跨平臺(tái)多媒體會(huì)議系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)

齊俊玉 2002/06/18

問題的提出

為解決多媒體會(huì)議系統(tǒng)的通用性問題，在對(duì)現(xiàn)有各種多媒體會(huì)議系統(tǒng)的研究基礎(chǔ)上，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)跨通信平臺(tái)的多媒體會(huì)議系統(tǒng)模型，此處的平臺(tái)是指網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)。

所有基于網(wǎng)絡(luò)通信的應(yīng)用都是以某一種網(wǎng)絡(luò)(如FDDI、Ethernet、令牌環(huán)、ISDN等)作為網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的，所謂跨平臺(tái)就是指在兩個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)上操作同一協(xié)同應(yīng)用，仿佛在同一平臺(tái)上一樣。換而言之，對(duì)應(yīng)用層來說，網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)是透明的�？缙脚_(tái)多媒體會(huì)議系統(tǒng)模型以現(xiàn)有的多媒體會(huì)議系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，參考OSI開放系統(tǒng)參考模型，采用分層方法進(jìn)行各層的模塊設(shè)計(jì)，因?yàn)榉謱涌梢詫?fù)雜的通信過程分解成相互關(guān)聯(lián)、功能簡(jiǎn)化的通信模塊，只要不改變與其他層的接口，改變某一層次的功能不會(huì)影響通信的進(jìn)行，而且每一層都有自己的獨(dú)立功能，便于設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和修改。其目的是提出一個(gè)統(tǒng)一通用的多媒體會(huì)議系統(tǒng)，使其具有高度的兼容性、互操作性。

本模型的設(shè)計(jì)思想是利用開放式方法，在網(wǎng)絡(luò)互操作性的基礎(chǔ)上，建立標(biāo)準(zhǔn)化的多媒體會(huì)議系統(tǒng)。

總體結(jié)構(gòu)

參考開放系統(tǒng)互連參考模型(Open System Interconnection Reference Model，簡(jiǎn)稱OSI模型)的7個(gè)層次及原有基于局域網(wǎng)多媒體會(huì)議系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，我們提出跨通信平臺(tái)多媒體會(huì)議系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。在此模型中，重點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理模塊和通信服務(wù)模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究，其上層基本上采用原有的多媒體會(huì)議系統(tǒng)的模塊形式，并加以擴(kuò)充。

網(wǎng)絡(luò)管理模塊的功能是屏蔽傳輸網(wǎng)絡(luò)與各種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提供一種開放方式的、透明的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接口。網(wǎng)絡(luò)管理模塊對(duì)應(yīng)于OSI的網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的功能。

信息通信服務(wù)模塊提供多媒體信息的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，有效地傳輸各種媒體信息，維持相關(guān)媒體的同步，向上層提供語(yǔ)義明確的多媒體會(huì)話服務(wù)。信息通信服務(wù)模塊對(duì)應(yīng)于OSI的傳輸層。

會(huì)議管理控制模塊對(duì)會(huì)議管理起協(xié)調(diào)控制作用，對(duì)會(huì)議的召集、開始和結(jié)束進(jìn)行控制，而且對(duì)動(dòng)態(tài)資源分配、動(dòng)態(tài)加入/退出等操作進(jìn)行管理。會(huì)議管理控制模塊對(duì)應(yīng)于會(huì)話層的功能。

數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理，對(duì)連續(xù)媒體，如視頻、音頻進(jìn)行壓縮及解壓縮處理等。數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)應(yīng)于OSI的表示層，用戶界面模塊主要提供共享用戶界面，如文件共享、共享視頻、共同編輯等。數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)應(yīng)于OSI的應(yīng)用層。

系統(tǒng)功能

1.網(wǎng)絡(luò)管理模塊

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以飛快的步伐向前邁進(jìn)，新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的引進(jìn)和更多的各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的提供，使各種網(wǎng)絡(luò)的管理變得復(fù)雜。對(duì)用戶而言，希望有一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)接口，因此，我們的網(wǎng)絡(luò)管理模塊就是為用戶提供一種開放、透明的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接口，屏蔽傳輸網(wǎng)絡(luò)與各種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

⒉ 信息通信服務(wù)模塊

分布式多媒體應(yīng)用有大量需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，因此必須提供一套與之相應(yīng)的通信服務(wù)。由于傳輸協(xié)議構(gòu)成用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的接口，它應(yīng)該具有如下的特點(diǎn)：

① 能夠以要求的速度傳輸并提供所需服務(wù)；

② 必須容納現(xiàn)有的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)過程并可在多點(diǎn)狀態(tài)下操作；

③ 必須為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中信息的傳輸提供延時(shí)和數(shù)據(jù)流保證；

④ 可根據(jù)分布式或集中式原理設(shè)計(jì)；

⑤ 必須提供傳輸權(quán)限和正確投遞信息的功能。

多媒體會(huì)議系統(tǒng)需要處理各種媒體的數(shù)據(jù)信息，我們把各種媒體的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，稱為不同的信息類，如數(shù)據(jù)、文本、音頻、視頻等。信息通信服務(wù)模塊提供多媒體信息的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。其上層傳出的數(shù)據(jù)帶有媒體類型、服務(wù)質(zhì)量以及同步關(guān)系等信息，該模塊根據(jù)這些信息對(duì)數(shù)據(jù)的傳送進(jìn)行控制，有效地傳輸各種媒體信息，維持相關(guān)媒體的同步，向上層提供語(yǔ)義明確的多媒體會(huì)話服務(wù)。它體現(xiàn)了多媒體通信的策略，而且符合多媒體會(huì)議標(biāo)準(zhǔn)H.320、H.324、T.120，在數(shù)據(jù)的傳輸過程中，視頻數(shù)據(jù)的壓縮、解壓縮以H.261為標(biāo)準(zhǔn)。

⒊ 會(huì)議管理控制模塊

會(huì)議管理控制模塊分為會(huì)議管理模塊和會(huì)議控制模塊。會(huì)議控制模塊對(duì)會(huì)議管理模塊起協(xié)調(diào)控制作用。采用Client/Server控制模式，會(huì)議控制模塊相當(dāng)于Server。會(huì)議控制模塊負(fù)責(zé)與會(huì)議管理模塊交互，它負(fù)責(zé)召集會(huì)議、開始和結(jié)束會(huì)議，按照會(huì)議的例程控制會(huì)議的進(jìn)行、資源分配控制，參會(huì)者動(dòng)態(tài)加入/退出以及控制權(quán)的申請(qǐng)和移交等操作。

會(huì)議管理模塊分為信息服務(wù)代理、會(huì)議狀態(tài)代理、會(huì)議記錄代理、會(huì)議資源代理、動(dòng)態(tài)加入/退出代理。它們與會(huì)議控制模塊交互完成會(huì)議管理。

⒋ 數(shù)據(jù)處理模塊

數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)多媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理，對(duì)連續(xù)媒體，如視頻、音頻等進(jìn)行壓縮、解壓縮處理。數(shù)據(jù)處理模塊定義各種媒體的數(shù)據(jù)類型，而且對(duì)信息進(jìn)行分類。信息可分為控制信息和數(shù)據(jù)信息。控制信息又可分為會(huì)議控制、流控制、差錯(cuò)控制等；數(shù)據(jù)信息分為文本、圖像、音頻、視頻等。

⒌ 用戶界面模塊

用戶界面模塊的主要功能由共享界面提供。其中包括共享白板、文件共享、共享視頻、共同編輯、共享數(shù)據(jù)優(yōu)化處理等界面的提供。

① 共享白板：為參會(huì)人員提供一個(gè)共同討論的空間，每個(gè)參會(huì)人員在此空間上的操作結(jié)果都將實(shí)時(shí)地被其他參會(huì)人員看到，所有參會(huì)者共享一個(gè)數(shù)據(jù)集合。

② 文件共享：會(huì)議中的記錄、存貯的文件可以共享使用。

③ 共享視頻：通過切換的方式，遠(yuǎn)地參會(huì)者的視像可以在任一參會(huì)者的屏幕上出現(xiàn)，產(chǎn)生面對(duì)面的效果，使電視會(huì)議更有自然的感覺。

④ 共同編輯：諸參會(huì)者可協(xié)同進(jìn)行報(bào)告，可共同修改、編輯，其內(nèi)容可以是各種媒體。

⑤ 共享數(shù)據(jù)優(yōu)化處理：通過動(dòng)態(tài)優(yōu)化算法，動(dòng)態(tài)給出共享數(shù)據(jù)最優(yōu)解，以便參會(huì)人員利用最優(yōu)解進(jìn)行最佳決策。

⑥ 共享數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和檢索：視頻和音頻的數(shù)據(jù)量是極其龐大的，對(duì)其存儲(chǔ)及檢索及再利用問題，需要有很好的算法和存儲(chǔ)介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)。

計(jì)算機(jī)世界報(bào)