Tải bản đầy đủ (.pdf) (21 trang)

Bài thuyết trình phân tích cơ chế hoạt động của video confference

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.21 MB, 21 trang )

Nhóm Báo Cáo: VT2H

Phân tích cơ chế hoạt động của
Video Confference

2013
Danh sách thành viên
1.
2.
3.
4.
5.

Lê Văn Vũ
Hồ Minh Thắng
Vũ Xuân Huy
Lưu Đức Hiếu
Trương Đức Chung

Nhóm VT2H – Lớp AT8B


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Mục lục
Lời mở đầu………………………………...1
I. Tổng quan về Video Conference……………………….2
1.Khái niệm, lịch sử, lợi ích……………………………….3
1.1. Khái niệm…………………………….
1.2. Lịch Sử………………………..
1.3. Lợi ích…………………………….


2.Các thành phần của Video Conference………………..4
2.1. Các thiết bị cơ bản…………………...
2.2. Hệ thống điều khiển chính của Hội nghị truyền hình………………….
2.3. Hệ thống hình ảnh……………….
2.4. Hệ thống âm thanh…………………..
2.5. Hệ thống kết nối mạng và đường truyền……………………………
2.6. Các thiết bị phụ trợ …………………………….
3.Các kiểu video conference…………………………...5
3.1 Điểm-điểm (Site to site)...................
3.2 Đa điểm (Multisites)...........................
4. Hệ thống Video Conference……………………….
II. Các giao thức hoạt động của video conference………………...6
Giao thức truyền thời gian thực RTP & RTCP………………..
1. Giao thức RTP (Real-time transport protocol).................
1.1. Vai trò của RTP…………………………...
1.2. Các ứng dụng sử dụng RTP………………….
1.2.1. Hội nghị đàm thoại đơn giản…………………
1.2.2. Hội nghị điện thoại truyền hình………….
1.2.3. Translator (bộ dịch) và Mixer (bộ trộn).....................
2. RTCP(Real-time Transport Control Protocol).....................
2.1. Đặc điểm của RTCP……………….
2.2. Các dịch vụ mà RTCP cung cấp……………………..
2.3. Các loại gói điều khiển RTCP………………….
2.4. Cấu trúc packet RTCP…………………
2.5.Khoảng thời gian giữa hai lần phát hợp gói RTCP………………
III. Cơ chế hoạt động của video conference…………………..
IV. Ứng dụng video conference ở Việt Nam…………………….
Kết luận………………
Tài liệu tham khảo……………………...


1 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Lời mở đầu
Hiện nay hội nghị thông thường gặp rất nhiều hạn chế, tốn nhiều chi phí và thời
gian. So với sự phát triển của công nghệ nó đã dần lạc hậu để có thể phát triển tốt hiệu
quả và tiết kiệm cho mỗi lần tổ chức hội nghị. Tính cấp bách về việc ứng dụng Video
conference vào hội nghị và sử dụng là vấn đề quan tâm hang đầu cho mỗi doanh nghiệp,
công ty, tổ chức. Thậm chí trong cuộc sống, con người không thể họp mặt với người thân
để tham dự một buổi lễ trọng đại hay các bữa tiệc quan trọng như lễ cưới, tết,…vì lí do
bất khả kháng nào đó thì Video conference có thể một phần khắc phục được điều này.
Đây là dịch vụ đang rất được phát triển ở nước ngoài và ở VIệt Nam, các công ty hàng
đầu thế giới đang bắt đầu cung cấp dịch vụ, thiết bị này, điển hình là Polycom, Tandberg,
Lifesize…
Vậy Video Conference là gì? Cơ chế hoạt động của nó ra sao?...Nội dung về Video
Conference Sẽ được trình bày trong các phần dưới đây.

2 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

I. Tổng quan về Video Conference
1.Khái niệm, lịch sử, lợi ích
1.1. Khái niệm:
Video Conference là một phương thức thông tin li n lạc mới, được kết hợp bởi những
đặc tính của công nghệ viễn thông và công nghệ thông tin nh m đem đến cho người sử
dụng nhiều tiện ích hơn một cuộc điện thoại bình thường. Về cơ bản Video Conference

giống như li n lạc b ng điện thoại nhưng được bổ xung hàng loạt các tiện ích khác như:
● Những người đàm thoại có thể nhìn thấy nhau.
● C ng chia s dữ liệu tr n máy tính như v n bản, bảng tính, cơ sở dữ liệu.
● Có thể kết nối b ng bất kỳ phương thức nào như: k nh thu ri ng (Leased-Line),
ISDN hay IP (Internet Protocol).
Hội nghị truyền hình (video conference) cho phép người d ng (user) ở các địa điểm
khác nhau có thể tiến hành trao đổi thông tin về âm thanh và hình ảnh. Phương thức
thông tin theo thời gian thực với cả 2 chiều đầy đủ. Các tín hiệu âm thanh và hình ảnh
được truyền trực tiếp tr n hiện trường trong thời điểm đang xảy ra và không bị một sự
hạn chế nào trong việc truyền đạt theo 2 chiều. Có thể nói 2 đặc tính: hai chiều và thời
gian thực cho thấy sự khác biệt của Hệ thống hội nghị truyền hình VCS (Video
conferencing System) với Hệ thống truyền hình quảng bá TV (Television).
1.2. Lịch sử
Từ những n m 60 của thế kỷ 20, hội nghị truyền hình đã được nghi n cứu và ứng
dụng tại các nước ti n tiến. Đến những n m 1970 hội nghị truyền hình ứng dụng công
nghệ số hóa. Đến những n m 1980, công nghệ nén hình ảnh có bước nhảy vọt, k nh
truyền tín hiệu hình số ra đời không chiếm nhiều dải thông rộng như k nh truyền hình
analog. Với tốc độ truyền thấp hơn 34Mbit/s, tín hiệu hình đã được nén, chất lượng của
hình ảnh vẫn thỏa mãn nhu cầu của người d ng. Từ những n m 1990 đến nay công nghệ
máy tính và mạng Internet phát triển rất nhanh và có ảnh hưởng tới hệ thống hội nghị
truyền hình.
● Thế hệ đầu ti n của hệ thống thiết bị hội nghị truyền hình được thực hiện qua
mạng kỹ thuật số đa dịch vụ ISDN dựa tr n ti u chuẩn H.230 của Tổ chức ITU;
● Thế hệ thứ hai của hệ thống thiết bị hội nghị truyền hình ứng dụng cho máy tính
cá nhân và công nghệ thông tin, và vẫn dựa vào mạng ISDN và các thiết bị mã
hoá/giải mã, nén/giải nén – CODEC;
● Thế hệ thứ ba của hệ thống thiết bị hội nghị truyền hình ra đời tr n cơ sở mạng
cục bộ LAN phát triển rất nhanh và có mặt ở khắp mọi nơi tr n thế giới.
1.3. Lợi ích
3 – Nhóm VT2H - December 1, 2013



Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

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 c ng 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 ch m 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;
● Chất lượng hội nghị ổn định.
2. Các thành phần video conference
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 tr n 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 ti n tiến nhưng vẫn tận dụng được cơ sở hạ tầng có sẵn.
2.1. Các thiết bị cơ bản:
Thiết bị cơ bản bao gồm:
1. Camera – Thu tín hiệu hình ảnh.
2. Micro – Thu tín hiệu âm thanh.
3. DECODE – Xử lý mã hóa nhận và truyền tín hiệu âm thanh và hình ảnh và truyền
qua đường truyền.

4. Màn hình hiển thị – Hiển thị hình ảnh của các phòng họp từ xa.
5. Loa – Phát tín hiệu âm thanh của các phòng họp từ xa.
6. MCU – Thiết bị quản lý và xử lý đa điểm
7. Lưu Trữ – Ghi lại nội dung cuộc họp.
8. Show Present – Thường là phần mềm có chức n ng trình chiếu tài liệu tại một
máy tính l n hình ảnh của hội nghị.
2.2. Hệ thống điều khiển chính của Hội nghị truyền hình (bắt buộc phải có)
Thành phần chính của một hệ thống Hội nghị truyền hình là hệ thống điều khiển.
Nó thực hiện việc mã hoá/giải mã tín hiệu âm thanh, hình ảnh và dữ liệu… kết nối với
các hệ thống điều khiển hội nghị khác.

4 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Là điểm đấu nối các thành phần khác như hệ thống âm thanh, hệ thống hình ảnh,
hệ thống phụ trợ để hình thành n n hệ thống Hội nghị truyền hình hoàn chỉnh.
Một điểm quan trọng khác là thành phần truyền thông, thông thường hệ thống điều khiển
chính này cũng có thành phần kết nối truyền thông (như giao tiếp mạng IP).
Với một hệ thống Video Conference chuy n nghiệp, thường là cho các công ty,
doanh nghiệp hoặc tổ chức lớn, thì Hệ thống điều khiển là phần cứng chuy n dụng, có
nhiều tính n ng mạnh mẽ và giá thành cao.
Còn đối với người d ng cá nhân, thì nó có thể là một phần mềm được cài đặt trên máy
tính có kết nối với Internet, giá thành r hoặc miễn phí, song tính n ng rất hạn chế.
2.3. Hệ thống hình ảnh (bắt buộc phải có)
Chức n ng của hệ thống này là thu hình và hiển thị các hình ảnh của các b n tham
gia trong một hội nghị.
Về nguy n lý nó gồm các thành phần sau:
● Hệ thống thu hình (camera, webcam…).

● Hệ thống hiển thị (tivi, màn hình, máy chiếu,…).
Thông thường, một số hệ thống hội nghị truyền hình tr n phần cứng chuy n dụng
thường tích hợp sẵn 01 camera chính như một thành phần cơ bản của thiết bị điều khiển
hội nghị. Ngoài ra, các thiết bị phần cứng này còn có thể mở rộng b ng các đầu cắm để
nối th m các camera và các thiết bị hiển thị bổ sung.
Về thành phần hiển thị thì một số hệ thống có tích họp sẵn màn hình, một số không
có. Khi đó, ta cần trang bị ri ng một màn hình (Tivi, hoặc monitor) hoặc máy chiếu
(Projector)…
2.4. Hệ thống âm thanh (bắt buộc phải có)
Hệ thống này có chức n ng thu và phát âm thanh của các b n tham gia của một hội
nghị..
Một số hệ thống hội nghị truyền hình tr n phần cứng có thể có tính n ng micro và loa
tích hợp với bộ điều khiển chính nhưng khả n ng hạn chế. Với các phòng họp lớn thì có
thể phải d ng hệ thống âm thanh ngoài để đáp ứng với nhu cầu của phòng họp.
Hệ thống âm thanh thường gồm các thành phần là:
● Thành phần phát thanh (loa, headphone…)
● Thành phần thu âm (micro,…).
● Ngoài ra, còn có th m các thành phần điều khiển, kết nối trung gian: bộ khuếch
đại (amplifier), bộ trộn (mixer), các phụ kiện cáp nối…
Số lượng các thành phần này sẽ được tính toán cho ph hợp với nhu cầu sử dụng của
từng phòng họp. Chúng được đấu nối với nhau và sau đó sẽ được đấu nối với các đầu
cắm vào/ra âm thanh của Hệ thống điều khiển chính.
2.5. Hệ thống kết nối mạng và đường truyền (bắt buộc phải có)
5 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Một thành phần rất quan trọng trong giải pháp hội nghị truyền hình là đường
truyền kết nối mạng cho hệ thống Hội nghị truyền hình. Giữa các phòng họp phải có một

phương thức truyền tin nào đó như ISDN hoặc qua mạng IP d ng các công nghệ Frame
Relay, Leased line, xDSL,…
Thiết bị điều khiển hội nghị truyền hình phải có thể kết nối được với đường truyền mạng
này để có thể kết nối các phòng họp. Ngoài ra, b ng thông của đường truyền cũng phải
đáp ứng đủ để có thể thực hiện hội nghị truyền hình.
Tốc độ truyền dữ liệu để thực hiện một hội nghị chuẩn tối thiểu phải là 128 Kbps, tuy
nhi n để đạt được chất lượng hình ảnh âm thanh tốt hơn thì tốc độ phải cao hơn nhiều.
2.6. Các thiết bị phụ trợ (Tùy chọn theo yêu cầu)
Ngoài các thành phần chính tr n thì còn có thể có th m các thành phần phụ trợ hội
nghị truyền hình nh m t ng cường th m tính n ng tiện ích của hội nghị như:
● Hội nghị dữ liệu: thành phần này cho phép người tham gia hội nghị có thể trình
diễn các nội dung từ máy vi tính tính cá nhân. Từ đó có thể ứng dụng trong các
báo cáo, thuyết trình rất thuận tiện.
● Bảng điện tử: thành phần này cho phép chuyển tải các nội dung minh hoạ từ bảng
trắng vào hội nghị và truyền sang đầu kia. Nó rất thuận tiện để trình bày, thuyết
trình, giải thích.
● Máy quét tài liệu và vật thể: thành phần này cho phép quét hình ảnh của tài liệu
tr n giấy hoặc các vật thể 3 chiều và chuyển tải vào hội nghị.
● Các thành phần khác như ghi âm hội nghị, lưu trữ hình ảnh, các phụ kiện lắp
đặt,…cũng giúp t ng cường th m các tiện ích tương ứng khác cho giải pháp hội
nghị truyền hình.
Tùy theo từng hãng sản xuất sử dụng công nghệ khác nhau nhưng đều đi qua một số
chuẩn giao thức bắt tay nhau như H:323, H:264 n n các sản phẩm của các hãng khác
nhau vẫn bắt tay được với nhau.
Phân loại thiết bị: Về cơ bản có hai loại hệ thống hội nghị truyền hình:
● Hệ thống thiết bị chuy n dụng;
● Hệ thống máy tính.
3. Các kiểu video conference
3.1 Điểm-điểm (Site to site): hội nghị truyền hình được thiết lập chỉ giữa 2 điểm.
3.2 Đa điểm (Multisites): được thiết lập với từ 3 điểm trở l n .Cần phải có thiết bị xử lí

thông tin đa điểm (MCU) để thu nhận và phân phối hình ảnh, âm thanh đến các vị trí
tham gia hội nghị truyền hình.
3.2.1. MCU tích hợp trong các điểm đầu cuối:

6 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Thiết bị điều khiển Video Conference bình thường chỉ đóng vai trò như điểm kết
nối đầu cuối. Khi d ng phần mềm để nâng cấp, thiết bị này vừa là điểm đầu cuối, vừa có
khả n ng thưc hiện chức n ng của MCU. Khi trở thành MCU nó có khả n ng kết nối với
5 điểm khác để thực hiện một cuộc truyền hình 6 điểm và có khả n ng ghép chồng với
một thiết bị khác (cũng có chức n ng MCU) để thực hiện một cuộc hội nghị truyền hình
10 điểm.
Ưu điểm của việc d ng MCU tích hợp:
● Chi phí sẽ thấp hơn rất nhiều so với khi sử dụng MCU tách biệt.
● Vì sử dụng 2 MCU n n có khả n ng chia tải (b ng thông), b ng thông cần thiết tại
một điểm MCU sẽ giảm.
● Rất thích hợp cho các cuộc họp đa điểm dưới 10 điểm.
Tuy nhi n việc sử dụng MCU tích hợp cũng có hạn chế là sẽ không thể mở rộng hệ thống
hội thoại nhiều hơn 10 điểm, và khó quản lý tập trung được hệ thống (cấu hình, lập lịch,
quản lý tài nguy n, …). Do đó nếu nhu cầu cao hơn cần phải sử dụng mô hình MCU tách
biệt.
3.2.2. MCU tách biệt
MCU này không đóng vai trò điểm đầu cuối, chỉ đóng vai trò điểm kết nối đa
điểm. Khách hàng có thể chọn MCU của các hãng khác nhau như: Cisco, Ravision,
Codian, .. T y theo y u cầu, khách hàng có thể chọn MCU dựa tr n thông số ports, b ng
thông, số cuộc hội nghị đồng thời, ….
Ưu điểm của việc sử dụng MCU tách biệt:

● Dễ dàng mở rộng hệ thống hội thoại truyền hình.
● Quản lý tập trung dễ dàng và hiệu quả.
Tuy nhi n, sử dụng MCU tách biệt thì chi phí đầu tư cho hệ thống sẽ t ng đáng kể, và
phải đảm bảo được b ng thông tại điểm MCU (cần nhiều b ng thông hơn).
4. Hệ thống Video Conference:
Về cơ bản có hai loại hệ thống video conference:
4.1. Video Conference chuyên dụng:
Có tất cả các thành phần cần thiết được đóng gói vào một duy nhất một thiết bị,
thường là một giao diện điều khiển với một máy ảnh chất lượng cao hình điều khiển từ
xa. Những máy ảnh có thể được kiểm soát ở một khoảng cách để xoay trái và phải, độ
nghiêng lên và xuống, và phóng to. Họ đã trở thành được biết đến như các máy ảnh PTZ.
Giao diện điều khiển bao gồm, máy tính điều khiển, và các phần mềm hoặc phần cứng
codec. Micro đa hướng được kết nối với giao diện điều khiển, cũng như một màn hình
TV với loa phóng thanh và hoặc chiếu một đoạn video.
Có một số loại của các thiết bị video conference chuyên dụng:
7 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

 Nhóm video conference di động lớn,sử dụng nhiều thiết bị đắt tiền được sử dụng
cho các phòng họp lớn hoặc hội trường
 Nhóm video conference cầm tay hoặc di động, sử dụng các thiết bị nhỏ hơn, ít tốn
kém được sử dụng cho các phòng họp nhỏ.
4.2. Video conference cá nhân:
Thường là các thiết bị di động, được sử dụng cho các nhân, bao gồm máy ảnh đã
cố định, micro và loa tích hợp vào giao diện điều khiển, hệ thống máy tính để bàn biến
đổi chúng thành thiết bị video conference.
Các thành phần trong một hệ thống video conference có thể được chia thành các lớp khác
nhau:

 User Interface (Giao diện người dùng): là giao diện đồ họa hoặc âm thanh. Nhiều
người trong chúng ta đã gặp cả hai loại giao diện, thông thường chúng ta bắt gặp
giao diện đồ họa trên máy tính hoặc tivi, và Voice Responsive chúng ta thường
nhận được tr n điện thoại, nơi chúng tôi đang nói để lựa chọn một số sự lựa chọn
b ng cách nói r ng nó hoặc nhấn một số. Các giao diện người dùng cho hội nghị
có một số sử dụng khác nhau, nó có thể được sử dụng cho các thiết lập, lập kế
hoạch, và thực hiện cuộc gọi. Thông qua giao diện người dùng quản trị viên có thể
kiểm soát ba lớp khác của hệ thống.
 Giao diện điều khiển: thực hiện phân bổ nguồn lực, quản lý và định tuyến. Lớp
này cùng với giao diện người dùng tạo ra các cuộc họp (theo kế hoạch hoặc đột
xuất) hoặc thêm và loại bỏ những người tham gia từ một hội nghị. bộ điều khiển
(tín hiệu) có chứa các ng n xếp tín hiệu thiết bị đầu cuối khác nhau để tạo ra một
cuộc gọi và hoặc một hội nghị. Tín hiệu có thể được, nhưng không giới hạn, H.323
và giao thức Session Initiation Protocol (SIP). Những tín hiệu điều khiển kết nối
gửi đến và đi cũng như các thông số phiên.
 Trình điều khiển âm thanh và video trộn và xem trực tiếp. Lớp này quản lý các
giao thức thông vận tải thời gian thực, Những gói dữ liệu gói tin (UDP) và Nghị
định thư kiểm soát truyền tải thời gian thực (RTCP). RTP và UDP thường mang
thông tin như các loại tải trọng đó là các loại codec, tỷ lệ khung hình, kích thước
video và nhiều người khác. RTCP mặt khác hoạt động như một giao thức kiểm
soát chất lượng cho các lỗi phát hiện trong dòng
II. Các giao thức hoạt động của video conference
Video conference y u cầu đảm bảo khắt khe về thời gian thực , tính truyền 2 chiều,
không cho phép có thời gian trễ lớn (Khi nội dung video được truyền thì b n nhân có thể
hiển thị ngay) . Để đáp ứng được những y u cầu này, các giao thức hoạt động trong video
conference cần các yếu tố:
8 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)


● Hộ trợ việc định tuyến muticast: tồn tại 1 nguồn phát và rất nhiều nguồn thu, một
máy chủ xuất luồng dữ liệu thời gian thực đến rất nhiều máy khách.
● Chấp nhận một số gói tin bị lỗi: Việc truyền lại các dữ liệu bị thất lạc hoặc bị lỗi
sẽ chiếm khá nhiều thời gian, kéo dài thời gian trễ của các gói tin,làm ảnh hưởng
đến chất lượng video.
● Cần kết hợp với một thông số về thời gian kèm theo gói dữ liệu: thông số thời
gian kèm theo giúp phân định từng nhóm gói tin một cách dễ dàng phục vụ cho
việc tái tạo lại dữ liệu tại nơi nhận.
Các giao thức trong mô hình TCP/IP đáp ứng y u cầu tr n là giao thức UDP, RTP và
RTCP
A. Giao thức truyền thời gian thực RTP & RTCP

Khi đề cập đến giao thức truyền thời gian thực là chúng ta đề cập đến hai giao thức:
● Giao thức truyền tải thời gian thực RTP: Với chức n ng truyền tải các dữ liệu có
thuộc tính thời gian thực. Giao thức chuẩn của IETF về media-stream. RTP mang
dữ liệu thoại qua mạng. RTP cung cấp số trình tự và thống số thời gian (time
stamp) để xử lý đúng thứ tự của gói tin thoại.
● Giao thức điều khiển RCTP: Giám sát chất lượng dịch vụ và truyền các thông tin
về những phi n truyền. RTCP giúp cho việc điều khiển hoạt động giữa các
phi n.Cung cấp tính n ng điều khiền thông tin ngoài b ng (out-of-band) cho một
luồng RTP. Mỗi luồng RTP có tương ứng luồng RTCP để mà thông báo những số
liệu thống k tr n cuộc gọi. RTCP được d ng cho tính n ng thông báo QoS.
- Ví dụ: Như những gói thoại khi được gởi đến đích, chúng có thể đi tr n những con
đường khác nhau để đến đích, mội con đường có thể khác nhau vế khoảng cách, tốc độ
truyền, kết quà là gói tin đến không đúng thứ thự khi chúng đến đích. Khi ở nguồn tạo ra
cuộc gọi, dữ liệu thọai sẽ được đóng gói lại, RTP sẽ gắn vào những gói tin với tham số
9 – Nhóm VT2H - December 1, 2013



Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

thời gian và số trình tự và gởi đi. Ở dích d n, RTP sẽ sắp xếp những gói tin và gởi chúng
đến bộ xử lý tín hiệu số (digital signal processor-DSP) ở c ng tốc độ khi chúng được gởi
đi ở nguồn gọi.
1. Giao thức RTP (Real-time transport protocol)
Là một giao thức chuẩn d ng cho việc truyền các dữ liệu thời gian thực (như video,
audio) qua mạng.
Đặc điểm:
● Cung cấp các dịch vụ chuyển dữ liệu thời gian thực đầu cuối (end-to-end).
● Là giao thức phía tr n UDP, thông thường các ứng dụng chạy RTP dựa tr n
UDP.
● RTP không đảm bảo độ tin cậy hay thứ tự của các gói tin. UDP cũng không có
khả n ng phát hiện mất gói tin và khôi phục tính tuần tự của gói.RTP giải quyết
vấn đề này b ng cách sử dụng số thứ tự và nhãn thời gian trong mỗi gói tin RTP.
● Số thứ tự trong RTP header cho phép b n thu xây dựng lại đúng thứ tự các gói của
bên phát.
● Giao thức RTP hỗ trợ việc truyền dữ liệu multicast.
● Hoạt động của RTP được hỗ trợ bởi một giao thức khác là RTCP để nhận các
thông tin phản hồi về chất lượng truyền dẫn và các thông tin về thành phần tham
dự các phi n hiện thời.

10 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Header RTP
● Vì truyền tải trong môi trường IP với UDP protocol n n việc mất gói (loss),
không đúng thứ tự gói tin (out of order), trể (delay and jitter) là không thể tránh

khỏi.
● Để hạn chế tác động của các vấn đề này, RTP sử dụng các trường thời gian
(timestamp), và sequency number trong phần header để đo đạt các thông số loss
rate, delay, jitter, RTT…, phần giải pháp cho các vấn đề này do các ứng dụng giải
quyết.
Cấu trúc gói tin RTP bao gồm các trường chính như sau:

1.1. Vai trò của RTP:
11 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Giao thức RTP (Realtime Transport Protocol) cung cấp các chức n ng giao vận
ph hợp cho các ứng dụng truyền dữ liệu mang đặc tính thời gian thực như là thoại và
truyền hình tương tác. Những dịch vụ của RTP bao gồm trường chỉ thị loại tải trọng
(payload identification), đánh số thứ tự các gói, điền tem thời gian (phục vụ cho cơ chế
đồng bộ khi phát lại tín hiệu ở b n thu)...
Thông thường các ứng dụng chạy giao thức RTP ở b n tr n giao thức UDP để sử
dụng các dịch vụ ghép k nh (multiplexing) và kiểm tra tổng (checksum) của dịch vụ này;
cả hai giao thức RTP và UDP tạo n n một phần chức n ng của giao thức tầng giao vận.
Tuy nhiên RTP cũng có thể được sử dụng với những giao thức khác của tầng mạng và
tầng giao vận b n dưới miễn là các giao thức này cung cấp được các dịch vụ mà RTP đòi
hỏi. Giao thức RTP hỗ trợ việc truyền dữ liệu tới nhiều đích sử dụng phân bố dữ liệu
multicast nếu như khả n ng nay được tầng mạng hoạt động b n dưới nó cung cấp.
Một điều cần lưu ý là bản thân RTP không cung cấp một cơ chế nào đảm bảo việc
phân phát kịp thời dữ liệu tới các trạm mà nó dựa tr n các dịch vụ của tầng thấp hơn để
thực hiện điều này. RTP cũng không đảm bảo việc truyền các gói theo đúng thứ tự. Tuy
nhi n số thứ tự trong RTP header cho phép b n thu xây dựng lại thứ tự đúng của các gói
bên phát.

1.2. Các ứng dụng sử dụng RTP:
1.2.1. Hội nghị đàm thoại đơn giản:
Các ứng dụng hội nghị đàm thoại đơn giản chỉ bao gồm việc truyền thoại trong hệ
thống. Tín hiệu thoại của những b n tham gia được chia thành những đoạn nhỏ, mỗi phần
được th m vào phần ti u của giao thức RTP. Ti u đề RTP mang thông tin chỉ ra cách mã
hoá tín hiệu thoại (như là PCM, ADPCM, hay LPC...). C n cứ vào thông tin này, các b n
thu sẽ thực hiện giải mã cho đúng.
Mạng Internet cũng như các mạng gói khác đều có khả n ng xảy ra mất gói và sai
lệch về thứ tự các gói. Để giải quyết vấn đề này, phần ti u đề RTP mang thông tin định
thời và số thứ tự các gói, cho phép b n thu khôi phục định thời với nguồn phát. Sự khôi
phục định thời được tiến hành độc lập với từng nguồn phát trong hội nghị. Số thứ tự gói
có thể được sử dụng để ước tính số gói bị mất trong khi truyền. Các gói thoại RTP được
truyền đi theo các dịch vụ của giao thức UDP để có thể đến đích nhanh nhất có thể.
Để giám sát số người tham gia vào hội nghị và chất lượng thoại họ nhận được tại
mỗi thời điểm, mỗi một trạm trong hội nghị gửi đi một cách định kỳ một gói thông tin
RR (Reception report) của giao thức RTCP để chỉ ra chất lượng thu của từng trạm. Dựa
vào thông tin này mà các thành phần trong hội nghị có thể thoả thuận với nhau về phương
pháp mã hoá thích hợp và việc điều chỉnh b ng thông.
1.2.2. Hội nghị điện thoại truyền hình:

12 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Nếu cả hai dòng tín hiệu thoại và truyền hình đều được sử dụng trong hội nghị thì
ứng với mỗi dòng sẽ có một phi n RTP (RTP session) độc lập. Mỗi một phi n RTP sẽ
ứng với một cổng (port number) cho thu phát các gói RTP và một cổng thu phát các gói
RTCP. Các phi n RTP sẽ được đồng bộ với nhau để cho hình ảnh và âm thanh ngưòi
d ng nhận được n khớp.

Lý do để bố trí các dòng thông tin thoại và truyền hình thành những phi n RTP
tách biệt là để cho các thiết bị đầu cuối chỉ có khả n ng thoại cũng có thể tham gia vào
cuộc hội nghị truyền hình mà không cần có bất kỳ thiết bị hỗ trợ nào.
1.2.3. Translator (bộ dịch) và Mixer (bộ trộn):
Các ứng dụng mi u tả ở phần tr n đều có điểm chung là b n thu và b n phát đều
sử dụng chung một phương pháp mã hoá thoại. Trong trường hợp một người d ng có
đường kết nối tốc độ thấp tham gia vào một hội nghị gồm các thành vi n có đường kết
nối tốc độ cao thì tất cả những người tham gia đều buộc phải sử dụng kết nối tốc độ thấp
cho ph hợp với thành vi n mới tham gia. Điều này rõ ràng là không hiệu quả. Để khắc
phục, một translator hoặc một mixer được đặt giữa hai v ng tốc độ đường truyền cao và
thấp để chuyển đổi cách mã hoá thích hợp giữa hai v ng. Điểm khác biệt giữa translator
và mixer là mixer trộn các dòng tín hiệu đưa đến nó thành một dòng dữ liệu duy nhất
trong khi translator không thực hiện việc trộn dữ liệu.
2. RTCP(Real-time Transport Control Protocol)
Là giao thức điều khiển hỗ trợ và làm việc song hành với RTP. RTP thực hiện
chuyển giao dữ liệu thực còn RTCP giám sát chất lương của quá trình phân phối dữ liệu
và cung cấp thông tin phản hồi về chất lượng truyền dữ liệu.
2.1. Đặc điểm của RTCP:
● Là giao thức để giám sát chất lượng dịch vụ và khảo sát các thông tin về các đối
tượng tham gia trong một phi n đang diễn ra.
2.2. Các dịch vụ mà RTCP cung cấp là:
❖ Giám sát chất lượng và điều khiển tắc nghẽn: Nó cung cấp thông tin phản hồi về
chất lượng phân phối dữ liệu. Thông tin điều khiển này giúp:
❏ Bộ phát có thể điểu chỉnh cách thức truyền dữ liệu dựa tr n các thông báo
phản hồi của bộ thu.
❏ Bộ thu có thể xác định được tắc nghẽn là cục bộ, từng phần hay toàn bộ.
❏ Người quản lí mạng có thể đánh giá được hiệu suất mạng.
❖ Xác định nguồn: RTCP cung cấp thông tin nhận dạng nguồn .Nó có thể bao gồm
t n người sử dụng, số điện thoại, địa chỉ e-mail …
❖ Đồng bộ môi trường: Các thông báo của bộ phát RTCP chứa thông tin để xác định

thời gian và nhãn thời gian RTP tương ứng. Chúng có thể được sử dụng để đồng
bộ giữa âm thanh và hình ảnh.
13 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

❖ Điều chỉnh thông tin điều khiển: Các gói RTCP được gửi theo chu kỳ giữa những
người tham dự, giúp theo dõi được số người tham gia. Khi số lượng người t ng l n
,cần phải cân b ng giữa việc nhận thông tin điều khiển mới nhất và hạn chế lưu
lượng điều khiển.
2.3. Các loại gói điều khiển RTCP:
Giao thức RTCP bao gồm các loại gói sau:
● SR (Sender Report): Mang thông tin thống k về việc truyền và nhận thông tin từ
những người tham gia đang trong trạng thái tích cực gửi.
● RR (Receiver Report): Mang thông tin thống k về việc nhận thông tin từ những
người tham gia không ở trạng thái tích cực gửi.
● SDES (Source Description items): mang thông tin mi u tả nguồn phát gói RTP.
● BYE: chỉ thị sự kết thúc tham gia vào phi n truyền.
● APP: Mang các chức n ng cụ thể của ứng dụng.
2.4. Cấu trúc packet RTCP

Cấu trúc Packet RTCP
2.5.Khoảng thời gian giữa hai lần phát hợp gói RTCP:
Các hợp gói của RTCP được phát đi một một cách đều đặn sau những khoảng thời
gian b ng nhau để thường xuy n thông báo về trạng thái các điểm cuối tham gia. Vấn đề

14 – Nhóm VT2H - December 1, 2013



Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

là tốc độ phát các hợp gói này phải đảm bảo không chiếm hết lưu lượng thông tin dành
cho các thông tin khác.
Trong một phi n truyền, lưu lượng tổng cộng cực đại của tất cả các loại thông tin
truyền tr n mạng được gọi là b ng thông của phi n (session bandwidth). Lưu lượng này
được chia cho các b n tham gia vào cuộc hội nghị. Lưu lượng này được mạng dành sẵn
và không cho phép vượt quá để không ảnh hưởng đến các dịch vụ khác của mạng. Trong
mỗi phần b ng thông của phi n được chia cho các b n tham gia phần lưu lượng dành cho
các gói RTCP chỉ được phép chiếm một phần nhỏ và đã biết là 5% để không ảnh hưởng
đến chức n ng chính của giao thức là truyền các dòng dữ liệu media.
III. Cơ chế hoạt động của video conference
Truyền video trải qua nhiều công đoạn với từng nhiệm vụ ri ng để đi đến kết quả
cuối c ng là tín hiệu thể hiện ngay ở b n nhận.

Quá trình truyền gói tin( video data) trên mạng
Các bước động của video conference:

15 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Các công nghệ cốt lõi được sử dụng trong một hệ thống video conference là kỹ
thuật nén âm thanh và video trong thời gian thực, phần cứng hoặc phần mềm thực hiện
nén được gọi là codec (coder decoder). Có thể đạt được tỷ lệ nén l n đến 1:500. Kỹ
thuật được sử dụng là sử dụng các số nhị phân 1 và 0 để mã hóa tín hiệu. Sau đó được
truyền qua mạng lưới kỹ thuật số (thường là ISDN hoặc IP). Sử dụng các modem âm
thanh trong các đường dây truyền tải cho phép việc sử dụng các POTS, hoặc hệ thống
Điện thoại Plain Old.

Bước 1 : Thu - mã hoá:
● Các thiết bị camera,microphone sẽ thu tín hiệu âm thanh, hình ảnh.
● Bộ mã hóa(codec) nhận tín hiệu hình ảnh và âm thanh từ thiết bị thu. sau đó sẽ
mã hóa, chuyển hóa thành tín hiệu số theo các ti u chuẩn mã hóa hình
ảnh(H.261,H.263,H264…) và các ti u chuẩn mã hóa âm thanh.
Bước 2 : Truyền dữ liệu trên mạng.
Dựa tr n các giao thức mạng và thiết bị mạng:
● Chia nhỏ tín hiệu :tín hiệu sau khi mã hóa sẽ được chia nhỏ, đóng gói , thành các
luồng media .
● Truyền các gói tin tr n mạng.
● Nhận , khôi phục và đồng bộ dữ liệu .
Bước 3 : Giải nén - hiển thị .
16 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

● Tại nơi nhận tín hiệu , bộ giải mã(codec) sẽ chuyển tín hiệu nhận được thành âm
thanh và hình ảnh.
● Cuối c ng những tín hiệu hình ảnh và âm thanh đó sẽ được truyền tải đến hội nghị
thông qua thiết bị trình chiếu
IV. Ứng dụng video conference ở Việt Nam
Tr n thế giới thì công nghệ này đã được họ đem vào nghi n cứu và ứng dụng từ lâu
song ở Việt Nam chúng có lẽ vẫn còn hơi mới m vì thực chất chúng ta cũng chỉ đem vào
nghi n cứu và ứng dụng từ mấy n m gần đây. Tuy vậy chúng ta vẫn đạt được những kết
quả khả quan và được rất nhiều ngành, tổ chức, công ty,.. đem vào áp dụng và sau đây là
ứng dụng của video conference cho thấy tầm quan trọng của công nghệ Video
conference.
● Trong y tế, các chuy n gia y tế tại các địa điểm khác nhau có thể chia s kinh
nghiệm và tiến hành cuộc họp trực tuyến để phục vụ công tác điều trị cho bệnh

nhân. Các kết quả x-quang, phòng thí nghiệm và xác định một kế hoạch điều trị có
thể đưa ra một cách nhanh chóng b ng cách sử dụng các thiết bị di động và các
ứng dụng di động cũng như các thiệt bị hỗ trợ video conference.
● Trong sản xuất, công nhân sử dụng Video conference tr n các thiết bị hỗ trợ để
giảm thiểu thời gian chết b ng cách xác định từ xa, chẩn đoán và sửa chưa các vấn
đề về dây chuyền lắp ráp.
● Trong các doanh nghiệp, đại diện bán hang có thể đáp ứng mặt để phải đối mặt với
các đông nghiệp, nhà cung cấp và khách hang cho d đang tr n đường, ở một sân
bay hay tại một hội nghị.
● Trong chính phủ, tổ chức các buổi họp, báo cáo qua dịch vụ video conference, kết
nối các điểm cầu có khoảng cách địa lý xa. Hay phản ứng khẩn cấp sử dụng họp
trực tuyến tr n máy tính và điện thoại thong minh của mình để giữ li n lạc trực
quan với điểm khó kh n và nhân vi n chuyển tiếp triển khai.
● Trong giáo dục, hội nghị truyền hình có thể giúp kết nối phụ huynh với các giáo
vi n tại trường học. Các bậc phụ huynh ở nhà, tại các cơ quan có thể kết nối giám
sát con em mình tr n máy tính của họ. Ngoài ra các giải pháp hội nghị truyền hình
có thể giúp các học sinh tương tác với môi trường học tập tại bất kì nơi đâu chỉ với
các thiết bị di động. Hội nghị truyền hình sẽ giảm thiểu được các chi phí phục vụ
trong quá trình diễn ra hội thảo, hội nghị, họp hành của các lãnh đạo đồng thời
t ng hiệu quả trong thảo luận trong phi n.
Ví Dụ: Ngày 22/12 /2004, lần đầu ti n, một cuộc họp của Bộ Giáo dục- Đào tạo đã được
thực hiện qua cầu truyền hình (hội thảo truyền hình - video conference) từ 3 điểm: Hà
Nội - Huế - TP Hồ Chí Minh. Cải tiến này n m trong phương án cải cách hành chính,
họp qua mạng do Trung tâm Tin học của Bộ GD-ĐT tiến hành
17 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

● Trong dịch vụ tài chính, ngân hàng, truyền hình hội nghị có thể cung cấp cho

khách hàng truy cập tương tác với các cố vấn tài chính và nhân vi n dịch vụ khách
hàng thông qua máy tính và điện thoại thông minh của khách hàng.
● Trong dầu khí, công nhân tr n giàn khoan dầu ở giữa biển có thể kết nối hình ảnh,
họp trực tuyến với nhân vi n hỗ trợ tr n đất liền, và sử dụng HD video tr n các
thiết bị di động để khắc phục sự cố các vấn đề.
● Trong giải trí, các đội sáng tạo và sản xuất có thể làm việc trực quan thông qua
Ipad, Iphone...
● Trong bất động sản, thẩm định và kiểm tra nhà bây giờ có thể được thực hiện từ
xa, và người mua có thể quan sát và truy vấn chủ nhà ở bất cứ nơi nào
● Trong đời sống, video conference giúp con người có thể giao tiếp với người thân
hoặc tham gia các sự kiện mà không có điều kiện để đến trực tiếp lại buổi lễ.
Những loại hình dịch vụ này giúp cho các gia đình có thể li n lạc với người thân
của họ ở nước ngoài, hay như những gia đình có ý định nhận con nuôi cũng có thể
quan sát đứa bé mà họ muốn

18 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

KẾT LUẬN
Nếu bạn đã hiểu về những lợi ích mà hệ thống hội nghị truyền hình - HNTH (Video
Conferencing) mang lại nhưng lại b n kho n vì chi phí đầu tư và phí duy trì hàng tháng
còn cao thì mời bạn tìm hiểu giải pháp video conference (họp trực tuyến, hội nghị trực
tuyến, hội nghị truyền hình)
Giải pháp Video Conference (họp trực tuyến, hội nghị trực tuyến, hội nghị truyền hình)
chi phí thấp có những nét khác biệt so với các sản phẩm, giải pháp khác
Ưu việt về chi phí cũng như thời gian
Tiết kiệm tới 90% chi phí đầu tư cũng như chi phí duy trì hàng
tháng so với giải pháp phần cứng chuyên dụng sử dụng công nghệ

phần cứng như Polycom, Sony, Cisco ...với chất lượng dịch vụ
không hề cách biệt.
Tính tương thích cao:
Phù hợp mọi hạ tầng kết nối hiện hành như ADSL/3G/FTTH/WAN/MAN.
Độ phân giải Video cho phép tùy chọn từ chuẩn CIF (320x240) tới Full
HD (1920x1028).
Ưu việt về công nghệ:
Một là công nghệ xử lý video conference tiên tiến nhất hiện nay
Multi Point - Multi Point cho phép đồng thời tổ chức nhiều phòng
họp khác nhau trên cùng một server;
Hai là công nghệ xử lý tiết kiệm b ng thông đảm bảo không cần nâng cấp đường truyền
cho mỗi điểm cầu khi t ng số lượng điểm cầu tham gia hội nghị.
Tính thuận tiện:
Sử dụng được mọi lúc, mọi nơi, mở rộng dung lượng dễ dàng mà
không ảnh hưởng tới kiến trúc hiện hành.
Tích hợp nhiều tính n ng nhất. Đáp ứng mọi ứng dụng: họp, đào
tạo, tuyển dụng từ xa, tường thuật hiện trường …v.v.
Với 1 chiếc laptop có webcam và headphone, bạn có thể tham
gia họp trực tuyến ở bất kỳ đâu mà không phải trở về phòng họp có gắn thiết bị chuyên
dụng như những giải pháp khác. Rất thích hợp cho những thành vi n thường xuyên di
chuyển.
19 – Nhóm VT2H - December 1, 2013


Đề tài: Phân tích cơ chế hoạt động của dịch vụ Video Confference (dựa trên bộ giao thức RTP, RTCP)

Tài liệu tham khảo
1.
2.
3.

4.

Wiki
/> />Các thông tin từ các công ty triển khai dịch vụ Video Conference

20 – Nhóm VT2H - December 1, 2013



×