stereo kuchaytirgichga WiFi orqali musiqa yuborish kabi inqilobiydir. Ko'rsatilgan ilovalar multimedia bilan bog'liq bo'lgan ko'plab yangi xizmatlarni o'z ichiga oladi, ammo, afsuski, Internet va simsiz tarmoqlar multimedia ilovalarini to'liq qo'llab-quvvatlamaydi. Internet va simsiz tarmoqlar ko'plab omillar ta'sirida stokastik va o'zgaruvchan sharoitlarga ega, biroq tarmoq sharoitlarining o'zgarishi real vaqt rejimidagi multimedia ilovalari uchun og'ir oqibatlarga olib kelishi mumkin va qabul qilib bo'lmaydigan foydalanuvchi tajribasiga olib kelishi mumkin, chunki multimedia uzatish odatda kechikish sezgir, tarmoqli kengligi intensiv va yo'qoladi. bardoshli. Axborot nazariyasi, aloqa va signallarni qayta ishlash bo'yicha an'anaviy ravishda o'qitiladigan nazariya vaqt bo'yicha yuqori darajada o'zgarib turadigan kanal sharoitlariga bevosita tatbiq etilmasligi mumkin va natijada so'nggi yillarda multimediya aloqasi va tarmoqlari sohasi nafaqat juda ko'p tarmoq sifatida paydo bo'ldi.
Hozirgi vaqtda simsiz va simli paketli tarmoqlar orqali multimedia aloqasi kuchayib bormoqda. Ilgari ko'plab ilovalar videolarni yuklab olish uchun ishlatilgan bo'lsa, hozir ular Internetdagi barcha trafik ulushini egallaydi. Aksariyat mobil qurilmalar fotosuratlar va videolarni, ba'zan real vaqtda faol ravishda yuklab olishlari va yuklashlari mumkin. Bundan tashqari, IP orqali Ovoz (VoIP) ovozli telekommunikatsiya dunyosini tubdan o'zgartirmoqda va takomillashtirilgan televizor IP tarmoqlari orqali uylarga Digital Subscriber Line (DSL) texnologiyalari orqali yetkazilmoqda. Multimedia inqilobidagi yana bir muammo uy sharoitida ro'y beradi: elektronika ishlab chiqaruvchilari, kompyuter sanoati va uning hamkorlari mahalliy Wi-Fi tarmoqlari orqali uy atrofidagi monitorlar va dinamiklarga audio va videolarni tarqatishmoqda. Analog-raqamli inqilob tugallanar ekan, "IP orqali barcha ommaviy axborot vositalari" inqilobi sodir bo'lmoqda, radio, televizor, telefoniya va saqlangan ommaviy axborot vositalari IP simli va simsiz tarmoqlar orqali uzatilmoqda. 1-rasmda uy sharoitida turli multimedia ilovalari misoli koʻrsatilgan.

1-rasm.
Turli xil Simsiz IP-ga asoslangan multimedia ilovalari (STP - talab bo'yicha video uchun Set Top Box, HDTV - High Definition TV, DMA - Multimedia uy kengaytmalari uchun Digital Media Adapter, PVR - Shaxsiy Video Recorder va boshqalar).
Internet va simsiz tarmoqlar kabi aloqa infratuzilmalarining o'sib borishi va paydo bo'lishi yuqorida aytib o'tilgan multimedia ilovalarining (portativ qurilmaga musiqa yuklab olish, noutbukda Internet orqali televizor ko'rish, Internetda joylashtirilgan film treylerlarini ko'rish) tarqalishiga imkon berdi. simsiz aloqa). Yangi ilovalar, shubhasiz, an'anaviy telefonga VoIP yuborish, IP orqali televizor yuborish yoki odatiy stereo kuchaytirgichga WiFi orqali musiqa yuborish kabi inqilobiydir. Ko'rsatilgan ilovalar multimedia bilan bog'liq bo'lgan ko'plab yangi xizmatlarni o'z ichiga oladi, ammo, afsuski, Internet va simsiz tarmoqlar multimedia ilovalarini to'liq qo'llab-quvvatlamaydi. Internet va simsiz tarmoqlar ko'plab omillar ta'sirida stokastik va o'zgaruvchan sharoitlarga ega, biroq tarmoq sharoitlarining o'zgarishi real vaqt rejimidagi multimedia ilovalari uchun og'ir oqibatlarga olib kelishi mumkin va qabul qilib bo'lmaydigan foydalanuvchi tajribasiga olib kelishi mumkin, chunki multimedia uzatish odatda kechikish sezgir, tarmoqli kengligi intensiv. Axborot nazariyasi, aloqa va signallarni qayta ishlash bo'yicha an'anaviy ravishda o'qitiladigan nazariya vaqt bo'yicha yuqori darajada o'zgarib turadigan kanal sharoitlariga bevosita tatbiq etilmasligi mumkin va natijada so'nggi yillarda multimediya aloqasi va tarmoqlari sohasi nafaqat juda ko'p tarmoq sifatida paydo bo'ldi, balki an'anaviy signallarni qayta ishlash va aloqa nazariyasida o'qitiladiganlardan farq qiluvchi yangi fundamental tushunchalar va algoritmlarni belgilashni talab qiladigan soha sifatida ham .
Multimedia kontentini uzatishni uchta asosiy sinfga bo'lish mumkin: jo'natuvchilar va qabul qiluvchilar soniga qarab unicast, multicast va broadcast. Unicast uzatish bitta jo'natuvchini bitta qabul qiluvchiga (nuqtadan nuqtaga ulanish, p2p), yuklab olish, talab bo'yicha oqimli media va p2p telefoniyasi sifatida ulaydi. Unicastning asosiy afzalligi shundaki, qabul qiluvchi va uzatuvchi o'rtasida qayta aloqa kanali o'rnatilishi mumkin, shuning uchun qabul qiluvchi jo'natuvchiga uzatish parametrlarini o'zgartirish uchun mos ravishda uzatuvchi tomonidan ishlatilishi mumkin bo'lgan kanal sharoitlari haqidagi ma'lumotlarni qaytarishi mumkin. Multicast aloqada jo'natuvchi multicast guruhiga qo'shilishga qaror qilgan bir nechta qabul qiluvchilarga ulanadi; tarmoq resurslaridan foydalanish nuqtai nazaridan multicast bir nechta unicast oqimlarga qaraganda samaraliroqdir, chunki ma'lumot o'rta tugunlarda takrorlanmasligi kerak (ko'p tarmoqli aloqada jo'natuvchi ma'lum bir qabul qiluvchiga seansni ocholmasligi aniq). Eshittirish uzatishda jo'natuvchi tarmoq orqali yetib borishi mumkin bo'lgan barcha qabul qiluvchilarga ulanadi (misol uchun sun'iy yo'ldosh uzatish); aloqa kanali har bir qabul qiluvchi uchun har xil bo'lishi mumkin.
Tarmoq tiqilib qolishi va natijada paketlarning yo'qolishi va kechikishi muammosiga mumkin bo'lgan yondashuvlardan biri bu kodlovchilarning chiqish bit tezligini moslashtirish uchun qayta aloqa mexanizmlarini qo'llashdir, bu esa o'z navbatida video sifatini videoning holati haqida aniq yoki aniq ma'lumotlarga moslashtiradi. tarmoq. So'nggi bir necha yil ichida fikr-mulohazaga asoslangan bir nechta bit tezligini boshqarish mexanizmlari taqdim etildi. Haqiqiy vaqtda boshqaruv protokoli (RTCP) tarmoq darajasida QoS monitoringi va paketlarni yo'qotish, aylanish kechikishi va jitter kabi tiqilib qolishni nazorat qilish ma'lumotlarini taqdim etadi. Ko'pgina ilovalar videoni IP tarmoqlari orqali uzatishni boshqarish mexanizmlarini ta'minlash uchun RTCP dan foydalanadi. Biroq, RTCP tomonidan taqdim etilgan tarmoq darajasidagi QoS parametrlari video kontentiga asoslangan emas va bu fikr-mulohazalardan olingan video oqimining sifatini baholash qiyin.