ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

Nguyễn Đình Hịa

ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ CHO VIỆC
TRUYỀN VIDEO STREAMING TRONG MẠNG
KHƠNG DÂY 802.11

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY
Ngành: Cơng nghệ thơng tin

HÀ NỘI - 2010

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

Nguyễn Đình Hịa

ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ CHO VIỆC
TRUYỀN VIDEO STREAMING TRONG MẠNG
KHƠNG DÂY 802.11

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY
Ngành: Cơng nghệ thơng tin

Cán bộ hướng dẫn: TS. Nguyễn Hoài Sơn

HÀ NỘI - 2010

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Lời cảm ơn
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong trường Đại học Công Nghệ - ĐHQG
Hà Nội ñã tận tình giúp ñỡ truyền ñạt kiến thức cho em trong suốt 4 năm học qua để
em có đủ kiến thức hồn thành khóa luận này
Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy Nguyễn Hoài Sơn. Người đã
nhiện tình động viên hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt q trình thực hiện khóa
luận này.
Em xin cảm ơn sự nhiệt tình chia sẻ kinh nghiệm, ñóng góp ý kiến của nhóm
nghiên cứu do thầy Nguyễn Hoài Sơn hướng dẫn.
Xin gửi lời cảm ơn tha thiết nhất tới bố mẹ và những người thân khác trong gia
đình đã động viên giúp đỡ con/cháu rất nhiều trong suốt q trình học tập cũng như
hồn thành khóa luận này.
Mặc dù đã rất cố gắng hồn thành khóa luận này với tất cả nỗ lực của bản thân,
xong khóa luận sẽ khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong q thầy cơ tận tình chỉ
bảo cho em những sai lầm cần khắc phục của mình. Một lần nữa em xin gửi tới tất cả
mọi người lời cảm ơn chân thành nhất.
Hà nội, tháng 05 năm 2010
Sinh viên : Nguyễn Đình Hịa

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Tóm tắt
Ngày nay, với sự phát triển của Internet các dịch vụ truyền thơng đa phương tiện
ngày càng phát triển và đóng vai trị quan trọng trong nhiều mặt của ñời sống. Video

streaming là một trong số những dịch vụ như thế. Trong video streaming, dữ liệu ñược
truyền trực tiếp từ nguồn phát và hiển thị trực tiếp tại bên nhận trong khi truyền mà
khơng cần phải đợi cho việc truyền dữ liệu kết thúc. Với ñặc ñiểm như vậy dịch vụ
video streaming có những ràng buộc khá cao về băng thơng cao, độ trễ thấp, tỷ lệ mất
gói tin thấp...
Video streaming ngày càng ñược sử dung nhiều trong mạng không dây như mạng
LAN không dây theo quy chuẩn IEEE 802.11. Bằng chứng là sự ra ñời và phát triển
của các ứng dụng như mobile tv, video call… Những ứng dụng này ñã và ñang ñược
nghiên cứu cải tiến với mục tiêu cứu chủ yếu là làm sao ñể khắc phục các nhược điểm
cố hữu của mạng khơng dây cũng như ñáp ứng tốt các ràng buộc của video streaming.
Tuy nhiên, vấn ñề ñảm bảo chất lượng dịch vụ của các dịch vụ video streaming vẫn
cần có sự hỗ trợ của mạng khơng dây. IEEE 802.11e nhằm đáp ứng u cầu đó.
IEEE 802.11e là một biến thể của chuẩn IEEE 802.11. Nó định nghĩa tập các cải
tiến về đảm bảo chất lượng dịch vụ dành cho mạng WLAN thông qua các sửa ñổi ở
tầng MAC. Trong việc truyền video streaming chuẩn IEEE 802.11e đã có nhiều cải
tiến mang tính tích cực. IEEE 802.11e cho phép phân cấp các dịch vụ bằng cách gán
cho luồng dữ liệu của chúng tương ứng với các độ ưu tiên khác nhau. Các gói tin của
dịch vụ có độ ưu tiên cao hơn có thể dành được cơ hội truyền tốt hơn các gói tin của
dịch vụ có độ ưu tiên thấp hơn.
Tuy nhiên việc ñảm bảo chất lượng truyền video streaming trong mạng không
dây sử dụng chuẩn IEEE 802.11e vẫn tồn tại những ñiểm bất cập. Ví dụ, việc phân
tầng trong video streaming sẽ cho kết quả là một video sẽ ñược truyền dưới dạng các
luồng khác nhau ñể ñáp ứng những nhu cầu và tình trạng mạng khác nhau. Nhưng với
IEEE 802.11e các luồng này sẽ ñược xếp vào cùng một ñộ ưu tiên việc này sẽ làm cho
chất lượng dịch vụ kém đi khi tình trạng mạng tắc nghẽn.
Khóa luận sẽ trình bày giải pháp ñể hỗ trợ tốt hợn việc ñảm bảo chất lượng của
việc truyền video streaming trong mạng không dây. Đó là giải pháp gán độ ưu tiên
động cho các luồng dữ liệu tương ứng với các tầng của video streaming. Việc truyền
video streaming có thể đạt được sự linh động hơn vì các luồng dữ liệu sẽ có khả năng


LUAN VAN CHAT LUONG download : add


thay đổi được độ ưu tiên trong q trình truyền. Giải pháp này sẽ đảm bảo duy trì dịch
vụ cũng như ñảm bảo chất lượng dịch vụ của video streaming một cách tốt hơn.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Mục lục

Chương 1. Tổng quan về video streaming ....................................................................1
1.1.

Giới thiệu về video streaming ...............................................................................1

1.1.1.

Nén dữ liệu .........................................................................................................2

1.1.2.

Điều khiển chất lượng dịch vụ tầng ứng dụng ...................................................3

1.1.2.1.

Điều khiển tắc nghẽn ......................................................................................4

1.1.2.2.


Điều khiển lỗi..................................................................................................7

1.1.2.3.

Che dấu lỗi......................................................................................................9

1.1.3.

Dịch vụ phân phối phương tiện truyền thông liên tục .......................................9

1.1.4.

Máy chủ (streaming server) .............................................................................12

1.1.5.

Các giao thức video streaming .........................................................................12

1.1.6.

Cơ chế ñồng bộ video streaming......................................................................13

1.2.

Kỹ thuật phân tầng trong video streaming ..........................................................13

1.3.

Đảm bảo chất lượng dịch vụ truyền video streaming. ........................................15


Chương 2. Chuẩn IEEE 802.11e về ñảm bảo chất lượng dịch vụ trong mạng không
dây
...................................................................................................................17
2.1.

Tổng quan về IEEE 802.11 MAC .......................................................................17

2.1.1.

Các khoảng liên khung (Inter-frame space) .....................................................17

2.1.2.

Chức năng phối hợp phân tán (Distributed Coordination Function - DCF) ....19

2.1.2.1.

Thủ tục quay lui ngẫu nhiên (random backoff) ............................................19

2.1.2.2.

Thủ tục xác nhận ACK ..................................................................................20

2.1.3.
2.1.3.1.

Chức năng phối hợp ñiểm (Point Coordination Function - PCF) ....................21
Chu kỳ không tranh chấp ..............................................................................21

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



2.1.3.2.
2.2.

Thủ tục truy cập PCF ...................................................................................22

Chuẩn IEEE 802.11e ...........................................................................................23

2.2.1.

Chức năng phối hợp lai (Hybrid Coordination Function - HCF) ....................23

2.2.1.1.

EDCF (Enhanced Distributed Coordinated Function) ................................24

2.2.1.2.

HCCA(HCF controlled channel access) ......................................................27

2.3.

Truyền video streaming trong mạng không dây IEEE 802.11e ..........................28

Chương 3. Giải pháp gán ñộ ưu tiên ñộng cho các luồng video streaming trong mạng
IEEE 802.11e .................................................................................................................30
3.1.

Vấn ñề nghiên cứu ...............................................................................................30


3.2.

Giải pháp gán ñộ ưu tiên ñộng cho các luồng video streaming ..........................37

3.2.1.

Các tham số đánh giá mơi trường truyền. ........................................................38

3.2.2.

Mơ tả giải pháp. ...............................................................................................39

3.3.

Phân tích đánh giá ...............................................................................................41

Chương 4. Đánh giá giải pháp ñộ ưu tiên ñộng cho các luồng video streaming trong
mạng IEEE 802.11e .......................................................................................................43
4.1.

Môi trường mô phỏng .........................................................................................43

4.1.1.

Xây dựng chương trình mơ phỏng. ..................................................................43

4.1.2.

Kịch bản mơ phỏng ..........................................................................................45


4.1.2.1.

Các tham số môi trường ...............................................................................45

4.1.2.2.

Thông số tại các trạm ...................................................................................46

4.2.

Kết quả mô phỏng ...............................................................................................47

4.2.1.

Đánh giá về thơng lượng ..................................................................................47

4.2.2.

Đánh giá về độ trễ ............................................................................................49

Chương 5. Kết luận .....................................................................................................52
5.1.

Kết luận ...............................................................................................................52

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


5.2.


Hướng phát triển tiếp theo ...................................................................................52

Tài liệu tham khảo .........................................................................................................53

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Mở ñầu
Trong những năm gần ñây với sự phát triển mạnh của cơng nghệ mạng nói
chung và cơng nghệ mạng khơng dây nói riêng. Ngày càng có nhiều ứng dụng ra đời,
một trong số đó là các ứng dụng video streaming với điển hình như là video call,
mobile tv… Những ứng dụng này, ñang ngày càng ñược phát triển và hồn thiện dần.
Tuy nhiên, để duy trì và đảm bảo chất lượng cho các ứng dụng này không phải là việc
đơn giản. Các ứng dụng video streaming ln ln gắn liền với những ràng buộc về độ
trễ, thơng lượng cũng như tỷ lệ mất gói tin nhất định. Mạng khơng dây lại là mơi
trường khơng được ổn định như mạng có dây. Trong mạng khơng dây việc kiểm sốt
băng thơng và độ trễ cũng như tỷ lệ mất gói tin là rất khó.
Mặc dù, việc hỗ trợ đảm bảo chất lượng dịch vụ đã được hỗ trợ trong mạng
khơng dây với việc áp dụng chuẩn IEEE 802.11e, tuy nhiên chuẩn này chỉ dừng lại ở
mức cung cấp việc cho phép các ứng dụng ñược gán ñộ ưu tiên khác nhau từ đó cơ hội
truyền dữ liệu của các luồng dữ liệu tương ứng với dịch vụ sẽ khác nhau. Tuy nhiên,
bản thân dịch vụ video streaming lại là việc truyền một tập hợp các luồng dữ liệu
tương ứng với các tầng trong cơ chế phân tầng của nó. Theo chuẩn 802.11e thì các
luồng này vẫn sẽ có cùng độ ưu tiên và sẽ có cơ hội truyền ngang nhau.
Mặt khác, các tầng của video streaming là khơng tương đương nhau, mỗi tầng lại
có mức độ quan trọng khác nhau. Nếu ñể ñảm bảo chất lượng dịch vụ cho video
streaming một cách hiệu quả thì các luồng này phải được phân biệt với nhau ở tầng
MAC để có cơ chế phân phối cơ hội truyền phù hợp. Chuẩn 802.11e không làm ñược
việc này.

Vậy phải có một giải pháp nào ñó ñể có thể hỗ trợ việc đảm bảo chất lượng dịch
vụ phù hợp với cơ chế phân tầng của video streaming sao cho hiệu suất việc truyền
video streaming ñạt hiệu quả cao hơn.
Khóa luận sẽ đề xuất giải pháp gán độ ưu tiên ñộng cho các luồng dữ liệu tương
ứng với các tầng của video streaming. Trong video streaming các tầng video ñược
phân cấp ñộ quan trọng theo thứ tự giảm dần như sau : tầng cơ bản, tầng mở rộng 1,
tầng mở rộng 2… Với trường hợp mạng rảnh rỗi, việc các luồng dữ liệu của các tầng
này ñều nhận giá trị ñộ ưu tiên cao như trong chuẩn IEEE 802.11e mơ tả là hợp lý, để
tận dụng băng thơng của mơi trường truyền cũng như giảm thiểu độ trễ của gói tin.
Nhưng, với trường hợp mạng bận việc phân bổ độ ưu tiên như vậy là khơng hợp lý bởi

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


vì nó sẽ làm hiệu quả truyền của tất cả các luồng cùng giảm xuống. Do đó tùy theo
mức độ bận của môi trường truyền, các luồng dữ liệu sẽ ñược gán lại ñộ ưu tiên một
cách hợp lý, sao cho ñảm bảo rằng việc truyền của luồng dữ liệu quan trọng phải có
hiệu quả cao, và cố gắng truyền dữ liệu của luồng có độ quan trọng nhỏ hơn một mức
có thể.
Khóa luận chia thành năm chương.
Chương 1. Giới thiệu tổng quan về dịch vụ video streaming, cơ chế phân tầng
trong video streaming và ñảm bảo chất lượng dịch vụ truyền video streaming.
Chương 2. Mô tả tổng quan về 802.11 MAC và chuẩn 802.11e ñồng thời giới
thiệu và nhận xét về việc truyền video streaming trong 802.11e
Chương 3. Đi sâu phân tích và chứng minh sự cần thiết của việc gán ñộ ưu tiên
ñộng cho các luồng video streaming. Sau đó sẽ trình bày giải pháp đưa ra và nhận xét
về giải pháp
Chương 4. Tiến hành ñánh giá giải pháp gán ñộ ưu tiên ñộng cho các luồng video
streaming với chuẩn ieee 802.11e bằng cách xây dựng thí nghiệm mô phỏng trên bộ
công cụ mô phỏng ns2.

Chương 5. Kế luận và nêu hướng nghiên cứu tiếp theo.

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Chương 1.

Tổng quan về video streaming

1.1. Giới thiệu về video streaming
Video streaming là phương thức chuyển giao dữ liệu video ở dạng nén trên
Internet một cách ñều ñặn và liên tục, sao cho người dùng khơng cần đợi tới khi có
tồn bộ tập tin mới có thể xem được nội dung của nó mà có thể bắt đầu hiển thị các dữ
liệu ña phương tiện khi mà một phần dữ liệu đã được nhận. Người dùng phải dùng một
chương trình ñặt biệt nó có thể giải nén dữ liệu và phân phối dữ liệu hình ảnh cho
mành hình cũng như âm thanh tới loa. Video streaming ñược phát triển dựa trên hai
cơng nghệ chủ chốt đó là các cơng nghệ mã hóa video và các cơng nghê tăng khả năng
mở rộng việc phân phối video.
Streaming Server

Client/Receiver
Video
Decoder

Raw Video

Raw Audio

Video
Compression

Audio
Compression

Storage Device
Compressed
Video

Media
Syschronization

Application-layer
QoS Control

Application-layer
QoS Control

Transport
Protocol

Transport
Protocol

Compressed
Audio

Audio
Decoder

Internet
(Continuous media

distribution services)

Hình 1.1. Kiến trúc hệ thống video streaming

Ban ñầu dữ liệu thô ñược nén lại thông qua bộ nén dữ liệu, và ñược lưu trữ tại
thiết bị lưu trữ bên trong server. Sau đó khi có u cầu từ client thì server sẽ lấy các dữ
liệu tương ứng ñã ñược nén lại trong thiết bị lưu trữ, và chuyển giao tới cho bộ phận
ñiều khiển chất lượng chất lượng dịch vụ tầng ứng dụng. Bộ phận này sẽ tùy vào u
cầu ứng dụng, tình trạng mạng để tạo các dịng lưu lượng hợp lý, sau đó sẽ đẩy các
luồng dữ liệu xuống cho tầng giao vận (transport layer). Các giao thức tầng giao vận sẽ
có trách nhiệm gửi dữ liệu thơng qua Internet tới client. Khi các gói tin ñược lưu
1

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


chuyển trên mạng, nó có thể bị mất mát hoặc là có độ trễ lớn khi mạng bị tắc nghẽn.
Để hỗ trợ chất lượng video/audio truyền tải, các dịch vụ hỗ trợ truyền thơng đa phương
tiện liên tục được triển khai (ví dụ như caching …). Khi các gói tin đến được client
thành cơng, nó được truyền lên tầng giao vận, rồi tiếp đó là bộ phận điều khiển chất
lượng dịch vụ tầng ứng dụng. Sau đó chúng được giải mã để cho ra các dữ liệu thơ ban
đầu, tiếp theo để có thể sử dụng được những dữ liệu này, cần phải sử dụng đến bộ
đồng bộ hóa đa phương tiện ñể ñồng bộ video và audio một cách chuẩn xác.
Vậy tức là mỗi một hệ thống video streaming cần thiết phải có sáu thành phần
tương ứng với sáu bước thao tác như trên, bây giờ ta sẽ ñi cụ thể từng thành phần đó.
1.1.1. Nén dữ liệu
Các dữ liệu trong streaming server ln ln phải được nén trước khi truyền ñể
giảm thiểu dung lượng truyền trên mạng. Đồng thời, khi dữ liệu ñược nhận ở client
cũng phải thực hiện thao tác giải nén ñể thu ñược dữ liệu gốc. Có hai kiểu nén dữ liệu
cơ bản là phương pháp nén không mở rộng (non-scalable compress), và phương pháp

nén mở rộng (scalable compress).
Raw
video

DCT

Compressed
Bit-stream

VLC

Q

DCT: Discrete Cosine
Transform
Q: Quantization
VLC: Variable Length Coding

Compressed
Bit-stream

DCT

Q

VLC

Decoded
video


VLD: Variable Length Decoding
IQ: Inverse Quantization
IDCT: Inverse DCT

Hình 1.2. (a) nén không mở rộng ; (b) giải nén không mở rộng

Phương pháp nén không mở rộng :
Trong phương pháp nén không mở rộng, dữ liệu thu ñược sau khi nén là một
chuỗi bit. Chuỗi bit này ñược gửi tới bên nhận, sau đó q trình giải nén được thực thi
trên chuỗi bit và kết quả thu ñược là dữ liệu tương ứng với dữ liệu gốc ở bên gửi.

2

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Phương pháp nén mở rộng :
Raw
Video

DCT

Q

-

VLC

Base Layer
Compressed Bit-stream


IQ

Q

VLC

Enhancement Layer
Compressed Bit-stream

(a)

Base Layer
Compressed Bit-stream

Enhancement Layer
Compressed Bit-stream

VLD

VLD

IQ

IQ

IDCT

IDCT


Base Layer
Decode Video

Enhancement
Layer Decode
Video

(b)
Hình 1.3. (a) nén mở rộng ; (b) giải nén không mở

Trong phương pháp nén mở rộng gốc ñược chia thành các luồng con, trong đó có
một luồng được gọi là luồng cơ bản, khi thực hiện q trình giải nén nó khơng phụ
thuộc vào bất kỳ một luồng con nào khác, và cung cấp chất lượng video ở dạng thô.
Các luồng con khác gọi là luồng mở rộng, việc giải nén chúng phải phụ thuộc vào
luồng cơ bản, và chúng cung cấp chất lượng video tốt hơn. Luồng toàn phần (kết hợp
của tất cả các luồng ) sẽ cung cấp chất lượng video tốt nhất.
1.1.2. Điều khiển chất lượng dịch vụ tầng ứng dụng
Phần này mơ tả các kỹ thuật điều khiển tắc nghẽn và ñiều khiển lỗi (chỉ áp dụng
ở các hệ thống đầu cuối và khơng có bất kỳ u cầu nào với mạng)

3

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Congestion
control
Quality of
service
Error

control

Hình 1.4. mơ hình điều khiển chất lượng dịch vụ

1.1.2.1.

Điều khiển tắc nghẽn

Nội dung chính của điều khiển tắc nghẽn là làm giảm độ trễ và mất gói tin. Cơ
chế của nó dựa trên điều khiển tốc độ truyền (rate control) và định hình tỷ lệ (rate
shaping).
Điều khiển tốc ñộ truyền là kỹ thuật ñể giảm thiểu một cách nhỏ nhất có thể sự
tắc nghẽn, bằng cách điều chỉnh tốc độ truyền video dựa vào tình trạng hiện thời của
mạng. Có ba loại điều khiển tốc độ truyền là : căn cứ vào bên gửi, căn cứ vào bên
nhận, và phương pháp kết hợp.
a. Phương pháp căn cứ vào bên gửi :
Trong phương pháp này, bên gửi chịu trách nhiệm điều chỉnh tốc độ truyền dữ
liệu. Dựa vào thơng tin từ các gói tin phản hồi, bên gửi có thể xác định được tình trạng
hiện thời của mạng, từ ñó có thể ñiều chỉnh tốc ñộ truyền một cách hợp lý. Kỹ thuật
này có thể sử dụng trong cả truyền unicast cũng như multicast.

Hình 1.5. (a) Truyền video unicast ; (b) Truyền video multicast

4

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Với truyền video unicast có hai phương thức thực thi việc điều chỉnh tốc độ
truyền bên gửi, đó là dựa trên cơ sở thăm dị và dựa trên mẫu.

• Phương thức dựa trên cơ sở thăm dò (probe-base) : Tư tưởng chính của phương
thức này chính là việc duy trì tỷ lệ mất gói ở dưới một ngưỡng nhất định. Có hai cách
để thiết lập tốc độ truyền một là tăng theo cấp số cộng và giảm theo cấp số nhân, hai là
tăng theo cấp số nhân và giảm theo cấp số nhân.
• Phương thức dựa trên mẫu (model-base) : Dựa vào mơ hình của giao thức TCP,
thơng lượng của bên gửi sẽ được xác định theo cơng thức :

λ=

1.22 × MTU
RTT × p

Trong đó :
λ: thơng lượng.
MTU: kích thước gói tin được dùng trong kết nối.
RTT: round-trip time của một kết nối.
p: tỷ lệ mất gói tin của kết nối.
Vì lý do dựa trên mơ hình của giao thức TCP mà phương thức này cịn được gọi
là phương thức ñiều chỉnh tốc ñộ truyền “TCP-frendly”.
Với truyền video multicast, bên gửi sẽ sử dụng một kênh truyền ñơn ñể gửi dữ
liệu cho các bên nhận, trong trường hợp multicast thì chỉ có phương thức dựa trên cơ
sở thăm dị được sử dụng (điều chỉnh tỉ lệ truyền sao cho ln nằm dưới một ngưỡng
nhất ñịnh). Phương thức sử dụng kênh chung này rất hiệu quả cho các bên nhận sử
dụng chung 1 kênh. Tuy nhiên, phương pháp này thiếu tính mềm dẻo bởi vì các yêu
cầu từ các bên nhận là khác nhau, băng thông truy cập kênh chung của các bên cũng
khác nhau.
b. Phương pháp căn cứ vào bên nhận :
Bên nhận kiểm sốt tốc độ nhận dữ liệu bằng cách thêm hoặc bớt các kênh.
Thông thường, phương pháp này sử dụng trong việc truyền multicast. Tương tự như
trong phương pháp căn cứ vào bên gửi, phương pháp căn cứ vào bên nhận cũng sử

dụng 2 phương thức : phương thức dựa trên cơ sở thăm dò và phương thức dựa trên
mẫu.
5

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


• Phương thức dựa trên cơ sở thăm dò bao gồm hai phần : Khi không phát hiện ra
tắc nghẽn, bên nhận sẽ điều tra mơi trường bằng cách thêm một kênh truyền, nếu như
vẫn không phát hiện ra tắc nghẽn thì xem như việc thêm kênh truyền là thành công.
Ngược lại nếu sau khi thêm mà phát hiện tắc nghẽn, thì bên nhận phải hủy ngay kênh
truyền vừa thêm vào. Khi phát hiện ra mơi trường đang tắc nghẽn, bên gửi tự động xóa
một hoặc vài kênh truyền để giảm tốc độ truyền tải.
• Phương thức dựa trên mẫu vẫn sử dụng cơng thức tính thơng lượng như ở
phương pháp căn cứ vào bên gửi, khơng có gì khác biệt
c. Phương pháp kết hợp :
Phương pháp này là sự tổng hợp của cả hai phương pháp căn cứ vào bên gửi và
căn cứ vào bên nhận. Tức là bên nhận vẫn ñiều chỉnh tốc ñộ nhận bằng cách thêm bớt
các kênh truyền, ñồng thời bên gửi cũng thiết lập tốc độ gửi hợp lý dựa vào các gói tin
phản hồi.
Định hình tỷ lệ (rate shaping) :
Mục tiêu của định hình tỷ lệ là cân đối tỷ lệ giữa tốc ñộ truyền luồng dữ liệu
trước khi nén và tốc ñộ hiện thời của mạng. Bởi vì, tốc độ video đã lưu ở máy chủ có
thể khơng phù hợp với băng thơng hiện thời của mạng. Bộ đình hình tỷ lệ chỉ ñược sử
dụng trong trường hợp, phương pháp ñiều khiển tắc nghẽn là phương pháp căn cứ vào
bên gửi. Có một số phương pháp định hình tỷ lệ như sau :
Lọc mã (Codec filter) : Sử dụng ñể giải nén và nén video. Thơng thường
phương thức này dùng để chuyển mã giữa các phương thức nén khác nhau. Việc giải
nén và nén lại là khơng hồn tồn (khơng giản nén, nén lại toàn bộ video) mà chỉ thao
tác dựa vào phương thức nén.

Lọc bỏ khung (Frame-dropping filter) : Phân biệt các loại khung và hủy các
khung dựa vào việc phân chia độ quan trọng của chúng (ví dụ thứ tự hạ dần là Bframe, P-frame, I-frame). Bộ lọc bỏ frame dùng ñể làm giảm tốc ñộ truyền video bằng
cách từ chối một số khung và truyền các khung còn lại ở tốc ñộ thấp.
Lọc bỏ tầng (Layer-dropping filter) : Phân biệt các tầng và loại bỏ các tầng tùy
theo ñộ quan trọng của chúng. Việc loại bỏ các tầng theo thứ tự từ các tầng mở rộng
cao nhất tới tầng cơ sở.
Lọc theo tần số (Frequency filter) : thực hiện các thao tác ở tầng nén dữ liệu.
Cơ chế của lọc theo tần số gồm ba thành phần :
6

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


- Lọc thấp : loại bỏ hệ số DCT ở những tần số cao
- Lọc giảm màu : thực hiện công việc giống như ở phần lọc thấp, tuy nhiên nó chỉ
thao tác trên thơng tin về độ màu sắc của video.
- Lọc màu thành khối trống : loại bỏ tất cả các thông tin về màu sắc của video.
Trong MPEG nó chỉ đơn giản là thay thế mỗi khối chứa thông tin màu sắc bởi khối
trống. Không giống với lọc bỏ khối, lọc theo tầng sẽ làm giảm bớt băng thơng mà
khơng tác động tới tốc độ truyền khối. Nhưng cái giá phải trả là chất lượng của khối sẽ
bị giảm đi.
Lọc lượng tử hóa lại (Re-quantization filter) : Thực thi các thao tác ở tầng nén dữ
liệu. Đầu tiên, bộ lọc trích các hệ số DCT từ các dịng video đã được nén thơng qua
các kỹ thuật tương tự như bỏ lượng tử hóa. Sau đó, bộ lọc lượng tửng hóa lại các hệ số
DCT với các bước lượng tử hóa lớn hơn, điều đó tạo nên hiệu quả là giảm bớt tốc ñộ.
1.1.2.2.

Điều khiển lỗi

Bao gồm bốn cơ chế chính FEC (forward error correction), truyền lại

(retransmission), mã hóa lỗi đàn hồi (Error-resilient encoding) và che dấu lỗi (Error
concealment.
a. FEC :
Nguyên lý của FEC là thêm thông tin vào thơng điệp gốc để có thể xây dựng lại
thơng ñiệp trong trường hợp có mất mát xảy ra. Các loại cơ bản của thông tin thêm vào
gồm : Mã hóa kênh (channel coding), Mã hóa nguồn (source coding-based FEC) và
Mã hóa kết hợp nguồn/kênh (joint source/channel coding). Ta sẽ tìm hiểu từng loại
thơng tin thêm này.
• Mã hóa kênh (channel coding) : Trong các ứng dụng Internet, mã hóa kênh
thơng thường sử dụng với thuật ngữ mã khóa khối (block codes). Mỗi một video ban
ñầu chia ra làm các ñoạn (segment). Mỗi một ñoạn tương ứng với k gói tin. Sau đó
ứng với mỗi đoạn, phương pháp mã hóa khối được áp dụng cho k gói tin để tạo ra một
khối n gói tin (n>k). Để chuyển đổi tuyệt ñối một ñoạn, một người dùng chỉ cần bất kỳ
k gói tin trong số n gói tin kể trên.
• Mã hóa nguồn (source coding-based FEC - SFEC) : Là phát kiến gần ñây nhất
trong số các phương pháp FEC dành cho việc truyền video trên Internet. Giống mã hóa
kênh, mã hóa nguồn cũng thêm thơng tin dư thừa để phục hồi. Ví dụ, gói tin thứ n sẽ
7

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


chứa nhóm khối thứ n (group of blocks) và thơng tin dư thừa của nhóm khối thứ n-1.
Đó là một phiên bản nén của nhóm khối thứ n-1 với lượng tử lớn hơn.
• Mã hóa kết hợp nguồn/kênh : là một cách tiếp cận ñể tối ưu phân bổ tỷ lệ giữa
mã hoá nguồn và mã hoá kênh.
b. Truyền lại với ràng buộc ñộ trễ :
Khi bên nhận phát hiện mất gói N, nếu (Tc + RTT + Ds < Td(N)) bên nhận sẽ
gửi yêu cầu cho bên gửi ñể gửi lại gói N. Ở đây Tc là thời gian hiện tại, RTT là round
trip time, Ds là một thuật ngữ yếu, Ds có thể bao gồm dung sai của sự ước lượng RTT,

thời gian trả lời của bên gửi, thời gian giải mã, T(N) là thời gian mà N phải hiển thị.
c. Mã hóa lỗi đàn hồi :
Mục đích là ñể giảm thiểu lỗi của video ñã nén do việc mất gói tin. Chuẩn chung
của phương pháp mã hóa lỗi ñàn hồi bao gồm ñồng bộ lại nhãn, chia dữ liệu, khôi
phục dữ liệu. Nhưng, những cách thức này lại không phù hợp với môi trường wireless
cũng áp dụng ñược cho môi trường internet. Do vậy, chúng ta sẽ khơng xét các cơng
cụ đàn hồi lỗi. Thay vào đó chúng ta sẽ trình bày phương thức mã hóa đa mô tả
(MDC), phương thức này phù hợp hơn với việc truyền video trên Internet.
Với MDC, một video gốc sẽ ñược mã hóa thành nhiều luồng theo cách sau : Mỗi
một sự mơ tả cung cấp chất lượng có thể chấp nhận được, kết hợp nhiều mơ tả lại với
nhau thì thu ñược chất lượng tốt hơn. Ưu ñiểm của MCD là :
- Có tính kháng cự tốt với việc mất mát : Nếu một bên nhận nào đó chỉ nhận
được một mơ tả, thì nó vẫn có thể thu được video với chất lượng chấp nhận được.
- Có tính tăng cường chất lượng : Nếu một bên nhận nào đó nhận được nhiều mơ
tả khác nhau của video, thì nó có thể xây dựng được video có chất lượng tốt bằng cách
kết hợp các mô tả lại với nhau (càng nhiều mơ tả thì chất lượng càng tốt).
Tuy nhiên, những ưu điểm đó có cái giá của nó. Để tạo một mơ tả cung cấp các
chất lượng chấp nhận được, mỗi mơ tả cần phải đưa ra các thơng tin cần thiết về truyền
hình ban đầu. Thêm vào đó, mặc dù kết hợp các mơ tả để cung cấp chât lượng tốt hơn,
sự ñúng ñắn của việc kết hợp các mơ tả có thể làm cho chất lượng nén sau này giảm ñi.

8

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


1.1.2.3.

Che dấu lỗi


Mã hóa lỗi đàn hồi được thực thi bên gửi bằng cách tăng cường khả năng cự với
việc mất mát cho video nén ngay cả khi có thể khơng có sự mất mát gói tin. Người ta
cịn gọi ñây là phương pháp phòng bị, một cách tiếp cận khác gọi là phương pháp
chống mất mát, ñược thực thi ở phía nhận khi mà việc mất gói tin là thực sự xảy ra
phương pháp này gọi là che dấu lỗi. Về cơ bản, phương pháp này che dấu sự mất mát
dữ liệu bằng cách trình diễn video sao cho khơng làm cho người xem nhận ra.
Có hai phương thức thực thi việc che dấu lỗi, đó là nội suy theo không gian và
nội suy theo thời gian. Trong phương thức nội suy khơng gian, các dữ liệu tại những
điểm ảnh bị mất có thể được nội suy thơng qua những hàng xóm của nó. Cịn nội suy
thời gian thì sử dụng các dữ liệu của các frame nhận ñược ngay trước nó để xây dựng
lại dữ liệu của frame bị mất.
1.1.3. Dịch vụ phân phối phương tiện truyền thông liên tục
Sự hỗ trợ từ tầng mạng có thể cải thiện được độ trễ cũng như sự mất mát gói tin.
Việc streaming video cũng như audio ñược xếp vào truyền thơng liên tục bởi vì chúng
bao gồm một hàng đợi phân ngạch truyền thông. Chúng truyền các thông tin sao cho
đủ để trình bày theo thời gian. Xây dựng trên cơ sở Internet (giao thức IP), dịch vụ
phân phối phương tiện truyền thơng liên tục hướng tới mục đích là cung cấp chất
lượng dịch vụ, và ñạt ñược hiệu quả trong việc truyền video /audio trên cơ chế cố gắng
tối ña của Internet. Dịch vụ phân phối phương tiện truyền thơng liên tục bao gồm 3 cơ
chế chính là lọc dữ liệu ở tầng mạng, multicast trên tầng ứng dụng và nhân bản nội
dung.
a. Lọc dữ liệu ở tầng mạng
Như kỹ thuật ñiều khiển tắc nghẽn, lọc dữ liêu ở tầng mạng cố gắng đạt được
chất lượng truyền thơng tối ña trong ñiều kiện mạng tắc nghẽn. Bộ lọc ở máy chủ
truyền thơng có thể điều chỉnh tỷ lệ truyền video streaming theo tình trạng của mạng.
Tuy nhiên, máy chủ q bận nên khơng điều khiển được. Do đó, các nhà cung cấp dịch
vụ có thể cung cấp các bộ lọc ở mức mạng.

9


LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Hình 1.6. Bộ lọc được cài đặt ở tầng mạng

Hình 1.6 trên mơ tả một ví dụ về việc đặt bộ lọc ở tầng mạng. Các node ñược
ñánh nhãn “R” thơng báo cho bộ định tuyến rằng khơng có thơng tin về định dạng
video streaming và có thể ngẫu nhiên vứt bỏ gói tin. Các Node có nhãn “Fillter” nhận
yêu cầu từ máy khách và ñiều chỉnh luồng gửi bởi máy chủ tương ứng. Giải pháp này
cho phép các nhà cung cấp dịch vụ có thể thay thế bộ lọc trên mỗi node bằng bộ lọc ở
mạng. Hơn nữa, có thể cung cấp nhiều bộ lọc trên ñường từ một máy chủ đến máy
khách.

Hình 1.7. Mơ hình hệ thống của bộ lọc ở tầng mạng.

Để mô phỏng vận hành của bộ lọc, mơ hình hệ thống được chỉ ra trong Hình 1.7.
Mơ hình bao gồm máy chủ, máy khách và ít nhất một bộ lọc và hai kênh ảo giữa
chúng. Một kênh ảo dùng ñể ñiều khiển, kênh khác dùng cho dữ liệu. Các kênh tương
ứng tồn tại thành cặp với các bộ lọc. Kênh điều khiển có hai hướng và có thể là các kết
nối TCP. Mơ hình trên chỉ cho phép máy khách có thể kết nối với chỉ một máy (bộ lọc
cuối cùng), và sẽ hoặc chuyển yêu cầu hoặc thực hiện luôn yêu cầu trên chúng. Sự vận
hành của bộ lọc trên dữ liệu phẳng bao gồm: Nhận video streaming từ máy chủ hoặc
bộ lọc trước, thực hiện các yêu cầu, truyền tiếp các yếu cầu tới bộ lọc trước của nó.
Thơng thường, các bộ lọc loại frame ñược sử dụng trong lọc tầng mạng. Bên
nhận có thể thay đổi băng thơng của video streaming bằng cách gửi yêu cầu tới bộ lọc
ñể tăng/giảm tỷ lệ loại bỏ frame. Để quyết ñịnh xem bộ lọc nên tăng hay giảm băng
10

LUAN VAN CHAT LUONG download : add



thơng, bên nhận liên tục đo đạc tỷ lệ mất gói tin p. Dựa vào tỷ lệ mất gói tin, cơ chế
điều khiển tỷ lệ có thể được thực hiện. Nếu tỷ lệ mất gói tin lớn hơn ngưỡng α, máy
khách sẽ yêu cầu bộ lọc tăng tỷ lệ loại frame. Nếu tỷ lệ đó thấp hơn ngưỡng khác β (β
< α) thì bên nhận sẽ yêu cầu bộ lọc giảm tỷ lệ loại frame.
Ưu ñiểm của bộ lọc loại gói tin sử dụng trên tầng mạng là:
- Nâng cao chất lượng truyền thơng: Ví dụ, khi một video streaming từ kết nối
luồng trên với băng thơng cịn lại nhiều hơn tới kết nối luồng dưới với băng thơng cịn
lại ít hơn, sử dụng bộ lọc loại frame tại ñiểm kết nối (giữa kết nối luồng dưới và kết
nối luồng trên) có thể nâng cao chất lượng truyền thơng. Bời vì bộ lọc hiểu rằng định
dạng của video streaming và có thể loại bỏ các gói tin theo cách tốt nhất ñảm bảo chất
lượng luồng thay vào ngắt luồng.
- Hiệu quả băng thơng: bộ lọc có thể giúp lưu trữ tài nguyên của mạng bằng việc
loại bỏ các frame tới trễ.
b. Multicast tầng ứng dụng
Các thiết kế trước đó cho video streaming trên Internet thích hợp với cách truyền
thơng unicast (điểm-điểm) như email, trao đổi file và trình duyệt Web, nhưng khó có
thể hỗ trợ hiệu quả với việc truyền nội dung lớn.
Chính vì vậy mà cơ chế truyền multicast ñã dần thay thế với những ưu ñiểm vượt
trội. Nó giảm tải cho máy chủ do mỗi node mạng có thể đóng vai trị nhận dữ liệu và
nguồn để tiếp tục truyền dữ liệu sang các node khác.
c. Nhân bản nội dung
Một kỹ thuật quan trọng cho nâng cao ñộ mở rộng của các hệ thống truyền thông
là việc nhân bản nội dung. Nhân bản nội dung có hai loại: lưu trữ và phản chiếu. Cả
hai loại đều tìm một nội dung ở các máy khác gần đó và có ưu điểm:
- Giảm sử dụng băng thơng trong kết nối mạng.
- Giảm tải trên các máy chủ truyền thông.
- Giảm ñộ trễ của máy khách.
- Tăng ñộ sẵn có.


11

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


1.1.4. Máy chủ (streaming server)
Máy chủ luồng đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp dịch vụ video
streaming. Để ñưa ra những dịch vụ chất lượng cao, máy chủ luồng cần phải xử lý dữ
liệu ña phương tiện với sự ràng buộc về thời gian. Ngoài ra, máy chủ luồng cũng cần
hỗ trợ các hoạt ñộng ñiều khiển VCR. Hơn nữa, nó cũng cần cung cấp chức năng
truyền thơng kiểu đồng bộ.
Để làm được điều đó, thơng thường, máy chủ luồng gồm các thành phần sau:
- Cơ cấu truyền: Một cơ cấu truyền tham gia vào tầng ứng dụng và các giao thức
giao vận ñược thực hiện trong máy chủ. Thông qua cơ cấu truyền, các máy khách có
thể giao tiếp với một máy chủ và nhận nội dung ña phương tiện một cách liên tục và
ñồng bộ.
- Hệ điều hành: Khác với hệ điều hành thơng thường, hệ điều hành cho máy chủ
luồng cần phải có thời gian thực an toàn cho các ứng dụng luồng.
- Hệ lưu trữ: phải hỗ trợ lưu trữ truyền thông liên tục và có thể truy cập được.
1.1.5. Các giao thức video streaming
Nhiều giao thức ñã ñược thiết kế và chuẩn hoá cho giao tiếp giữa máy chủ luồng
và máy khách. Theo tính năng, các giao thức này liên quan trực tiếp đến video
streaming Internet và có thể chia thành ba loại sau:
- Giao thức tầng mạng: Cung cấp dịch vụ mạng cơ bản như ñánh ñịa chỉ mạng.
Giao thức Internet (IP) phục vụ như giao thức tầng mạng cho việc video streaming trên
Internet.
- Giao thức tầng giao vận: Cung cấp các chức năng truyền tải giữa các ñiểm ñầu
cuối trong ứng dụng video streaming. Các giao thức bao giồm UDP, TCP, giao thức
giao vận thời gian thực (RTP), giao thức ñiều khiển thời gian thực (RTCP). UDP và
TCP là hai giao thức tầng giao vận thấp nhất trong khi RTP và RTCP là các giao thức

tầng giao vận cao hơn.
- Giao thức điều khiển phiên: Định nghĩa thơng điệp và cơ chế để điều hiển dữ
liệu truyền thơng trong một phiên. RTSP và giao thức thiết lập phiên (SIP – session
initiation protocol) là các giao thức tầng giao vận.

12

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


1.1.6. Cơ chế ñồng bộ video streaming
Đồng bộ video streaming chính là việc bảo trì mối quan hệ tạm thời giữa một
luồng dữ liệu với một số luồng truyền thông khác. Có ba mức của đồng bộ gọi là đồng
bộ trong luồng, ñồng bộ luồng và ñồng bộ ñối tượng.
- Đồng bộ luồng trong luồng: Tầng thấp nhất của truyền thông liên tục hoặc dữ
liệu thời gian thực là tầng dữ liệu truyền thông. Đơn vị của tầng truyền thông là các
khối dữ liệu logic như frame truyền hình/truyền thanh. Đồng bộ ở mức này ñược gọi là
ñồng bộ luồng dư; bảo trì sự liên tục của các đơn vị dữ liệu. Khơng có đồng bộ luồng
dư, trình diễn của luồng có thể bị ngắt bởi việc dừng và sự sai khác.
- Đồng bộ luồng: tầng hai của dữ liệu thời gian thực là tầng luồng. Đơn vị của
tầng luồng chính là một luồng. Đồng bộ ở tầng này chính là đồng bộ luồng, có nhiệm
vụ bảo trì mối quan hệ giữa các truyền thơng liên tục. Khơng có đồng bộ luồng, sự
khơng khớp giữa các luồng có thể gây ra lỗi. Ví dụ, người dùng sẽ thấy khó chịu khi
việc di chuyển mơi người nói khơng tương ứng với âm thanh.
- Đồng bộ ñối tượng: Tầng cao nhất của tài liệu đa phương tiện là tầng đối tượng,
đó là sự kết hợp luồng và dữ liệu thời gian thực như chữ và hình ảnh. Đồng bộ ở tầng
này gọi là đồng bộ đối tượng. Mục đích của nó là bắt đầu và kết thúc của trình diễn
thời gian thực trong một khoảng thời gian vừa phải, nếu tại các ñiểm ñịnh nghĩa trước
của ñối tượng truyền thông ñộc lập thời gian có thể đạt được. Khơng có sự đồng bộ
này, người xem của việc trình diễn slide có thể khó chịu vì tiếng bình cho một slide thì

slide khác ñã hiển thị.

1.2. Kỹ thuật phân tầng trong video streaming
Việc mã hóa video theo cách thơng thường phải xác định các tham số kích cỡ
khung, tốc độ khung, tốc độ dữ liệu và chất lượng video. Một vấn ñề nảy sinh là các
tham số này cố định khi mã hóa và rất khó thay đổi. Giả sử như mã hóa chuẩn với tốc
độ 6Mb/s sau đó lưu trữ video đã nén ở server, khi nó được u cầu streaming bên
nhận mong muống tốc ñộ nhận dữ liệu sẽ là 6Mb/s nhưng vì một lý do nào đó tốc độ
mà đường truyền cung cấp chỉ tối đa là 4Mb/s. Khi đó, server phải thực hiện chuyển
mã ñể phù hợp với các tham số hiện tại, điều này địi hỏi sự tính tốn rất lớn. Có một
phương pháp có thể giải quyết vấn ñề này là tạo ra nhiều bản sao của video trên server
ñể phục vụ cho yêu cầu khác nhau từ người dùng. Tương tự như vậy, khi người xem
yêu cầu chất lượng video khác nhau. Điều này là rất quan trọng khi thương mại hóa
bởi vì mỗi lớp người dùng, mỗi lớp khách hàng lại có một độ ưu tiên khác nhau. Từ
13

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


ñó, dẫn ñến việc cung cấp chất lượng cho các lớp khách hàng là khác nhau. Để giải
quyết những vấn ñề này mã hóa video mở rộng sinh ra, nó ñược sử dụng ñầu tiên trong
MPEG-2 và phát triển hoàn thiện dần.
Mã hóa video mở rộng là một kỹ thuật cho phép nén video một lần và cung cấp
việc giải nén video với các thơng số như tốc độ dữ liệu, tốc ñộ khung, ñộ phân giải và
chất lượng video khác nhau. Người ta cịn gọi đây là phương pháp mở rộng động bởi
vì các tham số trên có thể thay đổi bất kỳ thời gian nào trong q trình truyền. Ví dụ,
khi mạng tắc nghẽn thì có thể truyền với tốc ñộ thấp hơn, và khi mạng rảnh rỗi thì có
thể chuyển sang truyền với tốc độ cao hơn. Dưới đây là mơ hình cấu trúc mã hóa
video mở rộng.


Hình 1.8. Cấu trúc mã hóa video mở rộng

Mơ hình mã hóa video mở rộng dữ liệu video được mã hóa vào một tầng cơ sở
(base layer) và một hoặc một vài tầng mở rộng (enhancement layer). Tầng cơ sở ñược
mã hóa với tốc ñộ thấp ñủ ñể giải mã dịng video, do vậy, chất lượng video được giải
nén ra ứng với nó có chất lượng thấp nhất. Việc giải mã tầng cơ sở là độc lập khơng
phụ thuộc vào bất kỳ một dữ liệu nào khác. Trong khi đó tầng mở rộng được mã hóa
với tốc độ cao hơn, mục đích của nó là làm cải thiện chất lượng video ở tầng cơ sở, tuy
nhiên, việc giải mã các tầng mở rộng là phụ thuộc vào tầng cơ bản. Ví dụ, video gốc
mã hóa sử dụng ba tầng : tầng cơ sở với tốc ñộ là 64kb/s, tầng mở rộng thứ nhất với
tốc ñộ là 128kb/s và tầng mở rộng thứ hai với tốc ñộ là 128kb/s. Ở bên nhận có thể
giải mã ở tốc độ 64kb/s (tức là chỉ sử dụng tầng cơ sở) thì kết quả giải mã cho ra video
có chất lượng thấp nhất. Nếu bên nhận giải mã ở tốc ñộ 192kb/s (sử dụng tầng cơ sở
và tầng mở rộng thứ nhất) thì kết quả cho ra là video có chất lượng trung bình. Và để
nhận được video có chất lượng cao nhất thì bên nhận phải giải mã ở tốc ñộ 320kb/s (sử
dụng tầng cơ sở và hai tầng mở rộng).
14

LUAN VAN CHAT LUONG download : add


Với phương pháp phân tầng này, việc truyền video streaming khơng cần tới các
phương thức mã hóa lại để tương thích với điều kiện mơi trường. Một mặt nữa, việc
phân tầng làm cho vấn ñể cung cấp dịch vụ hướng người dùng trở nên dễ dàng. Với
lớp người dùng mà có nhu cầu cũng như độ ưu tiên cao hơn, server sẽ gửi cho họ
nhiều hơn các tầng mở rộng từ đó tăng chất lượng video ở đầu cuối. Với lớp người
dùng có nhu cầu và độ ưu tiên thấp hơn, server vẫn có thể cung cấp cho họ một dịch
vụ video bình thường nhưng với chất lượng thấp hơn bằng cách giảm bớt gửi các
luồng dữ liệu ở các mở rộng.


1.3. Đảm bảo chất lượng dịch vụ truyền video streaming.
Dịch vụ video streaming yêu cầu một số ñiều kiện kiên quyết sau :
• Bandwidth : Mỗi một ứng dụng video streaming đều có một u cầu về băng
thơng nhỏ nhất để duy trì ứng dụng. Tuy nhiên hệ với cơ sở hạ tầng Internet hiện tại,
khơng có bất kỳ cơ chế nào để đáp ứng điều kiện này.
• Delay : Là khái niệm độ trễ của các gói tin ở hai đầu cuối, hoặc cũng có thể bao
gồm cả thời gian giải mã và hiển thị video. Nếu gói tin khơng đến được đúng thời
điểm thì video có thể bị dừng gây cảm giác khó chịu cho người dùng
• Loss : Mất gói tin là việc khơng thể tránh khỏi trên mơi trường Internet. Việc
mất gói tin có thể gây ra hiện tượng méo mó hay mất đi sự liên kết trong việc hiển thị
video.
Trong mơ hình hệ thống video streaming như đã trình bày ở phần trước, hầu như
tất cả các thành phần của hệ thống ñều thực thi những thao tác kỹ thuật ñể thu ñược
hiệu quả cao trong việc duy trì băng thơng, giảm độ trễ và khắc phục mất gói tin. Đây
cũng chính là tư tưởng của việc ñảm bảo chất lượng dịch vụ trong video streaming.
Dịch vụ video streaming có tồn tại và hoạt ñộng một cách chất lượng hay không tất cả
phụ thuộc vào việc ñảm bảo chất lượng dịch vụ.
Tuy nhiên, với những mơi trường mạng khác nhau trong những điều kiện khác
nhau thì cần có thêm những cơ chế bổ sung cho việc này. Ví dụ, trong mạng LAN thì
việc đảm bảo chất lượng dịch vụ cho video streaming có thể ñơn giản hơn là trong
mạng WLAN bởi vì bản chất mơi trường truyền của chúng là khác nhau. Do đó, các
mơi trường khác nhau cũng sẽ có những phương thức khác nhau ñể làm sao ñảm bảo
chất lượng dịch vụ tốt nhất ở hạ tầng, nhằm mục đích hỗ trợ tốt nhất cho các dịch vụ
sử dụng hạ tầng đó.
15

LUAN VAN CHAT LUONG download : add