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3.3.2 数据流
2013-02-27 08:58:48     我来说两句 
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我们在第2章中曾提到,多媒体应用中视频/音频流的传输需要保证其速度和一定范围内的延迟。这样的流和数据包传输所针对的基于消息的流量类型有本质上的不同。视频/音频流比分布式系统中其他大部分通信形式所需要的带宽都要高。

为了达到实时显示的目的,如果传输的是压缩的数据,则视频流的传输需要1.5Mbps的带宽;如果传输的是未压缩的数据,则需要大约120Mbps的带宽。另外,和典型的客户-服务器交互程序所产生的断断续续的数据流量相反,这种流是连续的。多媒体元素的播放时间是必须被显示的时间(对视频元素来说)或必须转成音频的时间(对声音采样而言)。举例来说,视频帧的流速是每秒24个帧,那么第N帧的播放时间是从流开始传输后的N/24秒。元素如果迟于它的播放时间到达目的地,它就不再有用,将被接收进程丢弃。

及时传输这种数据流依赖于具有一定服务质量(带宽、延迟和可靠性必须都有保证)的网络连接。现在所需要的是建立起多媒体流从源到目的地的通道,其中路由是预定义好的,在经过的结点上保留需要的资源,在通道中对任何不规则的数据流进行适当的缓冲。通过这个通道,数据可在要求的速率下从发送方传送到接收方。

ATM网络专门设计为提供高带宽和低延迟,并通过保留网络资源保证服务质量。IPv6(互联网新的网络协议,其描述见3.4.4节)的一个特色是实时流中的每一个IP数据包都能在网络层被单独识别和处理。

通信子系统若要提供服务质量保证,就要有能预分配网络资源并强行执行这些分配的设施。资源保留协议(Resource Reservation Protocol,RSVP)[Zhang et al.1993]使得应用能协商实时数据流的带宽预分配。实时传输协议(Real Time Transport Protocol,RTP)[Schulzrinne et al.1996]是一个应用级数据传输协议,它在每个数据包中包含了播放时间和其他定时要求。要在互联网中有效实现这些协议,90传输层和网络层都必须作出实质性的改变。第20章将详细讨论分布式多媒体应用的需求。

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