Aplicações Multimídia Distribuídas. Aplicações Multimídia Distribuídas. Introdução. Introdução. Videoconferência. H. - PDF
Aplicações Multimídia Distribuídas. Aplicações Multimídia Distribuídas. Introdução. Introdução. Videoconferência. H.
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Caio Amaral Melgaço
1 Departamento de Engenharia de Telecomunicações - UFF Aplicações Multimídia Distribuídas Aplicações Multimídia Distribuídas Videoconferência Padrão H ITU Padrão - IETF Profa. Débora Christina Muchaluat Saade 1 2 H.323 Introdução 3 Recomendação da ITU que fornece um framework de comunicação para áudio, vídeo e dados através de redes de comutação de pacotes Introdução 4 H.323 possibilita uma variada gama de aplicações interativas multimídia Internet fone Videoconferência em desktop Computação colaborativa Conferência de negócios Ensino a distância Voz sobre IP (VoIP) Aplicações de suporte e Help Desk Recepção de chamadas para resolução de problemas e/ou um conhecimento básico das informações a cerca dos produtos/serviços de uma companhia Compra/venda interativas Outras
2 Introdução H.323 é parte de uma família de padrões H.32X permitindo videoconferência sobre vários tipos de rede H.320 Videoconferência sobre redes ISDN H.321 e H.310 Videoconferência sobre redes B-ISDN H.324 Videoconferência sobre redes PSTN Rede Comutada de Telefonia Pública H.322 Serviço de comunicação multimídia sobre LAN com suporte de QoS Componentes Terminais, Gateways, Gatekeepers e Multipoint Control Units (MCUs) Dispositivos terminais: Terminais, Gateways e MCUs podem iniciar e receber chamadas 5 8 Terminais H.323 São clientes que provêem comunicação multimídia bidirecional em tempo real executando a pilha H.323 e as aplicações multimídia Ex.: Microsoft NetMeeting, MSN Messenger Terminais H
3 Gateways H.323 Endpoint que provê comunicação bidirecional em tempo-real entre terminais H.323 e outros terminais padrão ITU ou outro Gateway H.323 Gateways H.323 Executam a tradução de controle de chamada e de conteúdo necessária nas chamadas para converter uma chamada da rede de comutação de pacotes formato H.323 para o formato das outras redes e vice-versa Gateways são componentes opcionais na rede Gateways H.323 Um uso comum para gateways é para transporte de tráfego de telefone de longa distância sobre uma rede IP empresas podem reduzir seus custos de chamadas de longa distância usuário disca um número de acesso local para conectar-se ao gateway, e disca o número de destino Gateway local faz a conexão IP para o outro gateway localizado na área de destino chamada Gateway remoto completa a chamada discando o número local Gateways H.323 São usados para fornecer uma interface entre clientes H.323 e a rede PSTN pode ser usada por um call center para permitir que usuários on-line possam contactar um atendente a partir do web site 14 15
4 Gatekeepers Cérebro da rede H.323 é ponto de foco para todas as chamadas dentro da rede H.323 são opcionais fornecem serviços importantes: endereçamento, autorização e autenticação de terminais e gateways; gerenciamento de largura de banda; contabilidade; faturamento e cobrança. Multipoint Control Units Fornecem suporte para conferências de 3 ou mais terminais todos os terminais participantes na conferência estabelecem uma conexão com o MCU MCU gerencia recursos de conferência, negocia entre terminais para solicitar o CODEC (codificador/decodificador) de áudio e vídeo a ser usado e manipula o fluxo multimídia H.323 define uma família de protocolos H.225 RAS (Registration, Admission and Status) registro e outros controles de admissão com o gatekeeper H.225 sinalização de chamada (call signaling) controle de chamada e configuração de chamada H.245 sinalização de controle (control signaling) troca de capacidades do terminal e criação de canais para transmissão de fluxos de mídia Codificação de Vídeo H.261, H.263 Codificação de áudio G.711, G.722, G.723.1, G.728, G.729 RTP e RTCP Transmissão de áudio de vídeo 18 e controle 19
5 CODEC de Áudio Codifica o sinal oriundo de um microfone para transmissão por parte de um terminal H.323 e decodifica o código de áudio recebido e o envia ao alto falante no terminal H.323 receptor Algoritmos de compressão suportados pelo H.323 são todos padrões aprovados pelo ITU. Terminais H.323 devem suportar o padrão G.711 para compressão de voz Suporte para os outros padrões de voz ITU é opcional. Escolha do algoritmo é uma ponderação entre qualidade e rede G.711 geralmente transmite voz a 56 ou 64kbps G.723 em taxa de bits muito baixas (5.3 e 6.3 kbps) está sendo altamente considerado como um CODEC obrigatório e tende a ser o CODEC predominante em aplicações H.323 CODEC de Vídeo Codifica o sinal de vídeo oriundo de uma câmera para transmissão no lado do terminal H.323 emissor e decodifica o código de vídeo que é enviado para o display do terminal H.323 receptor É opcional Qualquer terminal H.323 que possibilite vídeo deve suportar o CODEC H.261 suporte para H.263 é opcional Informação de vídeo é transmitida a uma taxa não superior àquela selecionada durante a negociação de capacidades Características dos Terminais H.323 Dados Data-conferência é uma capacidade opcional Possibilita a colaboração através de aplicações Quadro branco, compartilhamento de aplicações e transferência de arquivos H.323 suporta data-conferência através da especificação T.120 T.120 endereça conferências ponto-a-ponto e multiponto provê interoperabilidade no nível de aplicação, rede e transporte
6 Gatekeepers H.323 Gatekeepers H Serviços oferecidos pelos Gatekeepers Gerenciamento de Zona zona é uma coleção de todos os terminais, gateways e MCUs gerenciadas por um gatekeeper deve incluir pelo menos um terminal e pode ou não incluir gateways ou MCUs independente da topologia da rede e pode incluir múltiplos segmentos de LAN Tradução de endereços mantém um banco de dados dos endpoints associados a sua zona traduz pseudônimos de endpoint (hostname, endereço de ) para endereços de rede e traduz endereços externos (número de telefone) para endereços de rede Controle de admissão concede ou nega admissão à zona para endpoints H.323 pode estar baseado na disponibilidade de largura de banda ou algum outro critério Controle de Largura de Banda Gatekeepers H.323 Serviços oferecidos pelos Gatekeepers Autorização de Chamada pode rejeitar chamadas de um endpoint devido à falha de autorização Administração de Chamadas mantém um banco de dados de chamadas de H.323 em andamento dados são usados para localizar o estado de endpoints para uma variedade de propósitos inclusive localização de chamada e administração de largura de banda H.323 em Redes IP H.323 usa comunicação confiável e não confiável Sinais de controle e dados requerem transporte seguro Sinais devem ser recebidos na ordem na qual foram enviados e não podem ser perdidos Transmissão segura de mensagens usa o modo orientado a conexão para transmissão de dados. Protocolo TCP garante a seqüência, correção de erros, controle de fluxo na transmissão de pacotes mas pode atrasar a transmissão e reduzir a vazão Fluxos de áudio e vídeo são tempo-real Usam transporte incerto/não confiável de modo mais eficiente Protocolo UDP 27 28
7 H.323 em Redes IP Exemplo H.323 Canal de Controle H.245, Canais de Dados T.120, Canal de Sinalização da Chamada H.225 serviços seguros do TCP Transmissão de áudio e vídeo RTP e RTCP sobre serviços UDP Pode usar IP Multicast Exemplo H.323 Exemplo H
8 Exemplo H.323 Session Initiation Protocol Padrão IETF RFC 3261 Protocolo de sinalização para estabelecimento/encerramento de sessões em uma rede IP Uma sessão pode ser uma chamada telefônica ou uma conferência multimídia colaborativa Killer application - VoIP Protocolo textual que usa o paradigma cliente-servidor no nível de aplicação Pode usar UDP ou TCP Características principais: Suporta troca de capacidades entre terminais de usuários Suporta mobilidade dos usuários através de proxies e redirecionamento de chamadas Redirect e fork Conferências multicast Autenticação dos usuários Arquitetura: Paradigma cliente-servidor 2 componentes principais user agent User agent client e server, para iniciar e receber chamadas respectivamente network server Resolução de nomes e localização dos usuários Podem ser stateful ou stateless, se registram (domínio do usuário) ou não (backbone) informações sobre chamadas realizadas Redirect e fork 37 38
9 Protocolo textual Métodos: INVITE estabelecimento de chamada ACK usado para estabelecimento confiável de chamada BYE encerramento de chamada CANCEL termina uma requisição ou procura de usuário OPTIONS troca de informação sobre capacidades REGISTER registra localização corrente de um usuário INFO usado para sinalização durante a chamada Respostas : 1xx Informational (e.g. 100 Trying, 180 Ringing) 2xx Successful (e.g. 200 OK, 202 Accepted) 3xx Redirection (e.g. 302 Moved Temporarily) 4xx Request Failure (e.g. 404 Not Found, 482 Loop Detected) 5xx Server Failure (e.g. 501 Not Implemented) 6xx Global Failure (e.g. 603 Decline) Windows Messenger usa Exemplo de uso ( 41
UNIVERSIDADE DO VALE DO ITAJAÍ CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR CURSO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO ESTUDO DE VULNERABILIDADE EM TELEFONIA IP Área de redes de computadores por Wyllyam Neves