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Programma. Concetti utili di networking Il Multicast Il suono e le immagini I filmati e lo streaming La videoconferenza H.323. Networking. Indirizzi IP 32 bit Indirizzi Ethernet 48 bit. Router. Inoltra solo dove è necessario velocità non viene condivisa. Switch. Hub.
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Programma • Concetti utili di networking • Il Multicast • Il suono e le immagini • I filmati e lo streaming • La videoconferenza H.323 Taschin Antonio
Networking • Indirizzi IP 32 bit • Indirizzi Ethernet 48 bit Router • Inoltra solo dove è necessario • velocità non viene condivisa Switch Hub • Inoltra su tutte le porte • velocità viene condivisa • 10Mbps e 100Mbps Taschin Antonio
Cos’è il Multicast? • Tante connessioni separate • quante sono le richieste • Utilizzare il broadcast 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. Taschin Antonio
Scenari di applicazione • Necessità differenti • affidabilità dei dati • ritardo di consegna • 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 Taschin Antonio
I gruppi Insieme di zero o più host identificato da un singolo indirizzo IP di classe D 224.0.0.0 – 239.255.255.255 Non è Statico ma Dinamico • Associarsi (join) • Abbandonare (leave) Taschin Antonio
Internet Group Management Protocol (IGMP) • IGMPv1 obsoleto • IGMPv2 in uso • IGMPv3 bozza • Membership Query 224.0.0.1 ALL-SYSTEMS.MCAST.NET • Membership Report • Leave Group 224.0.0.2 ALL-ROUTERS.MCAST.NET Taschin Antonio
Ethernet Multicast L’indirizzo Ethernet viene riconosciuto dalla prima cifra esadecimale Esempio: AB-CD-EF-10-20-30 Indirizzo IP 32 bit Indirizzo Ethernet 48 bit RFC1112 01-00-5E-00-00 più gruppi Multicast possono essere mappati con lo stesso indirizzo Ethernet • 32 bit totali • 4 fissi • 23 caratterizzano l’indirizzo Taschin Antonio
MBone rete virtuale sperimentale di router multicast, costruita sopra la struttura standard di Internet • mrouted protocollo di routing DVMRP • Tunnel Taschin Antonio
Le applicazioni in MBone Sessione Trasmissione di dati in MBone • Session Announcement Protocol • Session Description Protocol • Session Initiation Protocol La distribuzione dei dati La sorgente può non unirsi al gruppo Non ha bisogno di sapere chi sono e dove si trovano i ricevitori • Time to live (TTL) i pacchetti non vengono trasmessi oltre il valore specificato • i protocolli di routing creano un albero di distribuzione ottimizzato Taschin Antonio
Protocolli di routing Taschin Antonio
Multicast Geografico • MSDP • Multicast Source Discovery Protocol • MBGP • Multicast Border Gateway Protocol Taschin Antonio
Esempi Taschin Antonio
Esempi Taschin Antonio
Il suono • Da 16 Hz a 20KHz • È un segnale continuo quindi analogico • Il campionamento • La quantizzazione CD Audio 44125 Hz cioè 44125 intervalli al secondo Taschin Antonio
Un esempio • Memorizzare il parlato con campionamento a 8 bit e con una frequenza di 6000 Hz per un minuto è necessario • 60000 x 60 x 8 bit = 360 Kbyte circa • per una canzone con campionamento a 16 bit e con una frequenza di 50000 Hz per un minuto è necessario • 60 x 50000 x 2 byte = 12 MB. Taschin Antonio
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] Taschin Antonio
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 Taschin Antonio
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 Taschin Antonio
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 Taschin Antonio
Due concetti base: luminanza e crominanza • RGB pc • CMYK stampe • YUV tv • Luminanza • Intensità luminosa di un punto dell’immagine (Y) • Crominanza • U e V. Sono i canali che trasportano i colori. Detti anche R-Y e B-Y. Taschin Antonio
Formati televisivi • NTSC • 525 righe 30 fps • PAL • 625 righe 25 fps interlacciati • SECAM • 625 righe a 25 fps Taschin Antonio
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 Taschin Antonio
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 Taschin Antonio
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] Taschin Antonio
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. Taschin Antonio
Streaming • Real time • Radio • Tv • non esiste un vero e proprio file ma piuttosto un flusso continuo (uno stream) di bit Taschin Antonio
Cosa serve • Una sorgente • File • Telecamera/tv/videoregistratore • Un encoder • PC • Streamfactory/Stream Genie • Un server • Un player Taschin Antonio
Le offerte • Real Networks • RealPlayer • RealProducer • RealServer • Microsoft (WMT) • WindowsMediaPlayer • WindowsMediaEncoder • WindowsMediaServer • Apple • QuickTimeStreaming Server • Darwin OpenSource Taschin Antonio
I protocolli • TCP • UDP • RTP (Real-Time Protocol) • IETF • Derivazione dell’UDP • RTCP (Real Time Control Protocol) • RTSP (RealTime Streaming Protocol) • Real Networks Taschin Antonio
I protocolli • MMS (Microsoft Media Server) • Microsoft • MMSU/MMST • MSBD (Media Stream Broadcast Ditribution) • HTTP • Più lento • Trasparente ai firewall Taschin Antonio
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. Taschin Antonio
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 Riunioni Taschin Antonio
ISDN Rete telefonica digitale Disponibile entro l’anno 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 dell’audio. Standard H323 Tipi di videoconferenza Taschin Antonio
H.323 • Fornisce la base per l’implementazione di comunicazioni multimediali (audio/video/dati) su reti IP • Definisce i metodi di controllo delle chiamate • Gestisce la banda • Gestisce l’interfacciamento con altre tecnologie di rete (es. ISDN) Taschin Antonio
H.323 • Nello standard vengono identificati i seguenti componenti: • Terminali • Gateway • Gatekeeper • MCU Taschin Antonio
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 Apparati H323 Taschin Antonio
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) Taschin Antonio
Gatekeeper • È la componente che gestisce TUTTI gli apparati H.323 che operano nella zona di competenza. • Gestisce la politica sull’uso della LAN e della banda Taschin Antonio
Hardware e software • Qualsiasi PC o MAC attualmente in vendita • Sistema Operativo: Windows98 o superiori oppure Macinthosh • Linux in fase di sperimentazione con OpenH323 Taschin Antonio
WebCam • Economiche • Facili da installare e da usare • Si interfacciano benissimo con: • Microsoft NetMeeting • CUSeeMe Taschin Antonio
Desktop VideoConference (DTVC) • Kit con scheda dedicata e telecamera • Apparato costoso • Software proprietario • L’installazione e la configurazione richiedono una certa esperienza • Possono supportare sia ISDN che IP Taschin Antonio
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 Taschin Antonio
Group Conferencing System • Dispositivi costosissimi per sale riunioni • Includono schermo di alta qualità • Sia ISDN che IP Taschin Antonio
Videoconferenza punto-punto • Webcam • DTVC • Set-top-box • Group Conf. System IP o ISDN Utente 1 • Netmeeting • CUSeeMe • software proprietario Utente 2 Taschin Antonio
Multi videoconferenza ISDN H.320 Sito X H.323 Sito Y H.323 Bologna H.323/H.320 Gateway IP Network MCU CINECA H.323 Roma Taschin Antonio
Architettura del Sistema MCU Sede Remota Sede Remota LAN CISCO Gatekeeper Taschin Antonio
Telericevimento Sito Periferico LAN Terminale Studente CISCO Gatekeeper Terminale docente Taschin Antonio
Videoconferenza • 2 persone • Netmeeting • CUSeeMe • 3 o più persone • Standard H.323 • MBone Taschin Antonio