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两大QoS全面保障视频会议效果
( 2008/7/15 13:24 )
目前,视频会议系统常用的网络主要有E1专线和IP两种。E1专线基于电路交换和时分复用技术,能够提供端到端的独享带宽,因此网络本身具有完善的传输质量保障机制。在绝大多数情况下,影响E1专线传输效果的主要因素就是传输设备和传输线路的质量,这些因素往往可以通过更换传输设备和降低线路误码率进行改善。 IP网基于统计复用和分组交换技术,在需要同时传输语音、数据以及视频等多种业务时,其传统的“尽力传递”机制暴露出很多问题,其中最重要的一点就是无法为每一种业务提供端到端的带宽保证,会导致较大的传输延时和抖动。为此,必须通过技术手段对IP网进行优化,以减少网络本身对视频会议效果的影响,这些技术手段目前已经发展为IP体系中的一个重要分支,就是服务质量(QoS)。 网络QoS保障机制 QoS技术分为三类,包括尽力而为服务、集成服务、差分服务,其中差分服务应用最广泛。在差分服务中,网络根据每一个数据包的QoS标记对数据包进行分类、排队和管理。这些标记可以是IP地址、TCP端口号或IP数据包中的特定字段。 实际的网络规划要求网络设备(如路由器)能够借助于复杂的流量管理系统,通过多种技术提供QoS保证机制,根据业务类型划分不同的优先等级,然后根据这些优先级别分配网络资源。 对于视频会议而言,为了保证视频业务的带宽,路由器必须能够在通过的IP数据流中识别出视频业务数据包并对其分类,然后再通过拥塞管理机制提供带宽保证和优先传递服务。这样,在网络发生拥塞时,就可以保证语音和视频业务的传输效果了。 设备对恶劣网络的六大适应能力 除了网络应该提供良好的QoS保障机制外,视频会议系统设备本身也应该具有良好的QoS性能才能真正保证会议的效果,这种性能主要体现在视频会议系统设备本身对恶劣网络环境的适应能力。视频会议系统设备本身对恶劣网络环境的适应能力将对会议效果产生较大的影响,这些适应能力包括IP优先权设置、IP包排序、IP包重复控制、IP包抖动控制、丢包重传以及速率自动调整等。 IP优先权(IPPrecedence) 在网络规划差分服务方式的QoS技术时,可通过多种匹配手段对进入数据网的业务包进行分类,包括IP地址、IP优先权(IPPrecedence)等。 其中,利用IP包中的IP优先权部分可以对音频、视频和RTCP(Multicast)数据流进行优先级划分。当网络采用IPPrecedence进行流量匹配时,可通过视频设备发出的修改过IPPrecedence字段信息的视音频包进行入队列处理,以保证视频会议码流的优先传送。(图1)
图1 IP包排序 通常,网络的尽力传递机制无法保证其转发的数据包的正确次序。对于H.323视频会议系统,如果视频设备按次序接收IP包,将带来错序问题,数据包的丢失或延迟将导致视频图像的冻结或声音的中断或抖动。 可通过视频设备支持IP包排序功能解决该问题,当IP包到达时,视频设备将对其次序进行验证,无序的包被退回,以维护发送给终端用户的音频和视频流的连续性。(图2)
图2
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