IP視頻會議是利用視頻技術(shù)和IP數(shù)據(jù)通信技術(shù)通過IP網(wǎng)絡(luò)在兩點(diǎn)或多點(diǎn)之間建立可視通信,實(shí)現(xiàn)圖像、語音及數(shù)據(jù)交流的一種會議形式。IP視頻會議系統(tǒng)因其效率高、成本低、業(yè)務(wù)提供方式靈活等優(yōu)勢將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的基于電路交換的視頻會議系統(tǒng)。然而要解決視音頻數(shù)據(jù)在IP網(wǎng)絡(luò)上實(shí)時傳輸?shù)膯栴},并為視頻會議系統(tǒng)提供一定的QoS是一個技術(shù)難題,也是目前的研究熱點(diǎn)。 

　　本文把IP組播與應(yīng)用層組播結(jié)合起來并采用分層排列圖結(jié)構(gòu),提出了一種適用于IP視頻會議的混合式組播方式--基于分層排列圖的混合式組播。 

 1 混合式組播

 1.1 問題的提出

　　IP視頻會議屬于傳輸數(shù)據(jù)量大、對帶寬要求高的服務(wù),為實(shí)現(xiàn)它的即時通信和互動溝通功能必須保證音視頻等數(shù)據(jù)在IP網(wǎng)絡(luò)上的實(shí)時傳輸。IP組播技術(shù)能夠有效地解決多點(diǎn)對多點(diǎn)數(shù)據(jù)通信的網(wǎng)絡(luò)帶寬問題。相對于單播和廣播方式來說,它能顯著節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?同時提高服務(wù)的質(zhì)量,因而它較適合于IP視頻會議系統(tǒng)。當(dāng)前最流行的IP視頻會議標(biāo)準(zhǔn)H.323就采用了IP組播技術(shù)。然而,由于技術(shù)、市場、需求等原因,IP組播并沒有在Internet上得到廣泛應(yīng)用,使得目前只有少數(shù)用戶在局域范圍(稱為IP組播島)內(nèi)可以使用 IP 組播技術(shù)。因此基于IP組播技術(shù)的視頻會議只能在這些相互孤立的組播島上進(jìn)行,與會成員受到很大的限制。

 　　正是因?yàn)镮P組播未能在Internet上廣泛應(yīng)用,近年來人們提出了十幾種應(yīng)用層組播方案,其中適用于IP視頻會議的系統(tǒng)有NARADA[2]和ALMI[3]。NARADA只能應(yīng)用于與會成員很少的情況。ALMI中,當(dāng)有多人發(fā)言時易形成網(wǎng)絡(luò)瓶頸,故在一定程度上限制了視頻會議的規(guī)模。

 　　相對于應(yīng)用層組播來說,IP組播能更多地節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬[4]、可靠性更好且數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)速率更高。而相對于IP組播來說,應(yīng)用層組播與現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相符合,使用時不需變動現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與硬件,部署相對容易,同時具有較好的擴(kuò)展性,可以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)條件的動態(tài)變化。它已成為目前最可能解決IP組播中的路由器瓶頸問題的方案。為了在IP視頻會議中充分利用應(yīng)用層組播和IP組播的優(yōu)勢,在此把二者結(jié)合起來,稱為混合式組播。本文以后所提到的混合式組播均以IP視頻會議這種特殊應(yīng)用場合為例。