RN:Übung 12

1. Voice over IP

a) Welche Protokolle werden bei gängigen VoIP-Lösungen für die Signalisierung und welche für den Transport der Mediendaten genutzt? Erläutern Sie die Unterschiede!

Signalisierung

SIP: über UDP implementierbar (TCP auch möglich). Signalisierungsnachrichten sind klein und werden unregelmäßig verschickt.

H.323: nutzt TCP und hauptsächlich bei Videokonferenzen gebräuchlich.

Dienstqualität

RSVP (Ressource Reservation Protocol)

RTCP (Real Time Control Protocol)

Datentransfer

RTP (Real-time Transport Protocol)

b) Welche Informationen werden in einem RTP-Header übertragen? Wofür werden diese benötigt?

-Identifizierung der Daten

-Wiederherstellen von Reihenfolgevertauschungen mit Hilfe von Sequenznummern.

-etc.

RTP bietet Ende-zu-Ende Transportfunktionalität, geeignet für Anwendungen, die Echtzeitdaten wie Audio, Video oder Simulationsdaten über Multicast- oder Unicastverbindungen übertragen.

c) Der bei VoIP gebräuchliche Codec G.729 zur Kompression von Sprachsignalen liefert eine durchschnittliche Datenrate von 8 kbit/s. Zur Übertragung wird der Datenstrom in RTP-Pakete aufgeteilt. Dabei wird alle 20 ms ein neues Paket erzeugt. Wie groß wird der Payload eines solchen Pakets?

20 Byte

d) Welche Brutto-Datenrate benötigt man zur Übertragung, wenn durch die angefügten Protokoll-Header (RTP, UDP, IP, etc.) noch 45 Byte pro Paket Overhead entstehen?

26 kbit/s

2. Session Initiation Protocol

a) Erklären Sie, welche SIP-Nachrichten beim Aufbau einer VoIP-Verbindung zwischen 2 Teilnehmern unter Nutzung eines Proxy-Servers ausgetauscht werden, und stellen Sie diese grafisch dar!

b) Erläutern Sie den Nachrichtenaustausch, wenn ein neuer Teilnehmer hinzukommt und wenn einer der Teilnehmer die Konferenz wieder verlässt!

3. Videokonferenzsysteme

Folgendes Szenario ist gegeben: Sie möchten mit mehreren Partnern eine Videokonferenz aufbauen. Sie nutzen ein Mehrpunktkonferenzsystem mit einer sternförmiger Architektur und einer zentralen MCU (Multi Control Unit). Sie senden Ihr Video mit der Auflösung CIF mit einer Farbtiefe von 24 Bit/Pixel und einer Framerate von 15 fps.

a) Mit welchem Kompressionsfaktor müssen Sie ihr zu sendendes Videosignal komprimieren, wenn Sie einen DSL2000-Anschluss (Upstream: 192 kbit/s, Downstream: 2048 kbit/s) nutzen?

200:1

b) Mit wie vielen Partnern können Sie eine Videokonferenz aufbauen, wenn alle Partner Videos mit der gleichen Qualität mit dem Faktor 200:1 komprimiert senden und 10% Overhead durch Protokoll-Header entsteht?

10

c) Im Regelfall sollten nur maximal 60% der zur Verfügung stehenden Bandbreite für die Videoübertragung genutzt werden, um zusätzlich Daten und Steuerinformationen austauschen zu können. Wie kann die zu übertragende Datenmenge angepasst werden, damit Sie weiterhin mit allen Partnern kommunizieren können? Wie wirkt sich das auf die Qualität der Videos aus?

höhere Komprimierung	Verringerung der Bildqualität
kleinere Framerate	Es werden weniger Bilder/Sekunde gesendet
Verringerung der Bildgröße (z. B. QCIF)	kleineres Bild wird übertragen
Verringerung der Farbtiefe	Bild wird blass