第10章 网络多媒体技术ppt课件
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• 会话层：会话层用于建立、管理以及终止两个应用系统之 间的会话。
• 表示层：表示层负责把计算机内部的表示形式转换为网络 通信中采用的表示形式。
• 应用层：提供了支持终端用户的各种应用，如电子邮件、 远程登录和文件传输等机制。
10.5 TCP/IP协议
• 传输控制协议/网际协议TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
•
TCP/IP使跨平台或称为异构的网络互联成为可能。比如
，一个Windows NT网络可以包含UNIX和Macintosh工作站，
甚至可以包含UNIX网络或Macintosh组成的网络，TCP/IP具
有如下的特性：
破坏恢复机制
能够在不中断现有服务的情况下加入网络
高效的错误率处理
平台无关性
低数据开销
的。用户输入一条命令运行某个程序，分布式系统便会运 行它。操作系统会选择合适的处理器，寻找所有的输入文 件，然后传送给该处理器，并把结果放到合适的地方。
即：分布式系统的用户觉察不到多个处理器的存在，用 户所面对的是一台虚拟的单处理机。为处理器分配任务， 为磁盘分配文件，把文件从存储的地方传送到需要的地方 ，以及其他所有的系统功能都必须是自动完成的。系统中 ，若干台计算机可以互相协作来完成一个共同的任务。
• 国际标准化组织ISO (International Standards Organization)于
1978年提出开放系统互联参考模型OSI/RM(Open System Interconnection/Reference Model)
• 它定义了连接异种计算机标准的主体结构,是设计和描述 网络通信的基本框架。任何两个遵守参考模型和有关标准的 系统都可进行互连，这样的系统称为开放系统。 OSI模型把计算机网络通信的组织与实现按功能划分为七 层: 应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路 层和物理层(如图12-3)。
• TCP/IP模型更侧重于互联设备间的数据传送，而不是严格的 功能层次划分。它通过解释功能层次分布的重要性来做到这 一点，但它仍为设计者具体实现协议留下很大余地。因此， OSI参考模型在解释互联网络通信机制上比较适合，但TCP/IP 成为了互联网络协议的实际标准。 TCP/IP参考模型是在它所解释的协议出现后才发展起来的 ，更重要的是，由于它强调功能分布而不是严格的功能层次 的划分，因此它比OSI模型更灵活。
2、组播是一种基于"组"的广播，其源和目的地是一对多的 关系，但这种一对多的关系只能在同一个组内建立，也就 是说，流媒体从一个源(服务器端的应用)发送出去后，任 何一个已经加入了与源同一个组号的目的地(客户端应用) 均可以接收到，但该组以外的其他目的地(客户端应用)均 接收不到。
• 3、广播的源和目的地也是一对多的关系，但这种一对 多的关系并不局限于组，也就是说，流媒体从一个源( 服务器端的应用)发送出去后，同一网段上的所有目的 地(客户端应用)均可以接收到，广播可以看作组播的一 个特例。
第10章 网络多媒体技术
计算机网络是将地理位置不同的具有独立功能的计 算机(系统)或计算机控制的外设，通过通信设备和传输 介质连接起来，在网络操作系统控制下，按照约定的通 信协议进行信息交换，实现资源共享的系统。
• 计算机网络的突出特点:
•
综合利用了当代所有重要信息技术的研究成果，通
过对信息收集、识别、存储和处理等技术，把分散在广
流媒体的主要应用
• 互联网的迅猛发展和普及为流媒体业务发展提供了强大的 市场动力，流媒体业务正变得日益流行。
视频点播 ：点播是其它流媒体应用的基础，下面将以点 播的实现流程来讲解。 网络直播 远程监控 远程教育 视频会议
流媒体制作流程
网络直播
层次
同层协议
7
应用层
应用层
6
表示层
表示层
5
会话层
会话层
4
传输层
传输层
3
网络层
网络层
2 数据链路层
数据链路层
1
物理层
物理层
物理传输媒体
OSI参考模型及协议
• OSI参考模型各层次的主要功能：
• 物理层：这一层标准化了连接在物理介质上的数据比 特流，而不考虑信息的格式和意义。
10.3 计算机网络通信协议
• 协议指为了使网络中的不同设备能进行正常的数据通信 ，预先制定的一整套通信双方相互了解和共同遵守的格式 和约定。
• 不同的计算机系统的产品，对数据表示、数据格式、 数据编码等都不会相同，不同的计算机系统或不同应用软 件之间对话、传递信息，必须遵守双方的约定和规则，以 便保证能够相互联接和正确交换信息。这些约定和规程是 事先制定的，并以标准的形式固定下来，这就是网络通信 协议。
• 主机系统可是微机、小型机、大中型计算机
• 终端是网络中面向用户的接口，是网络中数量最多 分布最广的设备，它直接面对用户，为用户提供访问网 络资源的接口。
• 通信子网
•
通信子网包含传输介质和通信设备。它承担全网的
数据传输、转接、加工和变换等处理工作。
•
传输介质: 专用的双绞线、同轴电缆及光纤，也可以
客户机／服务器（C/S）模式
客户机/服务器网络又叫服务器网络。基于服务器的 网络引进了层次结构，它是为了适应网络规模增大所需 的各种支持功能而设计的。通常将基于服务器的网络都 称为客户机/服务器网络
浏览器/服务器(B/S)模式 浏览器作为操作系统的一种扩展，充当用户计算机
与Internet之间的一个接口，随着浏览器功能不断增强 ，有望成为将来应用程序运行的主要环境。对于浏览器 而言，程序和数据的具体位置不那么重要，只要知道其 在Internet上的地址或域名就能访问。
• 流媒体传输方式: 实时流式传输(realtime streaming)
• streaming)
顺序流式传输(progressive
• 流媒体的传输技术主要有三种：
• 1、点对点(unicast)
• 2、组播(Multicast)又称为多址广播
• 3、广播(Broadcast)
• 1、点对点的特点是流媒体的源和目的地是一一对应的 ，即流媒体从一个源(服务器端的应用)发送出去后只能 到达一个目的地(客户端应用)。
是公用通信线路，如电话线、微波等。
•
通信设备: 指通信处理机、交换设备和调制解调设备
，以及用于卫星通信的地面站、微波站、集中器等。
•
10.2 计算机网络的类型
对等网模式
对等网中每一台设备可同时是客户机和服务器。网 络中所有设备可直接访问数据、软件和其他网络资源。 即每台网络计算机与其他连网计算机是对等(peer)的， 它们没有层次划分。“对等网” 是局域网中最基本的一 种，许多管理功能不能实现。
• 数据链路层：通过物理层建立的链路，将具有一定意义和结 构的信息（帧的格式）正确地在实体之间传输。
• 网络层：网络层也称通信子网层，主要任务是如何将源端发 出的分组经过各种途径送到目的端，要解决路由选择、流量 控制和网络互联等问题。
• 传输层：提供可靠的端到端（主机-主机）的通信，屏蔽 由于通信子网技术的不同而带来的差异，为上层用户提供 透明的运输服务。
10.6 流媒体相关知识
• 概念 • 流媒体简单来说就是应用流技术在网络上传输的多媒体
文件，而流技术就是把连续的影象和声音信息经过压缩处 理后放上网站服务器，让用户一边下载一边观看、收听， 而不需要等整个压缩文件下载到自己机器后才可以观看的 网络传输技术。该技术先在使用者端的电脑上创造一个缓 冲区，于播放前预先下载一段资料作为缓冲，于网路实际 连线速度小于播放所耗用资料的速度时，播放程序就会取 用这一小段缓冲区内的资料，避免播放的中断，也使得播 放品质得以维持。
协议分层的概念
计算机通信本身是一个十分复杂的过程，而且通信的双 方既可能存在着硬件体系的差异，也可能存在操作系统的 差异。为减少协议设计和调试过程的复杂性，通常网络协 议都按结构化的层次方式来进行组织，每层完成一定的功 能，每一层又都建立在它的下层之上。不同的网络，其层 的数量、各层的名字、内容和功能不尽相同，然而在所有 的网络中，每一层都是通过层间接口向上一层提供一定的 服务，而把这种服务是如何实现的细节对上层屏蔽。
泛区域中的许多信息处理系统有机连接在一起，组合成
一个规模更大、功能更强、可靠性更高的信息综合处理
系统。以达到资源共享、分布处理和相互通信的目的。
10.1 计算机网络的组成
• 计算机网络是网络结点和物理信道的集合，一般由资 源子网和通信子网两部分组成。
• 资源子网
• 资源子网由主机、终端、I/O设备、各种软件资源和 数据库等组成。资源子网负责全网数据处理业务，向网 络用户提供各种网络资源和网络服务。
B/S模式为一种“瘦客户机／服务器”模式，区别于传统的局域网 的“C/S”模式，在于应用程序完全在服务器端运行，客户端只进行 简单的数据输入/输出，通过网络将数据和操作指令返回服务器端 ，在服务器端运行的应用程序处理后返回结果。
• 分布式系统 (distributed system) 在分布式系统中，多台自主计算机的存在对用户是透明
“欢迎来我 国访问”
高层对话，尽 管语言不同
元首 A
元首 B
“我会在适当的 时机考虑的”
通过外交方 式表达
交换意见，无权更改
外交官
外交官
“他们邀请我们 去国事访问”
翻译成双方 认可语言
传达信息，只注重内 容，不关心含义。
翻译
翻译
翻译成本国 语言
图12-2 协议分层的概念
10.4开放系统互联/参考模型(OSI/RM）
• 表示层：表示层负责把计算机内部的表示形式转换为网络 通信中采用的表示形式。
• 应用层：提供了支持终端用户的各种应用，如电子邮件、 远程登录和文件传输等机制。
10.5 TCP/IP协议
• 传输控制协议/网际协议TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
•
TCP/IP使跨平台或称为异构的网络互联成为可能。比如
，一个Windows NT网络可以包含UNIX和Macintosh工作站，
甚至可以包含UNIX网络或Macintosh组成的网络，TCP/IP具
有如下的特性：
破坏恢复机制
能够在不中断现有服务的情况下加入网络
高效的错误率处理
平台无关性
低数据开销
的。用户输入一条命令运行某个程序，分布式系统便会运 行它。操作系统会选择合适的处理器，寻找所有的输入文 件，然后传送给该处理器，并把结果放到合适的地方。
即：分布式系统的用户觉察不到多个处理器的存在，用 户所面对的是一台虚拟的单处理机。为处理器分配任务， 为磁盘分配文件，把文件从存储的地方传送到需要的地方 ，以及其他所有的系统功能都必须是自动完成的。系统中 ，若干台计算机可以互相协作来完成一个共同的任务。
• 国际标准化组织ISO (International Standards Organization)于
1978年提出开放系统互联参考模型OSI/RM(Open System Interconnection/Reference Model)
• 它定义了连接异种计算机标准的主体结构,是设计和描述 网络通信的基本框架。任何两个遵守参考模型和有关标准的 系统都可进行互连，这样的系统称为开放系统。 OSI模型把计算机网络通信的组织与实现按功能划分为七 层: 应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路 层和物理层(如图12-3)。
• TCP/IP模型更侧重于互联设备间的数据传送，而不是严格的 功能层次划分。它通过解释功能层次分布的重要性来做到这 一点，但它仍为设计者具体实现协议留下很大余地。因此， OSI参考模型在解释互联网络通信机制上比较适合，但TCP/IP 成为了互联网络协议的实际标准。 TCP/IP参考模型是在它所解释的协议出现后才发展起来的 ，更重要的是，由于它强调功能分布而不是严格的功能层次 的划分，因此它比OSI模型更灵活。
2、组播是一种基于"组"的广播，其源和目的地是一对多的 关系，但这种一对多的关系只能在同一个组内建立，也就 是说，流媒体从一个源(服务器端的应用)发送出去后，任 何一个已经加入了与源同一个组号的目的地(客户端应用) 均可以接收到，但该组以外的其他目的地(客户端应用)均 接收不到。
• 3、广播的源和目的地也是一对多的关系，但这种一对 多的关系并不局限于组，也就是说，流媒体从一个源( 服务器端的应用)发送出去后，同一网段上的所有目的 地(客户端应用)均可以接收到，广播可以看作组播的一 个特例。
第10章 网络多媒体技术
计算机网络是将地理位置不同的具有独立功能的计 算机(系统)或计算机控制的外设，通过通信设备和传输 介质连接起来，在网络操作系统控制下，按照约定的通 信协议进行信息交换，实现资源共享的系统。
• 计算机网络的突出特点:
•
综合利用了当代所有重要信息技术的研究成果，通
过对信息收集、识别、存储和处理等技术，把分散在广
流媒体的主要应用
• 互联网的迅猛发展和普及为流媒体业务发展提供了强大的 市场动力，流媒体业务正变得日益流行。
视频点播 ：点播是其它流媒体应用的基础，下面将以点 播的实现流程来讲解。 网络直播 远程监控 远程教育 视频会议
流媒体制作流程
网络直播
层次
同层协议
7
应用层
应用层
6
表示层
表示层
5
会话层
会话层
4
传输层
传输层
3
网络层
网络层
2 数据链路层
数据链路层
1
物理层
物理层
物理传输媒体
OSI参考模型及协议
• OSI参考模型各层次的主要功能：
• 物理层：这一层标准化了连接在物理介质上的数据比 特流，而不考虑信息的格式和意义。
10.3 计算机网络通信协议
• 协议指为了使网络中的不同设备能进行正常的数据通信 ，预先制定的一整套通信双方相互了解和共同遵守的格式 和约定。
• 不同的计算机系统的产品，对数据表示、数据格式、 数据编码等都不会相同，不同的计算机系统或不同应用软 件之间对话、传递信息，必须遵守双方的约定和规则，以 便保证能够相互联接和正确交换信息。这些约定和规程是 事先制定的，并以标准的形式固定下来，这就是网络通信 协议。
• 主机系统可是微机、小型机、大中型计算机
• 终端是网络中面向用户的接口，是网络中数量最多 分布最广的设备，它直接面对用户，为用户提供访问网 络资源的接口。
• 通信子网
•
通信子网包含传输介质和通信设备。它承担全网的
数据传输、转接、加工和变换等处理工作。
•
传输介质: 专用的双绞线、同轴电缆及光纤，也可以
客户机／服务器（C/S）模式
客户机/服务器网络又叫服务器网络。基于服务器的 网络引进了层次结构，它是为了适应网络规模增大所需 的各种支持功能而设计的。通常将基于服务器的网络都 称为客户机/服务器网络
浏览器/服务器(B/S)模式 浏览器作为操作系统的一种扩展，充当用户计算机
与Internet之间的一个接口，随着浏览器功能不断增强 ，有望成为将来应用程序运行的主要环境。对于浏览器 而言，程序和数据的具体位置不那么重要，只要知道其 在Internet上的地址或域名就能访问。
• 流媒体传输方式: 实时流式传输(realtime streaming)
• streaming)
顺序流式传输(progressive
• 流媒体的传输技术主要有三种：
• 1、点对点(unicast)
• 2、组播(Multicast)又称为多址广播
• 3、广播(Broadcast)
• 1、点对点的特点是流媒体的源和目的地是一一对应的 ，即流媒体从一个源(服务器端的应用)发送出去后只能 到达一个目的地(客户端应用)。
是公用通信线路，如电话线、微波等。
•
通信设备: 指通信处理机、交换设备和调制解调设备
，以及用于卫星通信的地面站、微波站、集中器等。
•
10.2 计算机网络的类型
对等网模式
对等网中每一台设备可同时是客户机和服务器。网 络中所有设备可直接访问数据、软件和其他网络资源。 即每台网络计算机与其他连网计算机是对等(peer)的， 它们没有层次划分。“对等网” 是局域网中最基本的一 种，许多管理功能不能实现。
• 数据链路层：通过物理层建立的链路，将具有一定意义和结 构的信息（帧的格式）正确地在实体之间传输。
• 网络层：网络层也称通信子网层，主要任务是如何将源端发 出的分组经过各种途径送到目的端，要解决路由选择、流量 控制和网络互联等问题。
• 传输层：提供可靠的端到端（主机-主机）的通信，屏蔽 由于通信子网技术的不同而带来的差异，为上层用户提供 透明的运输服务。
10.6 流媒体相关知识
• 概念 • 流媒体简单来说就是应用流技术在网络上传输的多媒体
文件，而流技术就是把连续的影象和声音信息经过压缩处 理后放上网站服务器，让用户一边下载一边观看、收听， 而不需要等整个压缩文件下载到自己机器后才可以观看的 网络传输技术。该技术先在使用者端的电脑上创造一个缓 冲区，于播放前预先下载一段资料作为缓冲，于网路实际 连线速度小于播放所耗用资料的速度时，播放程序就会取 用这一小段缓冲区内的资料，避免播放的中断，也使得播 放品质得以维持。
协议分层的概念
计算机通信本身是一个十分复杂的过程，而且通信的双 方既可能存在着硬件体系的差异，也可能存在操作系统的 差异。为减少协议设计和调试过程的复杂性，通常网络协 议都按结构化的层次方式来进行组织，每层完成一定的功 能，每一层又都建立在它的下层之上。不同的网络，其层 的数量、各层的名字、内容和功能不尽相同，然而在所有 的网络中，每一层都是通过层间接口向上一层提供一定的 服务，而把这种服务是如何实现的细节对上层屏蔽。
泛区域中的许多信息处理系统有机连接在一起，组合成
一个规模更大、功能更强、可靠性更高的信息综合处理
系统。以达到资源共享、分布处理和相互通信的目的。
10.1 计算机网络的组成
• 计算机网络是网络结点和物理信道的集合，一般由资 源子网和通信子网两部分组成。
• 资源子网
• 资源子网由主机、终端、I/O设备、各种软件资源和 数据库等组成。资源子网负责全网数据处理业务，向网 络用户提供各种网络资源和网络服务。
B/S模式为一种“瘦客户机／服务器”模式，区别于传统的局域网 的“C/S”模式，在于应用程序完全在服务器端运行，客户端只进行 简单的数据输入/输出，通过网络将数据和操作指令返回服务器端 ，在服务器端运行的应用程序处理后返回结果。
• 分布式系统 (distributed system) 在分布式系统中，多台自主计算机的存在对用户是透明
“欢迎来我 国访问”
高层对话，尽 管语言不同
元首 A
元首 B
“我会在适当的 时机考虑的”
通过外交方 式表达
交换意见，无权更改
外交官
外交官
“他们邀请我们 去国事访问”
翻译成双方 认可语言
传达信息，只注重内 容，不关心含义。
翻译
翻译
翻译成本国 语言
图12-2 协议分层的概念
10.4开放系统互联/参考模型(OSI/RM）