【正文】 ，是電信網(wǎng)的基本形式和基礎(chǔ)，包括本地電話網(wǎng)、長途電話網(wǎng)和國際電話網(wǎng)。 基于分組交換的網(wǎng)絡(luò) 分組交換（ Packet Switching）也叫包交換，它將用戶發(fā)來的一整份報文分割成若干定長的數(shù)據(jù)塊（即分組），讓它們以“存儲－轉(zhuǎn)發(fā)”的方式在網(wǎng)內(nèi)傳輸。 它主要有 分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)（ Frame Relay）、 ATM 異步傳輸模式等。 1 分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng) 1976 年， ITUI（國際電訊聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)化部門）正式公布了分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)的 5 重要標(biāo)準(zhǔn) 協(xié)議。這些特性的產(chǎn)生是由于該網(wǎng)采用了統(tǒng)計復(fù)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了建立數(shù)據(jù)通信鏈路由固定性、永久性連接向交換式任意連接的轉(zhuǎn)換，大大提高了通信線路的利用率。智能計算機(jī)的發(fā)展使用戶終端設(shè)備可處理更高層的協(xié)議，從而簡化網(wǎng)絡(luò)功能。 3 ATM 異步傳輸模式 ATM 是一種新興的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它與現(xiàn)用的時分交換的信息傳輸方式不同，它是采用統(tǒng)計復(fù)用的快速分組交換技術(shù)，特別適用于突發(fā)式信息傳輸業(yè)務(wù)。 數(shù)據(jù)通信的交換方式 通常數(shù)據(jù)通信有三種交換方式： [3] （１）電路交換 電路 交換是指兩臺計算機(jī)或終端在相互通信時，使用同一條實(shí)際的物理鏈路，通信中自始至終使用該鏈路進(jìn)行信息傳輸，且不允許其它計算機(jī)或終端同時共亨該電路。這種存儲＿轉(zhuǎn)發(fā)的方式可以提高中繼線和電路的利用率。第一個分組信息都連有接收地址和發(fā)送地 址的標(biāo)識。 各種交換方式的適用范圍 （１）電路交換方式通常應(yīng)用于公用電話網(wǎng)、公用電報網(wǎng)及電路交換的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)（ＣＳＰＤＮ）等通信網(wǎng)絡(luò)中。正由于它是專用的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)，其接通率、工作速率、用戶線距離、線路均衡條件等均優(yōu)于公用電話網(wǎng)。電路交換適用于一次接續(xù)后，長報文的通信。由于這種方式，網(wǎng)絡(luò)傳輸時延大，并且占用了大量的內(nèi)存與外存空間，因而不適用于要求系統(tǒng)安全性高、網(wǎng)絡(luò)時延較小的數(shù)據(jù)通信。它適用于對話式的計算機(jī)通信，如數(shù)據(jù)庫檢索、圖文信息存取、電子郵件傳遞和計算機(jī)間 通信等各方面，傳輸質(zhì)量高、成本較低，并可在不同速率終端間通信。 現(xiàn)代通信網(wǎng)的發(fā)展 進(jìn)入信息社會，人類的活動越來越多地依賴于網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)日益成為現(xiàn)代社會的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)社會將由包含若干個不同種類的網(wǎng)絡(luò)逐漸發(fā)展為僅包含一個綜合性的網(wǎng)絡(luò)。如果從電路交換和分組交換方式來看信息網(wǎng)的發(fā)展，那么它們最終將過渡到 ISDN。 7 X. 2 5 快速分組交換 城域網(wǎng) I S DN B 信道 信元中繼 幀中繼 幀中繼 S V C I S DN 幀中繼 A T M “ 低 ” 速 A T M S MD S DQDB B I S DN P S T N I DN I S DN S DH / S ON E T 分組交換 電路交換 圖 21 網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展不僅要實(shí) 現(xiàn)交換和傳輸?shù)木C合，也將實(shí)現(xiàn)各種信息業(yè)務(wù)（包括語音業(yè)務(wù)）的綜合。在 IDN 的基礎(chǔ)上， 80 年代初提出了不僅可實(shí)現(xiàn)傳輸和交換的綜合，也可實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)信息的綜合，即綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ ISDN:Integrated Service Digital Network） 。 1984 年 6 月 CCITT 通過了 I 系列建議 書，提出了 ISDN 的概念： ISDN 是以電話 IDN 的概念為基礎(chǔ)發(fā)展而成的網(wǎng)絡(luò)。“綜合業(yè)務(wù)”的關(guān)鍵是指用標(biāo)準(zhǔn)的用戶 /網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)對業(yè)務(wù)范圍的保證，它既應(yīng)保證話音信號的傳輸，又應(yīng)保證非話音數(shù)字信號的傳輸。 ISDN 的發(fā)展大致可分為以下四個階段： 第一階段： 1985～ 1990 年，實(shí)現(xiàn) 64kbit/s 電路交換的 ISDN，即由 IDN 演變形成 ISDN。結(jié)構(gòu)如圖 23 所示。 第四階段： 2021 年之后， ISDN 將是能夠提供各種通信業(yè)務(wù)，具有智能功能的寬帶綜合業(yè)務(wù)通信網(wǎng)。結(jié)構(gòu)如圖 24所示。 幾年前， Inter僅僅是用于文件傳 輸 (FTP )、電子郵件 (Email )、終端仿真 (tel )和網(wǎng)絡(luò)新聞，用戶數(shù)量很少，數(shù)據(jù)通信基于建立在 IP上的兩個傳輸層協(xié)議 :傳輸控制協(xié)議 (TCP)和用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 (UDP)。多媒體應(yīng)用的需求促成了 IP版本 6 ( IPv6 )、實(shí)時傳輸協(xié)議 (RTP)和資源預(yù)留協(xié)議 (RSVP)等協(xié)議的產(chǎn)生。下圖顯示了適應(yīng)多媒體應(yīng)用的 Inter協(xié)議系統(tǒng)。在Inter上傳送實(shí)時業(yè)務(wù)的新技術(shù)、新協(xié)議也將有著較快的發(fā)展和完善。根據(jù) TCP/IP協(xié)議， IP網(wǎng)絡(luò)并不能提供嚴(yán)格的服務(wù)質(zhì)量保證。為了適應(yīng)實(shí)時業(yè)務(wù)的需求， IETF規(guī)定了 Inter的綜合業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)(integrated service architecture)，其中按照業(yè)務(wù)的應(yīng)用要求不同，將業(yè)務(wù)分為兩類 :彈性業(yè)務(wù)和非彈性業(yè)務(wù)。屬于非彈性業(yè)務(wù)的實(shí)時業(yè)務(wù)不能按照網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)調(diào)整自身的業(yè)務(wù)特性，網(wǎng)絡(luò)必須 保證其服務(wù)質(zhì)量，這就需要網(wǎng)絡(luò)在流量處理、隊(duì)列管理、擁塞控制等方面建立相應(yīng)的機(jī)制。 RTP是實(shí)時信息傳輸協(xié)議，通過在數(shù)據(jù)包內(nèi)采用時間標(biāo)簽、包含序號、編碼方式等方法保證實(shí)時信息的傳送 .RSVP在 IP協(xié)議的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)資源預(yù)留，為非彈性業(yè)務(wù)保留帶寬，并設(shè)置隊(duì)列管理辦法。 TCP/IP 協(xié)議 TCP/IP(Transmission Control Protocol/ Inter Protocol)協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)上流行的通信協(xié)議 ,它也 是一套工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。它最初是為維護(hù)核戰(zhàn)爭情況下現(xiàn)場通信聯(lián)系和數(shù)據(jù)發(fā)送的快速傳遞而設(shè)計的一套 WAN協(xié)議。 TCP/IP協(xié)議有如下優(yōu)點(diǎn) :如今 它是一個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。當(dāng)然，這與迅速改變它相比，減慢了新特點(diǎn)和性能的實(shí)現(xiàn)速度，但它確實(shí)保證了該變動是經(jīng)過詳細(xì)考慮的并能利用其它的大多數(shù) TCP/IP工具為它提供功能，也保證了在 Inter上可以隨時獲得公開說明書，它詳細(xì)說明了怎樣使用這一套協(xié)議和協(xié)議是怎樣實(shí)現(xiàn)的。由于這些實(shí)用程序使用 Windows SocketsAPI，計算機(jī)之間的連接并不依賴于其上的操作系統(tǒng)。這個功能也使得運(yùn)行 Tel的 Windows NT機(jī)可以在運(yùn)行 Tel服 務(wù)器的 IBM主機(jī)上訪問和運(yùn)行命令?？紤]TCP/IP協(xié)議組的應(yīng)用程序的最初發(fā)展情況 .廠商都想編寫他們自己的客戶 /服務(wù)器應(yīng)用程序，例如， SQL服務(wù)器和簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議 (SNMP )。 究竟應(yīng)該包括哪種操作系統(tǒng) ?每個用戶都想利用 TCP/IP提供的連通性選項(xiàng)，而不因使用的操作系統(tǒng)不同而改變。由于使用者各異，所以操作系統(tǒng)也是多種多樣， TCP/IP的 Windows Sockets的詳細(xì)說明使得操作系統(tǒng)對應(yīng)用程序是透明的。可訪問 Inter. TCP/IP實(shí)際上是 Inter協(xié)議，允許訪問地球上成千上萬個站點(diǎn)的大量信息。比如文件傳輸訪問，電子郵件等，用戶也可以在傳輸層之上建立自己的專用的應(yīng)用程序。其功能包括 :格式化信息流，提供可靠傳輸，為實(shí)現(xiàn)后者，傳輸層協(xié)議規(guī)定接收端必須發(fā)回確認(rèn) (acknowledge)，并且假如分組丟失，必須重新發(fā)送。另外，傳輸層每一分組均帶校驗(yàn)和，接收機(jī)以此校驗(yàn)收到分組的正確性。其功能包括三個方面 : :收到請求后，將分組裝到 IP數(shù)據(jù)報，填充報頭，選擇去往信宿機(jī)的路徑，然后將數(shù)據(jù)發(fā)送到適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)接口。然后進(jìn)行尋址 — 假如該數(shù)據(jù)報己經(jīng)到達(dá)信宿地 (本機(jī) )，則去掉報頭，將剩下部分 (傳輸層分組 )交給適當(dāng)?shù)膫鬏攨f(xié)議，假如該數(shù)據(jù)報尚未到達(dá)信宿，則轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報。 網(wǎng)絡(luò)接口層 :這是 TCP/IP的最底層，負(fù)責(zé)接收 IF,數(shù)據(jù)報并發(fā)送出去，或者從網(wǎng)絡(luò)上接收物理幀，抽出 IF數(shù)據(jù)報，交給 IP層。其中，傳輸層的 TCP是提供應(yīng)用程序間 (即端到端 )的通信。提供可靠傳輸。本質(zhì)上，服務(wù)類型中的連接是一個管道，發(fā)送者在一端放入數(shù)據(jù)，接收者從另一端接收數(shù)據(jù)。這種基于流的連接方式非常符合網(wǎng)絡(luò)軟件的控制命令的傳遞要求 :保持順序并且內(nèi)容無誤。在 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，通信的兩個進(jìn)程間相互作用的主要模式是客戶 /服務(wù)器模式，即客戶向服務(wù)器發(fā)出請求，服務(wù)器接收到請求后，提供相應(yīng)的服務(wù)。 二、網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)程通信完全是異步的，相互通信的進(jìn)程間既不存在父子關(guān)系，又不共享內(nèi)存緩沖區(qū)，因此需要一種機(jī)制為希望通信的進(jìn)程間建立聯(lián)系，為二者的數(shù)據(jù)交換提供同步，這就是基于客戶 /服務(wù)器模式的 TCP/IP. 13 UDP 協(xié)議 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議 (UDP)是傳輸層中的第二個協(xié)議 UDP。 UDP包與 TCP包一樣，仍然傳送給接口或端口。使用 UDP的一個主要原因是發(fā)送 UDP數(shù)據(jù)報只需非常小的額外開銷。它不必 跟蹤序列數(shù)、重發(fā)定時器以及延時確認(rèn)定時器，也不需重發(fā)包。 LOP快速，流線式工作，不帶保證。 UDP的用場是流動視頻和音頻。在流廣播中，用戶更關(guān)心下面是什么，而并不特 別在意一兩個未到達(dá)的包是什么。這點(diǎn)小錯誤聽者往往是覺察不到的 。如果 CD播放機(jī)要保證每個數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，就不能隨意地跳過了。在因特網(wǎng)上傳送聲音有一些可以利用的特點(diǎn)。 ，少量的不按序到達(dá)只會造成聲音的偶爾抖動。下一章，我們將就這個問題繼續(xù)展開探討。第一種方法是采用 Windows提供 的媒體控制接口， MCI為用戶提供了高層應(yīng)用的開發(fā)手段， 并且提供了與設(shè)備無關(guān) ( Device Independence)的應(yīng)用程序接口。這里我們必須注意，當(dāng)我們使用 MCI進(jìn)行開發(fā)時，對于媒體的操作只能在文件級別上，即我們須對文件進(jìn)行操作，如音頻所對應(yīng)的 WAV文件、視頻所對應(yīng)的 AVI以及 MIDI所對應(yīng)的 MID等。低級音頻函 數(shù)在多媒體計算機(jī)中同樣為音頻硬件提供了與設(shè)備無關(guān)的接口 .使用低級音頻函數(shù)時，我們可以直接控制聲音實(shí)時的采集與回放 。我們可以對此內(nèi)存中的聲音文件進(jìn)行編輯、傳輸?shù)?。有?DirectX技術(shù)的支持，不但增強(qiáng)了系統(tǒng)的實(shí)時性和高效性，而且使三方通話成為可能。DirectX推出的目的是使基于 Windows的應(yīng)程序能夠高效、實(shí)時地訪問計算機(jī)系統(tǒng)的硬件設(shè)備，從而使 Windows操作系統(tǒng)成為優(yōu)秀的游戲和多媒體開發(fā)平臺。 [4] DirectX組成 DirectX包含下面幾個部 分 : ① DirectDraw 實(shí)用頁面切換的方法提供動畫，直接訪問圖形協(xié)處理器，內(nèi)存的管理。 ② Direct3D 它提供了高層和底層的 3D硬件接口 . ③ DirectSound 提供了立體聲和 3D聲音效果，同時管理聲卡內(nèi)存的使用。 ⑤ DirectInput 為大量的設(shè)備提供輸入服務(wù)，同時支持輸出服務(wù)。 ⑦ DirectX原理 DirectX原理稱為 Directness原理，它分為下面三個規(guī)則 : 最快速 ,這是 DirectX最重要的一點(diǎn)，要使它的操作速度盡可能的快。下面舉一異步方法提高速度的例子。這一功能將使軟件開發(fā)這能夠從這種多媒體的并行結(jié)構(gòu)中獲得最大性能。但是這一優(yōu)越性的代價是時間延遲的產(chǎn)生 。 16 DirectX結(jié)構(gòu) DirectX的結(jié)構(gòu)如 圖 31所示 : 圖 31 這里是由兩個驅(qū)動程序 :硬件抽象層 (HAL)和硬件模擬層 (HEL)組合起來一起響應(yīng) DirectX的請求。如果硬件能夠提供某種特定的功能 — 例如，某圖形協(xié)處理 器能夠處理拉伸操作 — 那么 DirectX將會直接調(diào)用硬件所提供的功能 。當(dāng)更先進(jìn)的硬件生產(chǎn)出來之，以前編寫的軟件將能夠自動地利用硬件的先進(jìn)特性。 DirectSound DirectSound 特性 DirectSound提供了兩個主要的特性 :速度快，可控制性強(qiáng)。 .不受數(shù)量限制的聲源混音。 .自動將輸入的 Wave數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換位于輸出匹配的格式 — 及時輸入為復(fù)雜的格式。 正是因?yàn)?DirectSound所提供的這些特性特別是硬件混音，使得多方通話成為可能。 . 生成 DirectSound對象 . 設(shè)置協(xié)作優(yōu)先級 這決定了與其它應(yīng)用程序之間怎樣分享聲音設(shè)備。 聲音采集等具體實(shí)現(xiàn) 使用低層的聲音函數(shù)對聲音進(jìn)行采集、回放時，聲音是存放在一個內(nèi)存數(shù)據(jù)塊中，當(dāng)采集緩沖區(qū)中數(shù)據(jù)滿時以及回放緩沖區(qū)中數(shù)據(jù)為空時，可以采用相應(yīng)的消息映射函數(shù)來處理相應(yīng)的過程。 ，設(shè)置數(shù)據(jù)格式 。 ，利用通告事件獲得信息 。 18 聲音采集的一般步驟是 : Direct Sound Capture對象 。 。 Direct Sound Capture對象，釋放緩沖區(qū)。然后我們就可以使用 Wave In Open或 Wave Out Open函數(shù)打開錄音或放音設(shè)備 。相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)準(zhǔn)備好之后我們就可以使用 Wave In Start函數(shù)進(jìn)行錄音或 Wave Out Write函數(shù)將錄好的聲音數(shù)據(jù)播放 。所有任務(wù)完成后，應(yīng)該關(guān)閉相應(yīng)的設(shè)備。包括其組成、結(jié)構(gòu)、作用的概述。還讓我們了解到聲音是如何進(jìn)行采集和其詳細(xì)的步驟。 19 第四章 語音傳輸系統(tǒng)的設(shè)計方案 由于將要在給出的關(guān)于網(wǎng)絡(luò)傳輸語音的討論的基礎(chǔ)上使用 VB 設(shè)計開發(fā)語音實(shí)時交互系統(tǒng)，因此必須先討論一下程序使用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。因此在該軟件系統(tǒng)中將使用目前應(yīng)用比較廣泛的 C/S 結(jié)構(gòu)，下面簡單來談?wù)?C/S 結(jié)構(gòu)的基本原理和優(yōu)缺點(diǎn)。盡管這種模式至今還沒有一個完整的權(quán)威性定義，但人們對這個概念的基本看法是一致的?？蛻舴桨l(fā)出請求，網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)系統(tǒng)將請求的內(nèi)容傳到服務(wù)器，服務(wù)器根據(jù)請