Management of Multimedia Networks and Services pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Vicente, J.; Vicente, John; Hutchison, David

出品人:

页数:333

译者:

出版时间:2004-12

价格:768.40元

装帧:

isbn号码:9783540232391

丛书系列:

图书标签:

• 多媒体网络
• 多媒体服务
• 网络管理
• QoS
• 拥塞控制
• 流媒体
• 网络协议
• 通信网络
• 服务质量
• 多媒体应用

探索信息时代的脉络：理解与构建高效的多媒体网络与服务 在这个数字洪流奔涌、信息传播瞬息万变的时代，我们已然置身于一个前所未有的多媒体互联世界。从高清视频的流畅播放，到即时通讯的无缝沟通，再到沉浸式的虚拟现实体验，这一切的背后都离不开一个强大而精密的支撑体系——多媒体网络与服务。然而，支撑这些奇迹的究竟是什么？它们是如何被设计、构建、优化，并持续演进以满足我们日益增长的数字需求？本书旨在深入剖析这一复杂而迷人的领域，为读者提供一个全面而深入的视角，理解现代信息通信基础设施的核心。 本书并非直接聚焦于“Management of Multimedia Networks and Services”这一特定书名，而是将其视为一个宏大的研究范畴，我们所要探讨的是其背后所蕴含的深刻原理、关键技术、核心挑战以及前瞻性的发展方向。我们将循序渐进地揭示多媒体网络与服务是如何从最初的设想，一步步演化成今天我们所依赖的高速、高可靠、智能化的通信平台。 第一部分：多媒体通信的基础架构——网络层面的基石 要理解多媒体服务，首先必须深入了解其赖以生存的网络基础。我们将从最基础的网络协议栈讲起，详细解析TCP/IP协议族在多媒体传输中的作用。重点会放在IP网络如何处理对延迟和抖动敏感的多媒体数据流。这包括对拥塞控制算法的剖析，例如TCP的各种变种（如Reno, NewReno, Cubic）在多媒体传输中的表现，以及它们如何试图在吞吐量和实时性之间取得平衡。我们还会探讨UDP协议在某些场景下（如实时音视频）的优势，以及其缺乏可靠性保障所带来的挑战。 接着，我们将深入探讨网络传输的核心技术。这部分会涵盖数据包交换的原理，包括电路交换与包交换的区别，以及包交换如何成为现代网络的主流。我们将详细介绍路由器和交换机的工作原理，数据包的路由选择机制（如OSPF, BGP），以及它们如何确保数据能够高效、准确地到达目的地。 对于多媒体内容，带宽的保障至关重要。因此，我们将详细介绍网络带宽管理的技术，包括服务质量（QoS）的概念。QoS不仅仅是简单的带宽分配，更是一系列旨在保证网络服务质量的策略和机制。我们会深入讲解QoS的实现方式，例如流量整形（Traffic Shaping）、流量监管（Traffic Policing）、优先级排队（Priority Queuing）、加权公平排队（Weighted Fair Queuing, WFQ）等。理解这些技术，意味着理解了如何让不同类型的多媒体流量在拥塞的网络环境中也能获得优先保障，从而保证用户体验。 此外，我们还将探讨网络的拓扑结构及其对多媒体传输的影响。从简单的星型、总线型网络，到复杂的互联网骨干网，不同的拓扑结构在可扩展性、可靠性和性能方面都有着各自的优缺点。我们将分析这些结构如何影响多媒体数据的传播路径和延迟。 第二部分：多媒体内容的处理与传输——从源头到用户的旅程 多媒体内容本身是多样化的，包括音频、视频、图像、文本以及各种富媒体格式。它们的特性各异，对传输的要求也不同。本部分将重点关注多媒体内容的编码、压缩以及流式传输技术。 我们将详细介绍各种主流的多媒体编码标准，例如用于音频的MP3, AAC，用于视频的H.264/AVC, H.265/HEVC，以及最新的AV1等。这些编码标准的核心在于如何通过去除数据冗余和感知冗余来减小文件大小，同时尽量保持视觉和听觉的质量。我们会探讨这些编码技术背后的数学原理，如离散余弦变换（DCT）、运动估计、残差编码等，理解它们如何在时间和空间维度上实现高效压缩。 随着编码效率的不断提升，流式传输技术应运而生，它使得用户无需下载完整文件即可实时观看或收听内容。我们将深入剖析流式传输的两种主要模式：实时流（Real-time Streaming）和点播流（On-demand Streaming）。对于实时流，我们会讨论RTCP (Real-time Transport Control Protocol) 如何与RTP (Real-time Transport Protocol) 协同工作，以提供传输质量的反馈和控制。对于点播流，我们将介绍HTTP渐进式下载（HTTP Progressive Download）和基于HTTP的流媒体（HTTP Streaming），如HLS (HTTP Live Streaming) 和MPEG-DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)。这些技术如何实现视频的自适应比特率（Adaptive Bitrate Streaming, ABS），让用户在不同网络条件下都能获得最佳的观看体验，将是本部分的重点。 此外，我们还将探讨内容分发网络（Content Delivery Network, CDN）的作用。CDN如何通过在全球范围内部署缓存服务器，将多媒体内容就近分发给用户，从而显著降低延迟、提高访问速度，并减轻源服务器的压力。我们将分析CDN的架构、工作原理以及其在提升大规模多媒体服务可用性和性能方面的关键作用。 第三部分：服务层的创新与管理——用户体验的保障 网络基础设施和内容传输技术为多媒体服务奠定了基础，但最终用户体验的好坏，还取决于上层服务的创新与有效管理。本部分将聚焦于多媒体服务的种类、架构以及如何进行有效的服务质量管理。 我们将探讨当前主流的多媒体服务类型，包括但不限于：实时通信（如VoIP, 视频会议），在线视频点播与直播，音乐流媒体，在线游戏，以及新兴的虚拟现实/增强现实（VR/AR）应用。每种服务都有其独特的性能需求和挑战。例如，视频会议对延迟和抖动的容忍度极低，而视频点播则对带宽的稳定性有较高要求。 接着，我们将分析这些多媒体服务的体系架构。这可能涉及到客户端-服务器模型，P2P（Peer-to-Peer）模型，以及混合模型。我们会探讨不同架构的优缺点，以及它们如何影响服务的可扩展性、成本效益和用户体验。例如，P2P架构在分担服务器负载方面具有优势，但可能面临节点可用性和内容一致性的挑战。 对于服务质量的管理，我们将超越单纯的网络QoS，进入到应用层面的性能优化。这包括对用户端设备性能的考虑，如CPU、内存、GPU的占用率；对服务器端资源的有效利用，如计算能力、存储容量；以及跨越整个服务链条的性能监控与分析。我们将讨论如何通过性能指标（如MOS - Mean Opinion Score，感知质量评分）来量化用户体验，以及如何利用这些指标来指导服务的优化和故障排查。 此外，我们还将探讨多媒体服务中的安全与隐私问题。随着信息传输的日益普及，如何保护用户数据不被泄露，如何防止未经授权的访问，以及如何保障多媒体内容的版权，都是至关重要的议题。我们将简要介绍一些常用的安全技术，如加密、身份认证和访问控制，以及它们在多媒体服务中的应用。 第四部分：前沿探索与未来展望——塑造下一代多媒体体验 科技的进步永无止境，多媒体网络与服务领域更是日新月异。本部分将放眼未来，探讨当前正在涌现的颠覆性技术以及它们可能如何重塑我们的数字生活。 我们将重点关注5G及未来通信技术（如6G）对多媒体服务的影响。5G的超高带宽、超低延迟和海量连接能力，将为VR/AR、云游戏、高清视频直播等对性能要求极高的应用打开新的可能性。我们将分析这些新技术将如何催生新的多媒体服务模式，以及它们在网络架构和协议层面带来的变革。 人工智能（AI）和机器学习（ML）在多媒体网络与服务中的应用，也是一个不容忽视的趋势。AI/ML可以用于智能网络流量预测和调度，实现更精细化的QoS保障；可以用于内容感知编码和传输，动态调整编码参数以优化用户体验；还可以用于智能化的内容推荐和个性化服务。我们将探讨AI/ML如何与现有的网络和通信技术融合，驱动多媒体服务的智能化升级。 此外，我们还将简要介绍一些其他前沿话题，例如边缘计算（Edge Computing）如何将计算能力推向网络边缘，从而减少延迟，提升实时多媒体应用的响应速度；区块链技术在多媒体版权管理和内容溯源方面的潜在应用；以及可持续性（Sustainability）在多媒体基础设施建设和运营中的重要性。 结语 通过对网络基础架构、内容处理与传输、服务层创新与管理以及未来前沿技术的深入剖析，本书旨在为读者构建一个关于多媒体网络与服务的全面认知框架。我们希望通过揭示其背后的原理和技术，帮助读者理解现代数字通信系统的复杂性与精妙之处，从而更好地应对信息时代的挑战，并为未来的创新发展奠定坚实的基础。理解这些，就如同掌握了信息时代的脉络，得以洞察并参与到塑造我们未来数字生活的进程中。

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