多媒體計算機技術(shù)課件

多媒體計管機技術(shù)

第八章多媒體計算機網(wǎng)絡

Z?三大定律思

考

Z?多媒體網(wǎng)絡通信技術(shù)題

2-多媒體通信網(wǎng)絡的基本結(jié)構(gòu)和特點之

■-計算機網(wǎng)絡概述1

Z-有線網(wǎng)絡接入技術(shù)

.-無線接入技術(shù)

:?分布式多媒體計算機系統(tǒng)

Z-分布式多媒體計算機系統(tǒng)的基本特征

X-分布式多媒體計算機系統(tǒng)服務模型

--分布式多媒體系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)

:-計算機支持的協(xié)作系統(tǒng)

:第一定律：摩爾定律(Moore、Law)

：?摩爾定律：微處理器的速度會每18個月

:翻一番。這就意味著每五年它的速度會

;快十倍，每十年會快一百倍。同等價位

:的微處理器會越變越快，同等速度的微

:處理器會越變越便宜。同樣，內(nèi)存空間、

：硬盤空間、LCD以及圖像處理速度等也

Z都適用于摩爾定律。

：?計算最終將無所不在，而且是免費的。

第二定律：吉爾德定律(Gilder、Law)

：?在未來25年，主干網(wǎng)的帶寬將每6個月

2增加一倍。其增長速度超過摩爾定律

?預測的CPU增長速度的3倍！

X-不但計算免費，帶寬也會免費(零成本

X通信)。

光傳輸能力的增長

extendselectronicmultiplexinguptoTerab

350

300

250

200

150

A

S

50

0

Year

:第三定律：麥特卡爾夫定律（Metcalfe、Law）

:?網(wǎng)絡價值同網(wǎng)絡用戶數(shù)量的平方成正

三比（即N個聯(lián)結(jié)能創(chuàng)造N2的效益）。

二?電話是一個人打給另外一個人，信息是從一到

z一，得到的效率是1。

■?電視是一個節(jié)目有N個人在收看，信息是從一

Z到N,得到的效率是N。

Z-在網(wǎng)上，每一個人都能夠聯(lián)到N個人的網(wǎng)站，

?N個人能看到N個人的信息，所以信息的傳送

:效率是N2。

I-萬人上網(wǎng)，億份效益

互連網(wǎng)的特性

--空前的信息容納能力

--高速的信息傳遞能力

:-有力的信息組織與檢索能力

?-普遍的可連接性（時間，地點，設(shè)備）

?-多種多樣的信息媒體

:?消除了人們進行信息交流的時空限制,

?媒體限制，語言限制，.…

k

?我們已經(jīng)接近這樣一個現(xiàn)實，那就是任何物

體與任何物體都可以聯(lián)通，任何人都可以找

到世界上的任何信息，任何人可以和任何人

交朋友。這種變化已經(jīng)遠遠超出了改善生產(chǎn)

效率的層面。

:多媒體通信網(wǎng)絡的

:基本結(jié)構(gòu)和特點?

Z?多媒體計算機通信網(wǎng)絡與人的交互界面主要是文字、

?圖像、圖形、聲音等人性化信息，它主要體現(xiàn)了我們

Z人類自然信息器官對多媒體信息的自然需求。

Z?多媒體計算機通信網(wǎng)絡除了通過人性化多媒體信息與

?人交互外，還可以通過各種屬性信息直接與外界交互。

Z?如何把文字、圖形、圖像、話音及各種屬性信息轉(zhuǎn)換

,為計算機通信網(wǎng)絡能夠進行處理、存儲和傳輸?shù)臄?shù)字

Z編碼信息以及進行反變換，多媒體網(wǎng)絡技術(shù)中的一個

:重要問題。

:?對多媒體計算機通信網(wǎng)絡具有特別重要的作用。

計算機網(wǎng)絡概述

■U網(wǎng)絡分類縮寫分布距離大約處理機位十同一傳輸速率范圍

10M房間

局域網(wǎng)LAN1OOM建筑物4Mbps-2Gbps

1KM校園

城城MAN10KM城市40Kbps-100Mbps

廣域網(wǎng)WAN100KM國家

9.6Kbps--45Mbps

互聯(lián)網(wǎng)INTERNETlililOKM洲或洲際

有線網(wǎng)絡接入技術(shù)

ATM技術(shù)

IPv6協(xié)議

ATM與IP

ADSL非對稱數(shù)字用戶線路

CableModem------電纜調(diào)制解調(diào)器

電力線接入

：ATM技術(shù)m

:EaeL

??傳統(tǒng)網(wǎng)絡普遍存在以下缺陷：業(yè)務的依賴性、無靈活

Z性、效率低。

0?ATM(AsynchronousTransferMode)顧名思義就是異

Z步傳輸模式，就是國際電信聯(lián)盟ITU-T制定的標準

Z-ATM是一種傳輸模式，在這一模式中，信息被組織成

■信元，因包含來自某用戶信息的各個信元不需要周期

Z性出現(xiàn)，因此這種傳輸模式是異步的。

Z?ATM信元是固定長度的分組，共有53個字節(jié)，分為2

?個部分。前面5個字節(jié)為信頭，主要完成尋址的功能；

Z后面的48個字節(jié)為信息段，用來裝載來自不同用戶，

?不同業(yè)務的信息。

:：IPv6協(xié)議HEIaeL

??IP協(xié)議誕生于20世紀60年代末期，協(xié)議

?的地址長度設(shè)定為32個二進制數(shù)位，其

■中刖8位標識網(wǎng)絡，后24位標識王機。

：?IPv6為徹底解決IPv4地址不足的問題，

:在研發(fā)時按128位的地址空間設(shè)計，為

:了增強功能IPv6還采用高效IP包頭、分

:級地址模式、主機地址自動配置等新穎

T技術(shù)。

ATM與IP

2-IP的優(yōu)越性

**IP與ATM技術(shù)的融合

Z?IP和ATM各自的位置

:ADSL

I非對稱數(shù)字用戶線路3

：?DSL（數(shù)字用戶線,DigitalSubscriberLine）是以銅質(zhì)

?電話線為傳輸介質(zhì)的傳輸技術(shù)組合，它包括HDSL、

?SDSL、VDSL、ADSL和RADSL等，一般稱之為xDSL。

Z它們主要的區(qū)別體現(xiàn)在信號傳輸速度和距離的不同以

?及上行速率和下行速率對稱性的不同兩個方面。其中

,ADSL（非對稱數(shù)字用戶環(huán)路）是最具前景及競爭力

Z的一種，預測它將在未來十幾年甚至幾十年內(nèi)占主導

■地位。

Z?ADSL在一對銅線上支持上行速率640kbps到1Mbps,

?下行速率1Mbps到8Mbps,有效傳輸距離在3?5公里

:范圍以內(nèi)。它可以根據(jù)雙絞銅線質(zhì)量的優(yōu)劣和傳輸距

?離的遠近動態(tài)地調(diào)整用戶的訪問速度。

CableModem

電纜調(diào)制解調(diào)器BacU

:?電纜調(diào)制解調(diào)器又名線纜調(diào)制解調(diào)器，英文

?名稱CableModem,它是近幾年隨著網(wǎng)絡應用

:的擴大而發(fā)展起來的，主要用于有線電視網(wǎng)

z進行數(shù)據(jù)傳輸。

是通過有線電視CATV的某個傳輸頻帶進行調(diào)

,制解調(diào)白勺oCableModem屬于共享介質(zhì)系統(tǒng)，

：其它空閑頻段仍然可用于有線電視信號的傳

:輸。

:?CableModem徹底解決了由于聲音圖像的傳輸

:而引起的阻塞，其速率已達10Mbps以上，下

,行速率更高。

電力線接入

BacU

z?電力線接入是把戶外通信設(shè)備插入到變壓器用戶側(cè)的

?輸出電力線上，該通信設(shè)備可以通過光纖與主干網(wǎng)相

Z連，向用戶提供數(shù)據(jù)、語音和多媒體等業(yè)務。

Z?在通信設(shè)備內(nèi)部，高頻網(wǎng)絡信號與50/60HZ低頻電信

?號一起，耦合到用戶端電力線上，由此可把通信網(wǎng)、

Z電力輸送網(wǎng)和用戶駐地網(wǎng)連接起來。

??戶外設(shè)備與各用戶端設(shè)備之間的所有連接都可看成是

.具有不同特性和通信質(zhì)量的信道，

z?如果通信系統(tǒng)支持室內(nèi)組網(wǎng)，則室內(nèi)任兩個電源插座

■間的連接都是一個通信信道。

無線接入技術(shù)

??GPRS和WAP

*?藍牙技術(shù)

Z-IEEE802.11

WAP

??1999年7月1日，愛立信、摩托羅拉、諾基亞、

ZAT&T、西門子、英國電信、法國電信、貝爾

：大西洋、貝爾南方等電信巨頭聚集在美國的

?舊金山，一同發(fā)布了一項新技術(shù)。這是一項

:能使手機、呼機和其它無線設(shè)備顯示因特網(wǎng)

■也內(nèi)容，這項技術(shù)被稱作無線應用協(xié)議，也

:就是WAP(WirelessApplicationProtocol)。

:?WAP是由WAP編程模型、XML標準的無線標

?記語言(WML)、無線終端的微瀏覽器規(guī)范、

Z輕量級協(xié)議棧以及無線電話應用框架等協(xié)議

■組成。

GPRS

■?GPRS(GeneralPacketRadioService)是一種用

?于GSM的標準化分組交換數(shù)據(jù)業(yè)務,它使移動

?通信與數(shù)據(jù)通信相結(jié)合,將基于Internet協(xié)議的

：業(yè)務引入移動通信市場,使得互聯(lián)網(wǎng)手機成為

?可能。

:?GPRS用戶可以不用連續(xù)占用專用的無線信道

：而保持在線狀態(tài),只有當數(shù)據(jù)包發(fā)送或接收的

?時候系統(tǒng)才會分配無線信道,這使得無線帶寬

：的使用十分高效,同時還允許多個用戶共享給

?定的無線帶寬。

GPRS

BacU

:?GPRS可提供高達H5kb/s的傳輸速率

:（最可提供高達H5kb/s的傳輸速率（最

2高值為171.2kb/s,不包括FEC）o

??通過便攜式電腦,GPRS用戶能以與

:ISDN用戶一樣快的速度上網(wǎng)瀏覽，同時

Z也使一些對傳輸速率敏感的移動多媒體

z應用成為可能。

藍牙技術(shù).

EaeL

?藍牙計劃是由Ericsson、IBM>Intel>Nokia和Toshiba

等公司聯(lián)合主推的一項最新的無線網(wǎng)絡技術(shù)。

?“藍牙(Bluetooth)”是一種短距離無線通信標準，其技

術(shù)界面是專用半導體集成電路芯片，用于“嵌入”電

;器件內(nèi)。

■藍牙計劃主要面向網(wǎng)絡中各類數(shù)據(jù)及語音設(shè)備，如PC、

撥號網(wǎng)絡、筆記本電腦、打印機、傳真機、數(shù)碼相機、

移動電話、高品質(zhì)耳機等，使用無線的方式將它們連

成一個小網(wǎng)(Piconet),多個Piconet之間也可以互連形

成Scatternet,從而方便快速地實現(xiàn)各類設(shè)備之間的通

信。

IEEE802.11

Z?IEEE802.11是IEEE（電氣和電子工程師協(xié)會）

Z1997年6月，正式頒布實施的第一個無線局域

?網(wǎng)標準。主要用于解決辦公室局域網(wǎng)和校園

:網(wǎng)中的用戶與用戶終端之間的無線接入。

??IEEE802.il支持無線電波和紅外線。規(guī)定了一

?些至關(guān)重要的技術(shù)機制：CSMA/CA協(xié)議、

zRTS/CTS協(xié)議、信包重整、多信道漫游及可靠

:的安全性能。

Z?IEEE802.il標準的網(wǎng)絡以1Mbps或2Mbps的速

2率傳輸數(shù)據(jù)，傳輸距離能夠達到100米。

IEEE802.11a

Z?正￡￡802.1必工作在5611211頻帶，從而避開了

Z擁擠的2.4GHz頻段。物理層速率可達54Mbps,

:傳輸層可達25Mbpso

Z?采用正交頻分復用（OFDM）的獨特擴頻技術(shù);

:可提供25Mbps的無線ATM接口、10Mbps以太

Z網(wǎng)無線幀結(jié)構(gòu)接口和TDD/TDMA的空中接口，

:?支持語音、數(shù)據(jù)、圖像業(yè)務，一個扇區(qū)可接

Z入多個用戶，每個用戶可帶多個用戶終端。

IEEE802.11b

BacU

Z?IEEE802.11b(Wi-Fi)使用開放的2.4GHz直

Z接序列擴頻，最大數(shù)據(jù)傳輸速率為HMbps,

z無需直線傳播。

:?使用動態(tài)速率轉(zhuǎn)換，當射頻情況變差時，可

:將數(shù)據(jù)傳輸速率降低為5.5Mbps、2Mbps和

:1Mbpso且當工作在2Mbps和1Mbps速率時可向

Z下兼容IEEE802.11。

:?IEEE802.Hb的使用范圍在室外為300米，在辦

2公環(huán)境中則最遠為loo米。

:分布式多媒體

?計算機系統(tǒng)的基本特征?

??多媒體綜合性

??資源分散性

??運行實時性

??操作交互性

??系統(tǒng)透明性

:分布式多媒體

:計算機系統(tǒng)服務模型?

:?分布式多媒體計算機系統(tǒng)從總體上來看,

:采用客戶機/服務器模型，即把一個復

:雜的多媒體任務分成兩個部分去完成，

:運行在一個完整的分布式環(huán)境中，也就

?是說，在前端客戶機上運行應用程序，

:而在后端服務器上提供各種各樣的特定

:的服務，如多媒體通信服務、多媒體數(shù)

:據(jù)壓縮編碼和解碼、多媒體文件服務和

?多媒體數(shù)據(jù)庫等等。

:計算機支持的協(xié)作系統(tǒng)層

??CSCW的發(fā)展背景

??cscw的定義

：?cscw相關(guān)的概念

??cscw基本系統(tǒng)分類

??cscw的關(guān)鍵技術(shù)

:?cscw的應用領(lǐng)域

CSCW的發(fā)展背景

BacU

Z?“計算機支持協(xié)作”一詞最早是1984年由Irene

:Grief和PaulCashman兩人提出來的，用于描述

z他們正在組織研究的如何借助于計算機支持

一來自不同學科的人們協(xié)同工作的課題，并縮

Z寫為cscw。

:-CSCW是以人們協(xié)同工作方式為背景，并且以

:計算機技術(shù)、通信技術(shù)、多媒體技術(shù)的發(fā)展

:為基礎(chǔ)而形成的，它具有廣泛的應用領(lǐng)域。

CSCW的定義

BacU

Z?cscw是支持有著共同目標或共同任務的群體

:性活動的計算機系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)為共享的

Z環(huán)境提供接口。

Z-cscw系統(tǒng)具有以下特點：

Z-群體性。設(shè)計人員采用群體工作方式，設(shè)計群體

?有合理的組成。

Z-交互性。群接口支持用戶與系統(tǒng)的接口。

z-分布性。設(shè)計人員分布在不同的地點。

?-協(xié)同性。有共同的工作目標。

CSCW相關(guān)的概念