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Taschin Antonio1 Programma 1.Concetti utili di networking 2.Il Multicast 3.Il suono e le immagini 4.I filmati e lo streaming 5.La videoconferenza H.323.

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1 Taschin Antonio1 Programma 1.Concetti utili di networking 2.Il Multicast 3.Il suono e le immagini 4.I filmati e lo streaming 5.La videoconferenza H.323

2 Taschin Antonio2 Networking Router Switch Hub Indirizzi IP 32 bit Indirizzi Ethernet 48 bit Inoltra su tutte le porte velocità viene condivisa 10Mbps e 100Mbps Inoltra solo dove è necessario velocità non viene condivisa

3 Taschin Antonio3 Cosè il Multicast? La tecnologia multicast, è un processo che trasmette le informazioni da una sorgente a più destinazioni con un unico flusso di dati, invece di usarne molteplici. Tante connessioni separate quante sono le richieste Utilizzare il broadcast

4 Taschin Antonio4 Scenari di applicazione Videoconferenze, video on demand Quotazioni in borsa, distribuzione di listini e cataloghi in tempo reale Training, teledidattica Distribuzione di software Possibilità di sfruttare Internet per trasmissioni di tipo televisivo Necessità differenti affidabilità dei dati ritardo di consegna

5 Taschin Antonio5 I gruppi Insieme di zero o più host identificato da un singolo indirizzo IP di classe D – Non è Statico ma Dinamico Associarsi (join) Abbandonare (leave)

6 Taschin Antonio6 Internet Group Management Protocol (IGMP) ALL-SYSTEMS.MCAST.NET ALL-ROUTERS.MCAST.NET Membership Query IGMPv1 obsoleto IGMPv2 in uso IGMPv3 bozza Membership Report Leave Group

7 Taschin Antonio7 Ethernet Multicast Indirizzo IP 32 bit Indirizzo Ethernet 48 bit Lindirizzo Ethernet viene riconosciuto dalla prima cifra esadecimale 32 bit totali 4 fissi 23 caratterizzano lindirizzo più gruppi Multicast possono essere mappati con lo stesso indirizzo Ethernet Esempio: AB-CD-EF RFC E-00-00

8 Taschin Antonio8 MBone Tunnel rete virtuale sperimentale di router multicast, costruita sopra la struttura standard di Internet mrouted protocollo di routing DVMRP

9 Taschin Antonio9 Le applicazioni in MBone Session Announcement Protocol Session Description Protocol Session Initiation Protocol La distribuzione dei dati Sessione Trasmissione di dati in MBone Time to live (TTL) i pacchetti non vengono trasmessi oltre il valore specificato i protocolli di routing creano un albero di distribuzione ottimizzato La sorgente può non unirsi al gruppo Non ha bisogno di sapere chi sono e dove si trovano i ricevitori

10 Taschin Antonio10 Protocolli di routing Albero basato sulla sorgente Albero Condiviso Distance Vector Multicast Routing Protocol Multicast Open Shortest Path First Protocol Independent Multicast – Dense Mode Core Based Tree Protocol Independent Multicast - Sparse Mode

11 Taschin Antonio11 Multicast Geografico MSDP –Multicast Source Discovery Protocol MBGP –Multicast Border Gateway Protocol

12 Taschin Antonio12 Esempi

13 Taschin Antonio13 Esempi

14 Taschin Antonio14 Il suono Da 16 Hz a 20KHz È un segnale continuo quindi analogico Il campionamento La quantizzazione CD Audio Hz cioè intervalli al secondo

15 Taschin Antonio15 Un esempio Memorizzare il parlato con campionamento a 8 bit e con una frequenza di 6000 Hz per un minuto è necessario x 60 x 8 bit = 360 Kbyte circa per una canzone con campionamento a 16 bit e con una frequenza di Hz per un minuto è necessario 60 x x 2 byte = 12 MB.

16 Taschin Antonio16 Formati Audio Real Audio QuickTime Microsoft Wave [estensione: WAV] MPEG Audio [estensione: MP3] Audio Interchange[estensione: AIF/AIFF] Microsoft NetShow [estensione: ASF] Yamaha SoundVQ [estensione: VQF]

17 Taschin Antonio17 Le Immagini insieme continuo di luce e colore Vettoriali –Formule matematiche e forme geometriche –Max qualità Bitmap –Con perdita di qualità –Senza perdita di qualità Compressi Non compressi

18 Taschin Antonio18 Formati Grafici Targa [estensione: TGA] TIFF [estensione: TIF] CompuServe [estensione: GIF] JPEG [estensione: JPG] PC Paintbrush [estensione: PCX] Windows Bitmap [estensione: BMP] PNG [estensione: PNG] –Non supportato dai browser

19 Taschin Antonio19 Digital Video Perché è necessario comprimere un filmato digitale? –720 x 576 x 8 x 3 x 25 = 30MBs 720x 576 pixel (PAL) 8 x 3 Quantizzazione a 8 bit per ciascuno dei tre colori 25 fps –film 2 ore 104GB

20 Taschin Antonio20 Due concetti base: luminanza e crominanza RGB pc CMYK stampe YUV tv Luminanza –Intensità luminosa di un punto dellimmagine (Y) Crominanza –U e V. Sono i canali che trasportano i colori. Detti anche R-Y e B-Y.

21 Taschin Antonio21 Formati televisivi NTSC –525 righe 30 fps PAL –625 righe 25 fps interlacciati SECAM –625 righe a 25 fps

22 Taschin Antonio22 Formati video analogici VHS / VHSC –Standard più diffuso e meno qualitativo Video 8 –Sony leggermente migliore del VHS S-VHS S-VHSC –Migliora la qualità e la risoluzione del VHS Video 8Hi –Migliore come qualità a livello consumer Betacam –Il più usato per il broadcast. Eccellente qualità

23 Taschin Antonio23 Il segnale Composito (YC) –Tutte le informazioni vengono raggruppate in un singolo segnale S-Video –5 fili RGB –Trasporta il segnale in termini di porzione di 3 colori

24 Taschin Antonio24 Formati video digitali MS Video for Windows [estensione: AVI] Apple Quick Time for Windows [estensione: MOV] Formato DV Adobe Filmstrip [estensione: FLM] Autodesk Animation [estensione: FLI/FLC ] RealMedia Audio/Video [estensione: RA/RM/RAM] Microsoft NetShow [estensione: ASF]

25 Taschin Antonio25

26 Taschin Antonio26 Streaming 500KB a 6KBs oltre 90 s Notevole quantità di banda +qualità + banda Notevole tempo per scaricare Le tecniche di "streaming" permettono di ridurre questo tempo ad un piccolo ritardo iniziale, senza richiedere alcuno spazio sul disco locale: il file richiesto viene infatti visualizzato al momento, senza un preventivo download.

27 Taschin Antonio27 Streaming Real time –Radio –Tv non esiste un vero e proprio file ma piuttosto un flusso continuo (uno stream) di bit

28 Taschin Antonio28 Cosa serve Una sorgente –File –Telecamera/tv/videoregistratore Un encoder –PC –Streamfactory/Stream Genie Un server Un player

29 Taschin Antonio29 Le offerte Real Networks –RealPlayer –RealProducer –RealServer Microsoft (WMT) –WindowsMediaPlayer –WindowsMediaEncoder –WindowsMediaServer Apple –QuickTimeStreaming Server –Darwin OpenSource

30 Taschin Antonio30 I protocolli TCP UDP RTP (Real-Time Protocol) –IETF –Derivazione dellUDP –RTCP (Real Time Control Protocol) RTSP (RealTime Streaming Protocol) –Real Networks

31 Taschin Antonio31 I protocolli MMS (Microsoft Media Server) –Microsoft –MMSU/MMST –MSBD (Media Stream Broadcast Ditribution) HTTP –Più lento –Trasparente ai firewall

32 Taschin Antonio32

33 Taschin Antonio33 Videoconferenza è un metodo di comunicazione on- line che permette a due o più persone dislocate in luoghi diversi di comunicare tramite audio e video, permettendo nel contempo lo scambio di documenti in formato elettronico.

34 Taschin Antonio34 Riunioni Vis-a-vis Organizzazione accurata Preparare i documenti per tutti in anticipo (stampare, rilegare, ecc) Tempo di lavoro e tempo libero si possono intrecciare Costi non trascurabili per lo spostamento Videoconferenza Organizzazione semplificata Non è necessario pianificare viaggi né contenuti Doppia funzionalità del computer: –Centro di informazioni –Mezzo di comunicazione

35 Taschin Antonio35 Tipi di videoconferenza ISDN –Rete telefonica digitale –Disponibile entro lanno in tutte le sedi accademiche –Banda assicurata –Qualità limitata dalla disponibilità di borchie Rete IP –Rete Accademica Nazionale (GARR) –Link di Venezia saturo (4Mbps) –Problemi di banda a causa congestioni riscontra congelamenti e degradazione del video e perdita di porzioni dellaudio. –Standard H323

36 Taschin Antonio36 H.323 Fornisce la base per limplementazione di comunicazioni multimediali (audio/video/dati) su reti IP Definisce i metodi di controllo delle chiamate Gestisce la banda Gestisce linterfacciamento con altre tecnologie di rete (es. ISDN)

37 Taschin Antonio37 H.323 Nello standard vengono identificati i seguenti componenti: –Terminali –Gateway –Gatekeeper –MCU

38 Taschin Antonio38 Apparati H323 Terminali –sono i punti finali di un collegamento multimediale. MCU –Fornisce il supporto di inoltro a conferenze con tre o più terminali –Sia hardware che software

39 Taschin Antonio39 Altri apparati Gateway –Elementi che si frappongono nella comunicazione tra 2 terminali. Interfacciano i sistemi di videoconferenza che non sono aderenti allo standard H.323 (es. ISDN H.320) Comunicazione verso terminali sulla rete telefonica pubblica (PSTN) Comunicazione verso apparati telefonici standard o centralini (PABX)

40 Taschin Antonio40 Gatekeeper È la componente che gestisce TUTTI gli apparati H.323 che operano nella zona di competenza. Gestisce la politica sulluso della LAN e della banda

41 Taschin Antonio41 Hardware e software Qualsiasi PC o MAC attualmente in vendita Sistema Operativo: Windows98 o superiori oppure Macinthosh Linux in fase di sperimentazione con OpenH323

42 Taschin Antonio42 WebCam Economiche Facili da installare e da usare Si interfacciano benissimo con: Microsoft NetMeeting CUSeeMe

43 Taschin Antonio43 Desktop VideoConference (DTVC) Kit con scheda dedicata e telecamera Apparato costoso Software proprietario Linstallazione e la configurazione richiedono una certa esperienza Possono supportare sia ISDN che IP

44 Taschin Antonio44 Set-Top-Box Non necessitano di PC Si collegano ad una TV Supportano sia ISDN che IP Le versioni più evolute incorporano una MCU Apparati molto costosi Buon investimento

45 Taschin Antonio45 Group Conferencing System Dispositivi costosissimi per sale riunioni Includono schermo di alta qualità Sia ISDN che IP

46 Taschin Antonio46 Videoconferenza punto-punto IP o ISDN IP o ISDN Utente 1 Utente 2 Netmeeting CUSeeMe software proprietario 1.Webcam 2.DTVC 3.Set-top-box 4.Group Conf. System

47 Taschin Antonio47 MCU CINECA H.323/H.320 Gateway H.323 Bologna H.323 Roma H.320 Sito X ISDN IP Network H.323 Sito Y Multi videoconferenza

48 Taschin Antonio48 LAN CISCO Gatekeeper Sede Remota Sede Remota MCU Architettura del Sistema

49 Taschin Antonio49 Terminale docente LAN CISCO Gatekeeper Sito Periferico Terminale Studente Telericevimento

50 Taschin Antonio50 Videoconferenza 2 persone –Netmeeting –CUSeeMe 3 o più persone –Standard H.323 –MBone

51 Taschin Antonio51 H.323 Fornisce la base per limplementazione di comunicazioni multimediali (audio/video/dati) su reti IP Definisce i metodi di controllo delle chiamate Gestisce la banda Gestisce linterfacciamento con altre tecnologie di rete (es. ISDN)

52 Taschin Antonio52 Protocol Stack

53 Taschin Antonio53 H.323 Nello standard vengono identificati i seguenti componenti: Terminali Gateway Gatekeeper MCU

54 Taschin Antonio54 in dettaglio… Terminali: sono i punti terminali di un collegamento multimediale. Devono supportare: –Comunicazione audio Video e dati sono opzionali –H.245 per la negoziazione –Q.931 per la segnalazione della chiamata e il setup della stassa –H.225 RAS per le interazione con il gatekeeper –RTP/RCTP per la corretta gestione dei pachetti multimediali

55 Taschin Antonio55 in dettaglio… Gateway –Elementi che si frappongono nella comunicazione tra 2 terminali. Interfacciano i sistemi di videoconferenza che non sono aderenti allo standard H.323 (es. ISDN H.320) Comunicazione verso terminali sulla rete telefonica pubblica (PSTN) Comunicazione verso apparati telefonici standard ocentralini (PABX) Possono essere utilizzati tra terminali H.323 per sicurezza o per fare da proxy H.323

56 Taschin Antonio56 Gatekeeper È la componente che gestisce TUTTI gli apparati H.323 che operano nella zona di competenza. Gestisce la politica sulluso della LAN e della banda Interagisce attraverso il protocollo RAS

57 Taschin Antonio57 MCU Fornisce il supporto di inoltro a conferenze con tre o più terminali Sia hardware che software


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