Exercios para AV1 - Atividade Estruturada 01
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Exercios para AV1 - Atividade Estruturada 01


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uma conexão TCP diretamente com o servidor HTTP e envia uma mensagem de requisição do arquivo de áudio/vídeo via TCP.
( C ) Os serviços no lado do servidor podem rodar no mesmo sistema operacional ou em sistemas operacionais distintos.
	\ufffd
	
	\ufffd
	
Qual o melhor protocolo de transporte para áudio/vídeo ao vivo?
	IP
	TCP
	UDP
	HTTP
Justifique: 
R.:
Porque com UDP os servidores podem enviar taxa adequada para o cliente, sem se importar com congestionamento da rede, podendo ter pequeno atraso de reprodução, por outro lado o TCP por ter um devido controle de congestionamento o seu atraso para reprodução é maior.
	
Cite ao menos uma aplicação que possibilite realizar serviços de telefonia PC-2-PC, PC-2-Telefone e videoconferência com Webcams:
R.:
Skype, Dialpad, Net2Phone, JustVoIP 
Explique o que consiste cada um dos serviços citados:
PC-2-PC: 
R.:
Os usuários utilizam computadores nos dois pontos; Geralmente não há custos por ligação, basta ter Internet. 	
PC-2-Telefone: 
R.:
Um usuário em um computador e outro em um telefone usando o sistema de telefonia fixa ou celular; Tarifação ocorre por chamada (ou sistemas de bônus); Custo é referente a uma ligação local, mesmo que DDD ou DDI; A chamada vai pela Internet até entrar no sistema de telefonia comum que esteja mais perto do destino; 	
Videoconferência com Webcams: 
R.:
Os dois usuários usam computadores com microfone, auto-falantes e webcam. Cada um pode ver e ouvir o outro. 
	
Ordene de 1 a 6 as etapas de funcionamento do Telefone Internet:
( 2 ) Cabeçalho da camada de aplicação é adicionado à porção de áudio.
( 5 ) Encapsulamento dos dados em pacotes IP e envio pela Internet.
( 1 ) Áudio do falante é capturado em períodos em que não há silêncio.
( 6 ) Devido a estouro de buffers de roteadores, pacotes podem ser perdidos.
( 4 ) Segmentos UDP são enviados pela aplicação através de um socket.
( 3 ) Porção de voz mais cabeçalho de aplicação são empacotados em segmento UDP.
	
 O gráfico abaixo representa o fluxo de dados de áudio na sua transmissão, recepção e reprodução em um cliente:
Associe os itens de A até E identificados no gráfico com suas descrições :
( E ) Atraso de reprodução para prevenir períodos de inanição.
( B ) Atraso variável que ocorre na rede, também chamado de jitter.
( C ) Recepção de áudio no cliente.
( D ) Reprodução de áudio a taxa constante no cliente.
( A ) Transmissão de áudio a uma taxa constante.
	
 Abaixo temos dois esquemas de reprodução. Um que espera o tempo p \u2013 r e o que espera o tempo p\u2019 - r. Aponte a vantagem de cada um:
	Esque.
	Vantagem
	p \u2013 r
	o usuário espera menos tempo para ouvir a voz; 
	p\u2019 - r.
	menor risco de travamento 
	
 Qual técnica permite a adaptação do tempo de reprodução acima?
R.:
Atraso de reprodução adaptativo; Se a rede tem pouca variação de atraso, diminui-se o atraso de reprodução (diminuindo a espera do usuário); Se a rede começa a apresentar maiores atrasos, aumenta-se o atraso de reprodução (diminuindo os travamentos). 
Como tal técnica funciona?
R.:
Estimando-se o atraso da rede de acordo com o detectado; 
\u2022É medido o atraso das últimas rajadas de voz recebidas; 
\u2022Calcula-se a variância dos últimos atrasos; 
\u2022Com o resultado, pode-se prever qual será o próximo atraso; 
\u2022Ajusta-se o atraso de reprodução nos momentos de silêncio; 
\u2022Períodos de silêncio são comprimidos e alongados. 
	
Dados sempre podem ser perdidos durante a transmissão de áudio. Estudamos três mecanismos para recuperação de perda de dados com:
	envio de uma porção redundante codificada após n porções.
	envio de uma corrente de áudio de resolução mais baixa.
	intercalação da seqüência das unidades de dados de áudio.
Associe cada item acima com suas descrições abaixo:
( B ) É o único mecanismo que não aumenta a largura de banda, no entanto exige mais tempo para processamento, aumentando a latência.
( A ) Utiliza uma técnica através da operação lógica XOR (OU Exclusivo).
( A ) Caso dois ou mais pacotes quaisquer do grupo sejam perdidos, o receptor não poderá reconstruir nenhum deles.
( C ) Quanto menor o tamanho do grupo, maior será o aumento relativo da taxa de transmissão da corrente de áudio.
( B ) O remetente constrói o enésimo pacote tomando a enésima porção da corrente nominal e anexando a ela a porção de ordem (n \u2013 1) da corrente redundante.
( C ) O receptor tem que receber somente dois pacotes antes da reprodução, de modo que o aumento no atraso da reprodução é pequeno.
	
Com o desafio de transmitir fluxo de grandes arquivos (como vídeo) de um único servidor de origem em tempo real, foram criadas as Redes de Distribuição de Conteúdo (CDN´S \u2013 Content Distribution Networks). Faça um desenho exemplificando e explique o funcionamento de tais redes.
	Desenho
	Funcionamento
	
	Replicar o conteúdo em centenas de servidores através da Internet 
\uf06dconteúdo carregado antecipadamente nos servidores CDN 
\uf06dColocando o conteúdo \u201cperto\u201d do usuário evita impedimentos (perda, atraso) com o envio do conteúdo sobre caminhos longos. 
\uf06dservidor CDN tipicamente posicionado na borda da rede 
Usuário de uma CDN (ex, Akamai) é o provedor de conteúdo (ex. CNN) 
\uf072A CDN replica o conteúdo do usuário em servidores CDN. Quando o provedor atualiza o conteúdo, a CDN atualiza os servidores 
	
Pesquise a RFC 3550 no site do www.ietf.org e apresente ao menos um parágrafo que descreve seu cabeçalho.
R.:
Protocolo de transporte em tempo real RFC 3550 RTP
O cabeçalho RTP tem o seguinte formato:
    0 1 2 3
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
   + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +
   | V = 2 | P | X | CC | M | PT | número de seqüência |
   + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +
   | Timestamp |
   + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +
   | Fonte de sincronização (SSRC) Identificador |
   + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = + = +
   | contribuindo fonte (CSRC) identificadores |
   | .... |
   + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - +
   Os doze primeiros octetos estão presentes em cada pacote RTP, enquanto o
   lista de identificadores CSRC está presente apenas quando inserido por um mixer.
   
 Os campos têm o seguinte significado:
   versão (V): 2 bits
      Este campo identifica a versão do RTP. A versão definida pela
      esta especificação é dois (2). (O valor 1 é utilizado pelo primeiro
      draft version of RTP and the value 0 is used by the protocol
      initially implemented in the "vat" audio tool.)
	
Cite as três principais informações que o cabeçalho do RTP contém.
R.:
Tipo da carga útil (7 bits): Usado para indicar o tipo de codificação que está sendo usada.
Número de Seqüência (16 bits): O número de seqüência é incrementado de um para cada pacote RTP enviado; 
Campo de marca de tempo (32 bits): Reflete o instante de amostragem do primeiro byte no pacote de dados RTP. 
	
Se não houvesse o campo \u201cmarca de tempo\u201d no cabeçalho RTP, qual problema poderia ocorrer?
R.:
Não será possível para o receptor usar a marcas de tempo para eliminar a variação de atraso dos pacotes introduzida na rede, e fornecer recepção sincronizada no receptor, por ser o marca de tempo à derivação de um relógio de amostragem no remetente.
	
Desenhe a pilha de protocolos TCP/IP com o RTP presente nela.
R.: