Các công nghệ triển khai mô hình hội nghị hội thảo đa phương tiện qua mạng IP

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN & TRUYỀN THÔNG
  

Báo cáo

Truyền Thông Đa Phương Tiện
Đề tài 17:

Các công nghệ triển khai mô hình Hội nghị
hội thảo đa phương tiện qua mạng IP
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Thị Hoàng Lan
Thực hiện: Nhóm 18
Nguyễn Tất Thành

20122420

Nguyễn Khánh Hoàng

20121750

Nguyễn Bá Duy

20121397

Lê Ngọc Hưng

20121680

Hà Nội, 11/2015

1


MỤC LỤC
PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC TRONG NHÓM:...........................................4
I.

TỔNG QUAN. ...................................................................................5
1.

Mô hình hội nghị đa phương tiện. ................................................5

a.

Định nghĩa. ..................................................................................5

b.

Lợi ích. .........................................................................................5

c.

Công nghệ sử dụng. ....................................................................6

2.

Multimedia Conferencing và mô hình Video Chat. .......................7

a.

Video Chat. ..................................................................................7

b.

Giống nhau. .................................................................................7

c.

Khác nhau. ..................................................................................7

II.

CHUẨN H323 VÀ VIDEO CONFERENCING. ................................9
1.

Chuẩn công nghệ H323. ..............................................................9

2.

Báo hiệu và xử lý cuộc gọi. ........................................................ 13

3.

Các ưu điểm của chuẩn H323. .................................................. 17

4.

Ứng dụng trong Video Conferencing..........................................18

III.

KHẢO SÁT MỘT SỐ PHẦN MỀM CUNG CẤP DỊCH VỤ

MULTIMEDIA CONFERENCING. ......................................................... 21
1.

Một số phần mềm cung cấp dịch vụ hội nghị truyền thông đa

phương tiện theo chuẩn H323. .......................................................... 21
2.

Tìm hiểu về Skype. ....................................................................21

3.

Cấu trúc hệ thống của Skype. .................................................... 24
2


4.

Tính năng của Skype. ................................................................ 27

5.

Tính bảo mật. ............................................................................ 29

6.

Ứng dụng thực tiễn của Skype. .................................................. 30

IV.

MULTIMEDIA CONFERENCING TRÊN NỀN WEB KHÔNG DÙNG

MCU. ....................................................................................................33
1.

Tổng quan. ................................................................................ 33

2.

Một số phần mềm cung cấp dịch vụ Multimedia Conferecing. ...36

V.

PHÂN TÍCH THỬ NGHIỆM ỨNG DỤNG. .....................................40
1.

Tổng quan. ................................................................................ 40

a.

Kiến trúc tổng quan....................................................................40

b.

Kiến trúc BBB-APPS..................................................................42

c.

Kiến trúc Joining và quản lý voice conference. .......................... 43

d.

Các thành phần của BBB........................................................... 43

2.

Phân tích hoạt động của hệ thống & xác định thành phần MCU.
45

a.

Tương tác người dùng với hệ thống ...........................................45

b.

BBB-WEB. ................................................................................. 46

c.

BBB-APPS................................................................................. 47

3


PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC TRONG NHÓM:
1. Nguyễn Tất Thành – 2012.2420:
• Tìm hiểu chung về mô hình hội nghị đa phương tiện.

• Phân biệt với mô hình chat video.
2. Lê Ngọc Hưng – 2012.1860:
• Videoconferencing theo chuẩn công nghệ H323.
3. Nguyễn Khánh Hoàng – 2012.1750:
• Khảo sát các phần mềm cung cấp dịch vụ hội nghị truyền
thông đa phương tiện theo chuẩn H.323
4. Nguyễn Bá Duy – 2012.1397:
• Multimedia conferencing trên nền Web không dùng thiết bị
MCU:
• Khảo sát các phần mềm cung cấp dịch vụ Multimedia
conferencing dựa trên nền Web.
• Phân tích thử nghiệm ứng dụng, giải thích về chất lượng dịch
vụ này

4


I.

TỔNG QUAN.
1. Mô hình hội nghị đa phương tiện.
a. Định nghĩa.
Hội nghị truyền hình (tiếng Anh: VideoConferencing) là hệ thống thiết
bị (bao gồm cả phần cứng và phần mềm) truyền tải hình ảnh và âm thanh
giữa hai hoặc nhiều địa điểm từ xa kết nối qua đường truyền mạng
Internet, WAN hay LAN, để đưa tín hiệu âm thanh và hình ảnh của các
phòng họp đến với nhau như đang ngồi họp cùng một phòng họp; Thiết bị
này cho phép hai hoặc nhiều địa điểm cùng đồng thời liên lạc hai chiều
thông qua video và truyền âm thanh.
b. Lợi ích.

Hội nghị truyền hình là một bước phát triển đột phá của công nghệ
thông tin, nó cho phép những người tham dự tại nhiều địa điểm từ những
quốc gia khác nhau có thể nhìn thấy và trao đổi trực tiếp với nhau qua
màn hình tivi như đang họp trong cùng một hội trường. Công nghệ này đã
được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt trong hội họp và hội
thảo. Ngoài ra, Hội nghị truyền hình còn được ứng dụng rộng rãi trong
giáo dục đào tạo, an ninh quốc phòng, y tế và chăm sóc sức khỏe.
 Lợi ích
- Tiết kiệm thời gian di chuyển;
- Tiết kiệm kinh phí;.
- Thực hiện cuộc họp trực tuyến giữa nhiều địa điểm khác nhau
- Nhanh chóng tổ chức cuộc họp;
- Lưu trữ toàn bộ nội dung cuộc họp;
- An toàn bảo mật;
5


- Chất lượng hội nghị ổn định.
- Độ ổn định của hình ảnh và âm thanh cao
- Các quyết định và nội dung trao đổi được đưa ra kịp thời và đúng
lúc.
c. Công nghệ sử dụng.
Hệ thống thiết bị hội nghị truyền hình là một hệ thống thiết bị điện tử
(bao gồm cả phần cứng và phần mềm) sử dụng công nghệ kỹ thuật số,
nén (coder/decoder) âm thanh và video trong thời gian thực. Giải pháp hội
nghị truyền hình dựa trên công nghệ IP với sự hỗ trợ nhiều giao thức
(H.320, H.323, SIP, SCCP) cho phép triển khai hệ thống Hội nghị truyền
hình tiên tiến nhưng vẫn tận dụng được cơ sở hạ tầng có sẵn.
 Các thành phần cần thiết cho một hệ thống hội nghị truyền hình:
- Video đầu vào: video camera hoặc webcam;

- Video đầu ra: màn hình máy tính, truyền hình hoặc máy chiếu;
- Âm thanh đầu vào: micro, CD/DVD, cassette player, hoặc bất kỳ
nguồn nào của ổ cắm âm thanh preamp;
- Âm thanh đầu ra: loa phóng thanh đi kèm với các thiết bị hiển thị
hoặc điện thoại;
- Truyền dữ liệu: số điện thoại mạng hoặc tương tự, LAN hoặc
Internet.
 Thiết bị cơ bản cần thiết cho hệ thống bao gồm:
- Camera - Thu tín hiệu hình ảnh.
- Micro - Thu tín hiệu âm thanh.
- DECODE - Xử lý mã hóa nhận và truyền tín hiệu âm thanh và hình
ảnh và truyền qua đường truyền.
6


- Màn hình hiển thị - Hiển thị hình ảnh của các phòng họp từ xa.
- Loa - Phát tín hiệu âm thanh của các phòng họp từ xa.
- MCU - Thiết bị quản lý và xử lý đa điểm
- Lưu Trữ - Ghi lại nội dung cuộc họp.
- Show Present - Thường là phần mềm có chức năng trình chiếu tài
liệu tại một máy tính lên hình ảnh của hội nghị.
2. Multimedia Conferencing và mô hình Video Chat.
a. Video Chat.
Video call là dịch vụ thoại có kèm hình ảnh, áp dụng cho các thiết bị
đầu cuối có gắn camera và màn hình hiển thị, cho phép người sử dụng có
thể nghe và thấy hình chuyển động gần như ngay tức thì của nhau.
Video call có thể được thực hiện qua đường truyền hữu tuyến hoặc vô
tuyến.
b. Giống nhau.
- Cả hai đều cần được trang bị và cài đặt cả thiết bị phần cứng và

phần mềm.
- Truyền tải hình ảnh và âm thanh giữa hai hoặc nhiều địa điểm từ
xa.
- Thực hiện thông qua đường truyền Internet, WAN, LAN
c. Khác nhau.
Quy mô hệ thống: Video Chat thường chỉ áp dụng cho cá nhận nhỏ lẻ.
Trong khi đó Multimedia Conferecing lại thường áp dụng cho quy mô hội
nghị, tập thể.

7


Yêu cầu của hệ thống: Xuất phát từ quy mô hệ thống khác nhau dẫn đến
việc yêu cầu về hệ thống phần cứng cũng như phần mền cũng khác nhau.
Chat Video thường chỉ cần các thiết bị âm thanh, hình ảnh đơn giản, phù
hợp với nhu cầu cá nhân, nhỏ lẻ. Trong khi đó Multimedia Conferencing
lại cần một hệ thống phần cứng quy mô và yêu cầu về chất lượng hơn
Video Chat, có khả năng đáp ứng nhu cầu cho một lượng lớn người dùng.
Băng thông truyền tải dữ liệu: Thích hợp với đối tượng cá nhân, Video
Chat có thể hoạt động ổn định ngay trên các đường truyền cá nhân, hộ
gia đình. Trong khi đó, Multimedia Conferencing lại yêu cầu cao về băng
thông truyền tải. Do khối lượng dữ liệu truyền tải lớn, cũng như yêu cầu
về độ trễ thấp, nên Multimedia cần một đường truyền ổn định với tốc độ
nhanh.

8


II.

CHUẨN H323 VÀ VIDEO CONFERENCING.
Điện thoại IP ngày càng trở nên hiệu quả nhờ vào sự phát triển mạnh mẽ
của mạng máy tính. Trong việc xử lý tín hiệu, kỹ thuật nén cho phép tín
hiệu thoại được nén ở tốc độ bit rất thấp mà vẫn giữ được chất lượng.
Băng thông rộng cho phép điện thoại IP tăng khả năng tìm đường và thực
hiện các dịch vụ như chuyển mạng. Thêm vào đó sự phát triển các thiết
bị IP với công nghệ ngày càng cao cho phép mô hình IP ngày càng mở
rộng.
Mặt khác, mạng điện thoại truyền thống PSTN (Public Switched
Telephone Network) đã tồn tại và phát triển từ trước đến nay bảo đảm độ
tin cậy cao và dễ sử dụng. Người dùng vốn đã quen với hình thức sử dụng
điện thoại thông thường là nhấc máy, nhận được tín hiệu chuông từ tổng
đài rồi quay số điện thoại cần gọi tới. Điện thoại PSTN lại có thể sử dụng
rộng rãi trong xã hội. Với những ưu điểm và thế mạnh của PSTN, mô hình
điện thoại IP không thể dễ dàng thay thế trong một thời gian ngắn mà
trước hết đòi hỏi sự kết hợp chặt chẽ giữa hai mô hình này và đó cũng là
mục tiêu phát triển chủ yếu của công nghệ viễn thông hiện tại. Việc kết
nối giữa hai mạng chủ yếu dựa trên nền tảng chuẩn H.323 của tổ chức
ITU-T. Bài viết này giới thiệu khái quát về kiến trúc chuẩn H.323 - nền
tảng trong thiết kế các dịch vụ thoại IP.
1. Chuẩn công nghệ H323.
a. Thiết bị đầu cuối.
Một thiết bị đầu cuối H.323 có thể bao gồm các phần tử được thể hiện
trên Hình 2. Các phần tử này có thể được chia làm 2 loại: Các phần tử
9


không nằm trong phạm vi của khuyến cáo H.323 và phần tử thuộc phạm
vi khuyến cáo H.323.
Các phần tử nằm ngoài phạm vi H.323:

- Thiết bị vào/ra video (Video I/O Equipment) bao gồm: camera, màn
hình và các thiết bị điều khiển xử lý nén tín hiệu video và thực hiện
chức năng phân chia khung hình.
-

Thiết bị vào/ra audio (Audio I/O Equipment) bao gồm: micro, loa,
máy điện thoại, thiết bị trộn ghép các kênh audio và thiết bị khử tiếng
vọng.

-

Thiết bị vào/ra dữ liệu: Sử dụng giao tiếp T.120 hoặc dịch vụ dữ
liệu khác trên kênh dữ liệu.

-

Giao tiếp mạng LAN: Cung cấp giao tiếp với mạng LAN hỗ trợ báo
hiệu và mức tín hiệu tùy theo các chuẩn quốc gia và quốc tế.

-

Giao tiếp người dùng: Cung cấp giao tiếp cho việc điều khiển hệ
thống và sử dụng các dịch vụ.

Các phần tử nằm trong phạm vi H.323:
- Bộ mã hóa và giải mã video: Mã hóa và giải mã tín hiệu video theo
chuẩn H.261 QCIF (Quarter Common Intermediate Format). Ngoài
ra, còn có các chuẩn H.261 CIF, H.263 SQCIF, SQCIF, CIF, 4CIF
và 16CIF. Phần tử này là tuỳ chọn.
- Bộ mã hóa và giải mã audio: Mã hóa và giải mã tín hiệu audio theo

chuẩn G.711, G.722, G.728, G.729, MPEG 1 audio và G.723.
- Bộ đệm nhận tín hiệu: Có tác dụng điều khiển trễ trên đường nhận
tín hiệu, thực hiện chức năng cộng thêm trễ vào các gói tín hiệu để
10


đạt được đồng bộ. Ngoài ra nó cũng có thể dùng để thực hiện đồng
bộ giữa các luồng tín hiệu.
-

Khối điều khiển hệ thống: Có nhiệm vụ điều khiển và giám sát mọi
hoạt động của thiết bị trong mạng. Khối điều khiển hệ thống gồm có
3 chức năng điều khiển độc lập nhau: điều khiển H.245, điều khiển
cuộc gọi và điều khiển RAS.

Tất cả các thiết bị đầu cuối H.323 đều phải có một đơn vị điều khiển hệ
thống, lớp đóng gói H.225.0, giao diện mạng và bộ codec thoại. Bộ codec
cho tín hiệu video và các ứng dụng dữ liệu của người sử dụng là tùy chọn
(có thể có hoặc không).
b. Gateway.
Gateway là phần tử không nhất thiết phải có trong một giao tiếp của
các phần tử H.323, nó đóng vai trò làm phần tử cầu nối và chỉ tham gia
vào cuộc gọi khi có sự chuyển tiếp từ mạng H.323 (ví dụ LAN hoặc
Internet) sang mạng phi H.323 (ví dụ mạng chuyển mạch kênh SCN Switched Circuit Network hoặc mạng chuyển mạch điện thoại PSTN).
c. GateKeeper.
Gatekeeper là phần tử tuỳ chọn trong hệ thống H.323, nó thực hiện việc
điều khiển các dịch vụ cuộc gọi của các đầu cuối H.323. Các chức năng
của một Gatekeeper được phân làm 2 loại:
- Các chức năng bắt buộc: dịch địa chỉ, điều khiển truy cập, điều khiển
độ rộng băng tần.

- Các chức năng không bắt buộc: hạn chế truy cập, giám sát cuộc
gọi.
11


d. MCU.

Đặc điểm: MCU hỗ trợ việc thực hiện các cuộc đàm thoại hội nghị giữa
nhiều thiết bị đầu cuối. Trong chuẩn H.323, MCU bắt buộc phải có một bộ
điều khiển đa điểm MC (Multipoint Controller) và có hoặc không một vài
MP (Multipoint Processor).
MC và MP là các phần của MCU nhưng chúng có thể không tồn tại trong
một thiết bị độc lập mà được phân tán trong các thiết bị khác. Ví dụ như:
một Gateway có thể mang trong nó một MC và một vài MP để thực hiện
kết nối tới nhiều thiết bị đầu cuối; một thiết bị đầu cuối có thể mang một
bộ MC để có thể thực hiện cùng một lúc nhiều cuộc gọi.
MC điều khiển việc liên kết giữa nhiều điểm cuối trong hệ thống bao gồm:
Xử lỷ việc đàm phán giữa các thiết bị đầu cuối để quyết định một khả năng
xử lý dòng dữ liệu media chung giữa các thiết bị đầu cuối.
Quyết định dòng dữ liệu nào sẽ là dòng dữ liệu multicast.
MC không xử lý trực tiếp một dòng dữ liệu media nào. Việc xử lý các dòng
dữ liệu sẽ do các MP đảm nhiệm. MP sẽ thực hiện việc trộn, chuyển mạch,
xử lý cho từng dòng dữ liệụ thời gian thực trong cuộc hội nghị.

Hội nghị nhiều bên: Việc truyền thông tin trong mạng IP tồn tại dưới ba
hình thức: Unicast, multicast và broadcast.
Unicast: Với unicast, thiết bị đầu cuối phải thực hiện việc truyền gói dữ
liệu tới từng đích kết nói với nó.
Multicast: Truyền thông multicast gửi một gói dữ liệu tới một nhóm các
đích trong mạng mà không phải truyền lặp lại gói dữ liệu đó.

12


Broadcast: Truyền thông broadcast gần giống truyền thông multicast
nhưng gói dữ liệu được truyền tới mọi điểm cuối trong mạng.
Unicast và broadcast sử dụng mạng không hiệu quả do các gói phải
truyền lặp lại hoặc phải truyền đi khắp mạng. Truyền dữ liệu multicast sử
dụng băng thông của mạng hiệu quả hơn do các trạm trong nhóm truyền
chỉ đọc một dòng dữ liệu duy nhất.
Trong hệ thống H.323 cuộc hội nghị nhiều bên có thể có ba loại cấu hình
hội nghị sau:
Cấu hình tập trung (Centralized Multipoint Conference).
Cấu hình phân tán (Decentralized Multipoint Conference).
Cấu hình lai (Hybrid Multipoint Conference).
2. Báo hiệu và xử lý cuộc gọi.
Các bước báo hiệu khi thực hiện cuộc gọi qua Internet được trình bày
trong khuyến cáo H.323 của UTU-T.
Có 3 kênh báo hiệu tồn tại độc lập nhau liên quan đến báo hiệu và xử lý
cuộc gọi:
- Kênh điều khiển H.245.
- Kênh báo hiệu cuộc gọi.
- Kênh báo hiệu RAS.
Trong mạng không có Gatekeeper, các bản tin báo hiệu cuộc gọi được
truyền trực tiếp giữa thuê bao chủ gọi và bị gọi bằng cách truyền báo hiệu
địa chỉ trực tiếp, vì vậy có thể giao tiếp một cách trực tiếp.

13


Nếu trong mạng có Gatekeeper, trao đổi báo hiệu thuê bao chủ gọi và

Gatekeeper được thiết lập bằng cách sử dụng kênh RAS của Gatekeeper
để truyền địa chỉ, sau khi trao đổi bản tin trực tiếp giữa hai đầu cuối hay
định tuyến chúng qua Gatekeeper.
Người ta chia một cuộc gọi làm 5 giai đoạn:

Giai đoạn 1 - Thiết lập cuộc gọi: Trong giai đoạn này các phần tử trao đổi
với nhau các bản tin được định nghĩa trong khuyến cáo H.225.0 theo một
trong các thủ tục được trình bày sau đây.
- Cả hai thiết bị đầu cuối đều không đăng ký với Gatekeeper: Hai thiết
bị đầu cuối trao đổi trực tiếp với nhau.
- Cả hai thuê bao đều đăng ký tới một Gatekeeper: Có 2 tình huống
xảy ra là Gatekeeper chọn phương thức truyền báo hiệu trực tiếp
giữa 2 thuê bao hoặc báo hiệu cuộc gọi được định tuyến qua
Gatekeeper.
- Chỉ có một trong 2 thuê bao có đăng ký với Gatekeeper: Báo hiệu
cuộc gọi được truyền trực tiếp giữa hai thuê bao.
Khi cuộc gọi đó có sự chuyển tiếp từ mạng PSTN sang mạng LAN hoặc
ngược lại thì phải thông qua Gateway. Về cơ bản có thể phân biệt cuộc
gọi qua Gateway thành 2 loại: cuộc gọi từ một thuê bao điện thoại vào
mạng LAN và cuộc gọi từ một thuê bao trong mạng LAN ra một thuê bao
trong mạng thoại PSTN.

Giai đoạn 2 - Thiết lập kênh điều khiển: Trong giai đoạn 1, sau khi trao
đổi tín hiệu thiết lập cuộc gọi, các đầu cuối sẽ thiết lập kênh điều khiển
H.245. Kênh điều khiển này có thể do thuê bao bị gọi hoặc thuê bao gọi
14


thiết lập. Trong trường hợp không nhận được tín hiệu kết nối hoặc một
đầu cuối gửi tín hiệu kết thúc thì kênh điều khiển H.245 sẽ bị đóng.

Giai đoạn 3 - Thiết lập kênh truyền thông ảo: Sau khi trao đổi khả năng
(tốc độ nhận tối đa, phương thức mã hóa) và xác định master-slaver trong
giao tiếp trong giai đoạn 2, thủ tục điều khiển kênh H.245 sẽ thực hiện
việc mở kênh logic (H.225) để truyền thông tin. Sau khi mở kênh logic thì
mỗi đầu cuối truyền tín hiệu để xác định thông số truyền.

Giai đoạn 4 - Dịch vụ:
- Độ rộng băng tần: Độ rộng băng tầng của một cuộc gọi được
Gatekeeper thiết lập trong thời gian thiết lập trao đổi. Một đầu cuối
phải chắc chắn rằng tổng tất cả luồng truyền/nhận âm thanh và hình
ảnh đều phải nằm trong độ rộng băng tần đã thiết lập.
- Trạng thái: Để giám sát trạng thái hoạt động của đầu cuối,
Gatekeeper liên tục trao đổi tín hiệu với các đầu cuối do nó kiểm
soát. Khoảng thời gian đều đặn giữa các lần trao đổi lớn hơn 10 giây
và giá trị này do nhà sản xuất quyết định.
Trong khoảng thời gian diễn ra cuộc gọi, một đầu cuối hoặc Gatekeeper
có thể đều đặn hỏi trạng thái từ đầu cuối bên kia bằng cách gửi tín hiệu
yêu cầu. Đầu cuối nhận được tín hiệu sẽ đáp trả trạng thái hiện thời.

Giai đoạn 5 - kết thúc cuộc gọi: Một thiết bị đầu cuối có thể kết thúc cuộc
gọi theo các bước của thủ tục sau:
- Dừng truyền luồng tín hiệu video khi kết thúc truyền một ảnh, sau
đó đóng tất cả các kênh logic phục vụ truyền video.

15


- Dừng truyền dữ liệu và đóng tất cả các kênh logic dùng để truyền
dữ liệu.

- Dừng truyền audio sau đó đóng tất cả các kênh logic dùng để truyền
audio.
- Truyền tín hiệu trên kênh điều khiển H.245 để báo cho thuê bao đầu
kia biết nó muốn kết thúc cuộc gọi. Sau đó nó dừng truyền các bản
tin H.245 và đóng kênh điều khiển H.245.
- Nó sẽ chờ nhận tín hiệu kết thúc từ thuê bao đầu kia và sẽ đóng
kênh điều khiển H.245.
- Nếu kênh báo hiệu cuộc gọi đang mở, thì nó sẽ truyền đi tín hiệu
ngắt sau đó đóng kênh báo hiệu.
- Nó cũng có thể kết thúc cuộc gọi theo các thủ tục sau: Một đầu cuối
nhận tín hiệu kết thúc mà trước đó nó không truyền đi tín hiệu yêu
cầu, nó sẽ lần lượt thực hiện các bước từ 1 đến 6 ở trên chỉ bỏ qua
bước 5.
Trong một cuộc gọi không có sự tham gia của Gatekeeper thì chỉ cần thực
hiện các bước từ 1 đến 6. Nhưng trong cuộc gọi có sự tham gia của
Gatekeeper thì cần có hoạt động giải phóng băng tần. Vì vậy sau khi thực
hiện các bước từ 1 đến 6, mỗi đầu cuối sẽ truyền tín hiệu tới Gatekeeper.
Sau đó Gatekeeper sẽ có tín hiệu đáp trả. Sau đó đầu cuối sẽ không gửi
tín hiệu tới Gatekeeper nữa và khi đó cuộc gọi kết thúc.

Tóm lại
Điện thoại IP Dựa trên sự kết hợp cơ sở hạ tầng mạng điện thoại truyền
thống PSTN với kỹ thuật thoại VoIP dựa trên kiến trúc chuẩn H.323. Do
điện thoại IP sử dụng giao thức Internet - IP, tín hiệu thoại được truyền
16


qua mạng thoại tới cổng thoại - voice gateway, được số hoá tín hiệu, đóng
gói và gửi qua mạng riêng sử dụng giao thức Internet. Nhờ kỹ thuật nén
dải thông tín hiệu điện thoại Internet chỉ bằng 1/8 dải thông của kênh thoại

thông thường (64 Kbps), do vậy tiết kiệm đường truyền, tận dụng tối đa
dung lượng chuyển tải của mạng lưới.
Dịch vụ VoIP chỉ có ý nghĩa khi thực hiện các cuộc gọi đường dài và chỉ
có hiệu quả khi kết hợp với hạ tầng PSTN có sẵn (tổng đài, mạng cáp,
máy cố định), nếu triển khai độc lập thì chi phí đầu tư cho dịch vụ này
cũng rất đắt. Chuẩn H.323 đã đáp ứng kịp thời cho nhu cầu kết hợp thoại
trên mạng IP với mạng PSTN hiện hữu
3. Các ưu điểm của chuẩn H323.
- Cung cấp các bộ mã hoá đã được chuẩn hoá : H.323 thiết lập các
chuẩn nén và giải nén cho các luồng dữ liệu audio và video, bảo đảm
cho các thiết bị từ các nhà cung cấp khác nhau có sự hỗ trợ chung.
- Tính tương thích cao : Người sử dụng có thể trao đổi dữ liệu mà không
phải lo lắng về tính tương thích ở bên nhận. Bên cạnh việc đảm bảo
bên nhận có thể giải nén thông tin nhận được, H.323 còn thiết lập
những khả năng cho phép bên nhận có thể trao đổi khả năng đối với
bên gởi.
- Độc lập hệ thống mạng : H.323 được thiết kế để chạy ở tầng trên của
kiến trúc mạng. Những giải pháp cơ bản của H.323 cho phép tận dụng
được những cải tiến về kỹ thuật mạng và sự phát triển băng thông.
- Độc lập với ứng dụng và hệ điều hành : H.322 không bị ràng buộc với
phần cứng hay hệ điều hành.

17


- Hỗ trợ đa điểm : Tuy H.323 có thể quản lý được những cuộc hội nghị
có nhiều kết nối mà không cần sử dụng thêm một trình điều khiển đa
điểm chuyên dụng nào, nhưng việc sử dụng MCU (Multipoint Control
Unit – trình điều khiển đa điểm) sẽ cung cấp một kiến trúc mạnh và linh
hoạt hơn cho hội nghị kiểu nhiều kết nối.

- Quản lý băng thông : Việc truyền các dữ liệu truyền thông đa phương
tiện đòi hỏi băng thông rất lớn và có thể làm nghẽn mạch. Để giải quyết
vấn đề này, H.323 đưa ra trình quản lý băng thông. Nhân viên quản trị
mạng có thể giới hạn số kết nối H.323 hay giới hạn băng thông cho các
ứng dụng sử dụng H.323. Điều này đảm bảo cho sự lưu thông trên
mạng không bị tắt nghẽn.
- Hỗ trợ khả năng quản bá thông tin : Giúp cho việc sử dụng băng thông
hiệu quả hơn.
- Linh hoạt : Một hội nghị sử dụng chuẩn H.323 có khả năng tiếp nhận
các thiết bị đầu cuối khác nhau. Ví du: một terminal chỉ hỗ trợ khả năng
truyền và nhận âm thanh có thể tham gia hội nghị với các máy hỗ trợ
khả năng truyền dữ liệu và hình ảnh. Máy sử dụng chuẩn H.323 có thể
chia sẽ dữ liệu, âm thanh, hình ảnh với các máy khác.
- Khả năng hội nghị liên mạng : Nhiều người dùng muốn kết nối từ mạng
LAN đến một đầu xa chẳng hạn như kết nối giữa hệ thống LAN với hệ
thống ISDN. H.323 cũng hỗ trợ khả năng này và sử dụng kỹ thuật mã
hoá chung từ các chuẩn hội nghị khác nhau để giảm thiểu thời gian
chuyển đổi mã và tạo một hiệu suất tối ưu cho hội nghị.
4. Ứng dụng trong Video Conferencing.
Công nghệ:
18


Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của Công nghệ thông tin và Viễn
thông, đã có khá nhiều giải pháp cho hệ thống dịch vụ hội nghị truyền
hình. Tuy nhiên, với cơ sở hạ tầng mạng tại Việt Nam hiện nay thì các
giải pháp phù hợp và khả thi cho dịch vụ hội nghị truyền hình là giải pháp
dựa trên công nghệ IP (chuẩn H323) và giải pháp dựa trên công nghệ
ISDN (chuẩn H320).
Các thành phần thiết bị:

- Thiết bị đầu cuối (Endpoint): Có chức năng giao tiếp với các màn
hình (TV, màn hình máy chiếu, máy tính) để thể hiện hình ảnh hội
nghị, thu nhận hình ảnh, âm thanh (qua giao tiếp với camera và
micro), thực hiện mã hóa rồi thực hiện trao đổi và truyền dữ liệu
qua kết nối mạng. Các Endpoint còn có cổng giao tiếp với máy tính
(PC, Laptop) cho phép kết nối và trình chiếu các tài liệu từ máy tính
vào phiên làm việc Hội nghị truyền hình (HNTH).
- Thiết bị quản lý và điều khiển đa điểm (MCU): Cho phép nhiều thiết
bị đầu cuối kết nối và hội họp trên cùng một phiên làm việc. Thiết bị
MCU đóng vai trò làm trung tâm xử lý và điều hành buổi họp, nhận
19


dữ liệu truyền về từ các Endpoint sau đó xử lý chúng bằng cách
trộn, chia hình hiển thị theo nhu cầu của quản trị viên và thực hiện
các phương thức chuyển mã để tối ưu chất lượng đồng đều tại các
điểm dựa trên băng thông mạng, mã hóa Video/Audio, tốc độ khung
hình…
- Camera: Thu tín hiệu hình ảnh tại mỗi điểm.
- Micro: Thu tín hiệu âm thanh tại mỗi điểm.
- Màn hình hiển thị: Hiển thị hình ảnh tại các điểm họp từ xa.
- Loa: Phát âm thanh tại tại các điểm trong buổi họp.
- Thiết bị/phần mềm tùy chọn khác: Hỗ trợ trình chiếu tài liệu từ máy
lên màn hình hội nghị (Show Present), hệ thống lưu trữ cho phép
ghi và xem lại nội dung toàn bộ các buổi họp từ xa, thiết bị hỗ trợ
xuất ra nhiều màn hình hiển thị thành một màn hình lớn (Panorama)

20

III.

KHẢO SÁT MỘT SỐ PHẦN MỀM CUNG CẤP DỊCH VỤ
MULTIMEDIA CONFERENCING.
1. Một số phần mềm cung cấp dịch vụ hội nghị truyền thông đa phương
tiện theo chuẩn H323.

2. Tìm hiểu về Skype.
a. Giới thiệu.

Hình: Ứng dụng Skype

21


- Skype là một dịch vụ của VoIP (phần mềm gọi điện thoại dựa trên
giao thức internet), cho phép mọi người lên mạng Internet nói
chuyện với nhau với chất lượng âm thanh không hề kém điện thoại
thông thường. Được thành lập bởi Niklas Zennstrom và Janus Friis
(cũng là người thành lập ra ứng dụng chia sẻ tập tin Kazaa và ứng
dụng truyền hình ngang hàng Joost). Skype cạnh tranh với các giao
thức VoIP mở hiện nay như SIP, H.323.
- Sự khác biệt giữa Skype và điện thoại thông thường là người sử
dụng có thể thực hiện những cuộc gọi miễn phí đến một người sử
dụng Skype khác ở những châu lục khác nhau.
- Skype góp phần không nhỏ trong việc kết nối mọi người lại với nhau,
từ châu lục này đến châu lục khác, từ đất nước này đến đất nước
khác, từ thành phố này đến thành phố khác. Những người sử dụng
Skype đề có thể nói chuyện miễn phí với nhau thông qua tính năng

“PC to PC Communication” hoặc những dịch vụ trả phí với mức cước
phí cực kỳ tiết kiệm như Skype In, Skype Out và Skype Voidmail.
- Với hơn 600 triệu người sử dụng trên toàn thế giới, và con số này
tăng theo cấp số nhân mỗi ngày, Skype hiện nay đang là phần mềm
voice chat và cung cấp dịch vụ điện thoại Internet phổ biến nhất trên
thế giới.
b. Lịch sử phát triển.
 Giai đoạn năm 2002 – 2005
- Tháng 9 năm 2002: Được phát triển và đầu tư bởi công ty Draper.
- Tháng 4 năm 2003: Tên miền skype.com và skype.net được đăng
ký.
22


- Tháng 8 năm 2003: Phiên bản beta đầu tiên được phát hành.
- Tháng 10 năm 2005: Tập đoàn Ebay mua lại Skype(14/10/2005) với
giá 2.6 tỉ $, có trụ sở đặt tại Luxembourg, với các văn phòng đại diện
ở London, Tallinn, Praha và San Jose, California.
 Giai đoạn năm 2006 – 2007
- Tháng 4 năm 2006: Đạt đến 100 triệu người sử dụng trên toàn thế
giới.
- Tháng 10 năm 2006: Skype 2.0 cho MAC được phát hành, bản phát
hành đầy đủ đầu tiên của Skype với video cho Macintosh.
- Tháng 1 năm 2007: Skype 3.0 cho Windows được phát hành.
- Tháng 3 năm 2007: Skype 3.1 được phát hành, thêm một vài tính
năng mới như Skype Find, Skype Prime. Skype cũng phát hành bản
3.2 beta với tính năng mới gọi là Send Money cho phép người dùng
gửi tiền qua Paypal từ một người dùng Skype này tới người dùng
Skype khác.

23


3. Cấu trúc hệ thống của Skype.
a. Cấu trúc Skype.

 Skype có ba đối tượng chính là : Siêu nút (Super Node), các nút bình
thường (Normal Node) và một máy chủ đăng nhập Skype(Skype Login
Server).
 Có hai loại nút trong mạng Skype đó là các máy chủ thông thường
(Normal Node) và một siêu nút (Super Node)
- Một máy chủ thông thường là một ứng dụng của chương trình Skype
có thể được sử dụng để thực hiện các cuộc gọi thoại và gửi tin nhắn
văn bản.

24


- Một siêu nút (Super Node) là một máy chủ điểm cuối thông thường
trên mạng Skype. Tất cả các máy chủ thông thường đều phải đăng
nhập qua Super Node. Một node thông thường muốn trở thành
Super Node phải có đầy đủ các yếu tố như: một địa chỉ IP có thể
định tuyến, bộ nhớ lớn và mạng lưới băng thông rộng.

Quá trình đăng nhập Skype

 Một máy chủ thông thường phải kết nối với một Super Node và phải
xác nhận thông tin tài khoản với máy chủ đăng nhập Skype (Skype
Login Server). Mặc dù không phải là một node của riêng mình
nhưng máy chủ đăng nhập Skype là một thực thể quan trọng trong

chương trình Skype. Tên đăng nhập và mật khẩu được lưu trữ trong
mỗi lần đăng nhập, máy chủ đăng nhập Skype đảm bảo tên đăng
nhập Skype là duy nhất trên không gian mạng Skype. Danh sách
bạn bè cũng được lưu trữ trên máy chủ đăng nhập Skype.

25