Luận văn Nghiên cứu phương pháp đánh giá QoE dựa trên các tham số QoS

 Thuật ngữ “Chất lượng dịch vụ” (QoS) hiện nay được sử dụng rộng rãi, không chỉ trong lĩnh vực viễn thông mà còn cả trong các lĩnh vực có liên quan, chủ yếu là các dịch vụ trên nền IP băng rộng, không dây và đa phương tiện. Các mạng và hệ thống dần dần được thiết kế có xem xét đến hiệu năng đầu cuối, hiệu năng này được yêu cầu bởi các ứng dụng người dùng. Tuy nhiên, thuật ngữ QoS thường ít khi được định nghĩa một cách kĩ lưỡng. Theo ISO 8402, “chất lượng” là thuật ngữ chỉ toàn bộ các đặc tính của một thực thể có khả năng thỏa mãn các nhu cầu cho trước. ISO 9000 định nghĩa “chất lượng” là mức độ mà ở đó các đặc tính vốn có thoả mãn các yêu cầu. Định nghĩa của ISO 8402 dường như tốt hơn từ nhìn nhận của khách hàng. ITU-T Rec. E.800 định nghĩa QoS là tác động tổng thể của các hiệu năng dịch vụ, chất lượng dịch vụ sẽ xác định mức độ hài lòng của khách hàng đối với dịch vụ ấy.

doc38 trang | Chia sẻ: halinh | Ngày: 20/05/2015 | Lượt xem: 298 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Luận văn Nghiên cứu phương pháp đánh giá QoE dựa trên các tham số QoS, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
n được sử dụng để mô tả đặc điểm của dữ liệu video là có nền tương tự cho mỗi ảnh. Nền này giữ nguyên dọc theo một số ảnh tuần tự, hoặc nếu có thay đổi thì rất ít. Dư thừa không gian là đặc điểm của dữ liệu video trong đó một số vùng của ảnh được sao chép trong cùng một khung của video. 
1.3.2 H.263 
 Codec này đã được công bố bởi đơn vị viễn thông quốc tế ITU-T dưới chuỗi H các khuyến nghị cho các hệ thống nghe nhìn và đa phương tiện. Khuyến nghị này bao trùm sự nén ảnh động tại tốc độ bit thấp và được hỗ trợ bởi các khuyến nghị ITU khác trong đó có H.261. Đầu ra tốc độ bit thấp cho phép nó được sử dụng cho hội nghị truyền hình và video trên Internet. Codec này cung cấp một sự cải tiến trong khả năng nén đối với video và được sử dụng rộng rãi trên các trang Internet cho các video phát ra. 
1.3.3 MPEG-4 
 Sau thành công của MPEG-2, nhóm chuyên gia ảnh động tiếp tục phát triển một chuẩn mới, linh động, có xu hướng mang đến các khả năng bổ sung cho việc quảng bá video và để hỗ trợ sự phát triển của video số. Được chấp nhận như một tiêu chuẩn ISO năm 1999, nó đã được chỉnh sửa để bao gồm một số mở rộng. MPEG-4 có thể được sử dụng cho video trên Internet, quảng bá IPTV và trên phương tiện lưu trữ, cùng với nhiều chức năng khác. Nó bao gồm các tính năng mã hoá hướng đối tượng, sự gia tăng khả năng nén và các cơ chế an ninh. Qua một thời gian, các hộp STB mới và các ứng dụng phần mềm IPTV đã được chuẩn bị để hỗ trợ chuẩn nén này, có thể làm cho nén hiệu quả hơn 1.3.4 H.264 
Chuẩn nén H.264 (còn gọi là MPEG-4 part 10/AVC cho mã hoá video tiên tiến) là một chuẩn mở, có đăng kí, hỗ trợ các kĩ thuật nén video hiệu quả nhất hiện nay. Bộ mã hoá H.264 có thể làm giảm kích cỡ của tệp tin video số đến 50% so với chuẩn MPEG-4 part 2. Điều bày có nghĩa là băng thông mạng yêu cầu sẽ ít đi, không gian lưu trữ cũng ít đi đối với tệp tin video. Nói cách khác, chất lượng video cao hơn có thể đạt được đối với tốc độ bit cho trước. 
1.4 Chất lượng dịch vụ trong mạng IP 
1.4.1 Khái niệm chất lượng dịch vụ 
 Thuật ngữ “Chất lượng dịch vụ” (QoS) hiện nay được sử dụng rộng rãi, không chỉ trong lĩnh vực viễn thông mà còn cả trong các lĩnh vực có liên quan, chủ yếu là các dịch vụ trên nền IP băng rộng, không dây và đa phương tiện. Các mạng và hệ thống dần dần được thiết kế có xem xét đến hiệu năng đầu cuối, hiệu năng này được yêu cầu bởi các ứng dụng người dùng. Tuy nhiên, thuật ngữ QoS thường ít khi được định nghĩa một cách kĩ lưỡng. Theo ISO 8402, “chất lượng” là thuật ngữ chỉ toàn bộ các đặc tính của một thực thể có khả năng thỏa mãn các nhu cầu cho trước. ISO 9000 định nghĩa “chất lượng” là mức độ mà ở đó các đặc tính vốn có thoả mãn các yêu cầu. Định nghĩa của ISO 8402 dường như tốt hơn từ nhìn nhận của khách hàng. ITU-T Rec. E.800 định nghĩa QoS là tác động tổng thể của các hiệu năng dịch vụ, chất lượng dịch vụ sẽ xác định mức độ hài lòng của khách hàng đối với dịch vụ ấy. 
1.4.1.1 Mối quan hệ giữa QoS và hiệu năng mạng 
 Hiệu năng mạng góp phần hướng đến QoS khi được trải nghiệm bởi người dùng/khách hàng. Hiệu năng mạng có thể hoặc không dựa trên cơ sở đầu cuối. Ví dụ, hiệu năng truy cập thường được chia ra từ hiệu năng mạng lõi trong các toán tử của một mạng IP đơn, trong khi hiệu năng Internet thường phản ảnh hiệu năng phối hợp của một vài mạng tự trị. 
1.4.1.2 Bốn quan điểm về QoS 
 Ma trận định nghĩa QoS trong bảng 1.1 đưa ra tiêu chuẩn để đánh giá chất lượng các chức năng truyền thông của một dịch vụ nào đó. Tuy nhiên, ma trận định nghĩa có thể được nhìn nhận từ nhiều quan điểm khác nhau. 
Các yêu cầu QoS của khách hàng 
Sự cung cấp QoS của nhà cung cấp dịch vụ (hay QoS đã được hoạch định) 
QoS nhận được hoặc được phân phối đến 
Xếp hạng QoS qua điều tra từ khách hàng 
1.4.1.3 Mối quan hệ giữa bốn quan điểm QoS 
 	Các yêu cầu QoS của khách hàng có thể được coi là điểm bắt đầu logic. Một tập hợp các yêu cầu QoS của khách hàng sẽ được xử lý riêng cho đến khi có được các mối liên quan. Yêu cầu này là đầu vào cho nhà cung cấp dịch vụ để xác định QoS dự định cung cấp. Nhà cung cấp dịch vụ có thể không luôn luôn cung cấp cho khách hàng mức QoS họ yêu cầu. Những điều cần xem xét như giá cả chất lượng, các khía cạnh chiến lược của kinh doanh, đánh dấu chuẩn (benchmarking) hay còn gọi là “best in class”- mức hiệu năng lớn nhất trong kinh doanh và các yếu tố khác sẽ ảnh hưởng đến mức dịch vụ đưa ra. Các yêu cầu của khách hàng cũng có thể ảnh hưởng đến những gì mà hệ thống giám sát được dự định cài đặt nhằm xác định QoS nhận được trong các báo cáo định kỳ. 
1.4.1.4 Thách thức cho QoS liên quan đến IP 
 Có một số vấn đề được trình bày bởi sự sử dụng các mạng và dịch vụ IP, như là thiếu các cơ chế tiêu chuẩn có khả năng mở rộng, có độ vững mạnh và đã được chứng minh đầy đủ 
1.4.2 Tầm quan trọng của việc kiểm tra chất lượng dịch vụ trong IPTV 
 Sự phát triển của các kĩ thuật truy nhập Internet thông qua truy cập có dây và không dây làm cho số lượng khách hàng sử dụng Internet ngày càng tăng lên. Sự gia tăng này tạo ra các hoạt động truyền thông thực hiện qua việc trao đổi bản tin, video, audio, do vậy còn gọi là đa phương tiện qua các mạng IP. Với sự gia tăng của truyền thông đa phương tiện qua các mạng IP, nhiều ứng dụng mạng và dịch vụ đang phát triển để thúc đẩy các hoạt động này. Dịch vụ IPTV có thuận lợi trong việc đưa ra dịch vụ quảng bá giá rẻ thông qua đường dây truy cập Internet tốc độ cao. Ngoài phân phối kiểu nỗ lực tối đa, mạng tốc độ cao này có khả năng hỗ trợ các dịch vụ thời gian thực như thoại và video. Do các khách hàng của IPTV đã quen với các chương trình truyền hình và sử dụng điện thoại mà không cần phải chú ý đến bất cứ điều gì liên quan đến jitter hay trễ, cho nên việc bảo đảm chất lượng dịch vụ cũng như đảm bảo sự hài lòng của khách hàng về dịch vụ (hay còn gọi là chất lượng trải nghiệm) là một yếu tố then chốt trong sự triển khai dịch vụ IPTV qua các mạng IP. Điều này trở nên cực kì quan trọng là vì, khi băng thông khả dụng trên từng khách hàng tăng lên, thì các điểm dịch vụ đang nổi lên sẽ yêu cầu thậm chí nhiều băng thông hơn nữa, tạo nên nghẽn cổ chai, mà hiện 
1.4.3 Các tham số QoS 
 Sáu thông số cơ bản về chất lượng dịch vụ là băng thông, độ trễ, jitter, mất gói, tính khả dụng và bảo mật. 
Bảng 1.2 Các tham số QoS cơ bản 
Tham số QoS 
Các giá trị ví dụ 
Băng thông (nhỏ nhất) 
64 kb/s, 1.5 Mb/s, 45 Mb/s 
Trễ (lớn nhất) 
50 ms, 150 ms 
Jitter (biến động trễ) 
10% của trễ lớn nhất, 5 ms biến động 
Mất thông tin (ảnh hưởng của lỗi) 
1 trong 1000 gói chưa chuyển giao 
Tính sẵn sàng (tin cậy) 
99.99% 
Bảo mật 
Mã hoá và nhận thực trên tất cả các luồng lưu lượng 
1.4.3.1 Băng thông 
 Băng thông luôn là thách thức đối với các nhà cung cấp dịch vụ IPTV. Nếu băng thông có thể sử dụng thoải mái, không giới hạn, thì các nhà vận hành sẽ không phải lo đến các yếu tố nghẽn, trễ…; tuy nhiên đây là điều không thể xảy ra. 
1.4.3.2 Trễ 
 Trễ liên quan chặt chẽ với băng thông khi nó là một thông số QoS. Với các ứng dụng giới hạn băng thông thì băng thông càng lớn trễ sẽ càng nhỏ. 
 Trễ được định nghĩa là khoảng thời gian chênh lệch giữa hai thời điểm của cùng một bít khi đi vào mạng (thời điểm bít đầu tiên vào với bít đầu tiên ra) . 
 Với băng thông có nhiều cách tính, giá trị băng thông có thể thường xuyên thay đổi. Nhưng thông thường giá trị băng thông được định nghĩa là số bit của một khung chia cho thời gian trôi qua kể từ khi bit đầu tiên rời khỏi mạng cho đến khi bit cuối cùng rời mạng. 
1.4.3.3 Jitter (Biến động trễ) 
 Biến động trễ là sự khác biệt về độ trễ của các gói khác nhau trong cùng một dòng lưu lượng. Biến động trễ có tần số cao được gọi là jitter với tần số thấp gọi là Wander. Nguyên nhân chủ yếu gây ra hiện tượng jitter do sự sai khác trong thời gian xếp hàng của các gói liên tiếp nhau trong một hàng gây ra.Trong mạng IP jitter ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng dịch vụ của tất cả các dịch vụ. Thông số QoS jitter thiết lập giới hạn lên giá trị biến đổi của trễ mà một ứng dụng có thể gặp trên mạng. Jitter không đặt một giới hạn nào cho giá trị tuyệt đối của trễ, nó có thể tương đối thấp hoặc cao phụ thuộc vào giá trị của thông số trễ. 
1.4.3.4 Mất gói hay mất thông tin 
 Internet được coi là mạng của các mạng và không có cơ chế giám sát đầy đủ nào đảm bảo chất lượng thông tin truyền. Hiện tượng mất gói tin là kết quả của rất nhiều nguyên nhân : 
 Quá tải lượng người truy nhập cùng lúc mà tài nguyên mạng còn hạn chế. 
 Hiện tượng xung đột trên mạng LAN. 
 Lỗi do các thiết bị vật lý và các liên kết truy nhập mạng. 
1.4.3.5 Tính sẵn sàng (Độ tin cậy) 
 Là tỉ lệ thời gian mạng hoạt động để cung cấp dịch vụ. Yếu tố này bất kỳ nhà cung cấp dịch vụ nào tối thiểu cũng phải có. Tổn thất khi mạng bị ngưng trệ là rất lớn. Tuy nhiên, để đảm bảo được tính sẵn sàng chúng ta cần phải có một chiến lược đúng đắn, ví dụ như: định kỳ tạm thời tách các thiết bị ra khỏi mạng để thực hiện các công việc bảo dưỡng, trong trường hợp mạng lỗi phải chẩn đoán trong một khoảng thời gian ngắn nhất có thể để giảm thời gian ngừng hoạt động của mạng. Tất nhiên, thậm chí với một biện pháp bảo dưỡng hoàn hảo nhất cũng không thể tránh được các lỗi không thể tiên đoán trước. 
1.4.3.6 Bảo mật 
 Bảo mật là một tham số mới trong danh sách QoS, nhưng lại là một tham số quan trọng. Thực tế, trong một số trường hợp độ bảo mật có thể được xét ngay sau băng thông. Gần đây, do sự đe doạ rộng rãi của các hacker và sự lan tràn của virus trên mạng Internet toàn cầu đã làm cho bảo mật trở thành vấn đề hàng đầu. 
 Bảo mật liên quan tới các vấn đề như tính riêng tư, sự tin cẩn và xác nhận khách và chủ. Các vấn đề liên quan đến bảo mật thường được gắn với một vài hình thức của phương pháp mật mã, như mã hoá và giải mã. Các phương pháp mật mã cũng được sử dụng trên mạng cho việc xác thực. 
1.4.4 Một số mô hình đánh giá QoS cho dịch vụ IPTV 
 Chất lượng video dịch vụ IPTV bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố như bộ mã hoá/giải mã, trễ, băng thông, tắc nghẽn… Hiện nay các mô hình đánh giá QoS được chia 
1.4.4.1 Mô hình tham chiếu đầy đủ 
Những thuật toán trong mô hình tham chiếu đầy đủ thực hiện so sánh chi tiết giữa hình ảnh đầu vào và đầu ra của hệ thống. Việc so sánh này là một quá trình tính toán phức tạp không chỉ bao gồm quá trình xử lý theo điểm ảnh mà còn theo thời gian và không gian giữa dòng dữ liệu video đầu vào và đầu ra. Kết quả của các thuật toán tham chiếu đầy đủ khá phù hợp với các kết quả đánh giá chủ quan (MOS). Do vậy, mô hình tham chiếu đầy đủ được đánh giá là có độ chính xác cao. Một trong những giải thuật ra đời sớm nhất của mô hình tham chiếu đầy đủ là PSNR (Peak Signal to Noise Ratio), đánh giá tỷ số giữa giá trị lớn nhất của tín hiệu trên tạp âm, giá trị này tính theo dB. 
1.4.4.2 Mô hình không tham chiếu 
Các thuật toán cho mô hình không tham chiếu có thể được áp dụng cho luồng video đầu ra mà không yêu cầu truy cập luồng đầu vào; do đó phù hợp với việc giám sát, phân tích chất lượng video mức dịch vụ theo từng ngày. Kiểu thuật toán này không cần quá mạnh về tính toán, và có thể được tích hợp vào một thiết bị kiểm tra mạng.Các hệ thống thăm dò thường sử dụng mô hình này. 
1.4.4.3 Mô hình tham chiếu rút gọn 
Giống như các thuật toán tham chiếu đầy đủ, các thuật toán tham chiếu rút gọn thực hiện so sánh luồng video đầu vào và đầu ra rồi tính được mức nhiễu, méo xảy ra. Các thuật toán trong mô hình tham chiếu rút gọn không sử dụng toàn bộ tín hiệu video tham chiếu, chỉ một phần thông tin tham chiếu được truyền đến bộ so sánh thông qua một kênh dữ liệu riêng. Điều này giúp giảm độ phức tạp tính toán và thời gian xử lý yêu cầu để có được kết quả. 
CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ QOE 
2.1 Chất lượng trải nghiệm của khách hàng (QoE) 
2.1.1 Khái niệm QoE 
 Tiêu chuẩn ITU P.10/G100 cung cấp định nghĩa QoE như sau : “QoE là toàn bộ tính chất chấp nhận được của một ứng dụng hoặc một dịch vụ, khi được cảm nhận chủ quan bởi một người sử dụng cuối.” Nó bao gồm toàn bộ các tác động hệ thống đầu-cuối (khách hàng, thiết bị đầu cuối, mạng, cơ sở hạ tầng dịch vụ,…) và có thể bị ảnh hưởng bởi người dùng cuối và đối với những người sử dụng khác nhau thì QoE cũng khác -đi. Tuy nhiên, QoE cũng có thể đánh giá sử dụng các phép đo khách quan. 
 Góp phần vào QoE là các phép đo hiệu năng dịch vụ khách quan như là mất thông tin và trễ. Các phép đo khách quan này cùng với các thành phần thuộc con người như cảm xúc, thái độ, nền tảng ngôn ngữ, động cơ thúc đẩy… xác định mức độ chấp nhận tổng thể của một dịch vụ. Hình 2.1 cho thấy các yếu tố đóng góp vào QoE. Các yếu tố này được tổ chức thành hai phần, một phần liên quan đến QoS và một phần liên quan đến các yếu tố con người. 
2.1.2 Mối quan hệ giữa QoS và QoE 
 Chất lượng trải nghiệm (QoE) và chất lượng dịch vụ (QoS) thường được coi là như nhau nhưng thực ra là hai khái niệm khác nhau. QoE là toàn bộ hiệu năng hệ thống từ quan điểm người sử dụng. QoE là phép đo hiệu năng từ đầu đến cuối tại mức dịch vụ từ nhìn nhận của khách hàng và là chỉ thị cho biết hệ thống đáp ứng nhu cầu của người sử dụng tốt tới mức nào. Một tham số QoE điển hình là điểm ý kiến trung bình MOS. MOS thường được sử dụng là phép đo chủ quan để đánh giá tác động về cảm nhận của nhiều dạng suy giảm dịch vụ khác nhau. QoS thì lại đo hiệu năng ở mức gói, từ quan điểm mạng. QoS cũng được coi là một tập các kĩ thuật (cơ chế QoS) cho phép nhà quản trị mạng quản lý các tác động của tắc nghẽn lên hiệu năng ứng dụng cũng như cung cấp dịch vụ phân biệt cho các luồng lưu lượng mạng được chọn lựa hoặc tới các khách hàng đã được chọn lựa. Các tham số QoS có thể gồm các phép đo như độ mất gói, trễ hay jitter. 
2.1.3 Mô hình chất lượng trong IPTV 
 Người sử dụng cuối hoặc chủ thuê bao sẽ xác định chất lượng video dịch vụ. Chất lượng trải nghiệm QoE là môi trường trực quan mà các thành phần của nó rất khó, nếu không muốn nói là gần như không thể, đo đạc trực tiếp theo các toán tử thực tiễn. Hơn nữa, các nhà cung cấp dịch vụ có thể tạo các phép đo khách quan với một tập các tham số, hay chính là các tham số QoS – có thể được dùng để đánh giá hiệu năng của mạng và sự phân phối của nó với mức QoE chấp nhận được. Một mô hình ánh xạ các tham số chủ chốt này tới các chỉ số QoE quan trọng cung cấp cho ta một chương trình bảo đảm chất lượng video đầu cuối tốt xét về tổng thể. 
2.1.4.2 Tỉ số tín hiệu đỉnh trên nhiễu (PSNR) 
 PSNR (Peak Signal to Noise Ratio) được lấy từ việc thiết lập lỗi trung bình bình phương MSE tương quan với giá trị lớn nhất có thể của độ chói (luminance) (đối với giá trị 8 bit điển hình thì sẽ là 28 -1 = 255) nhiễu màu và kết hợp chúng với một tham số đơn. 
2.1.4.4 Thông số chất lượng ảnh động (Moving Pictures Quality Metric – MPQM) 
 PSNR không chú tâm đến hiện tượng che khuất thị giác. Nói cách khác, mọi lỗi pixel đơn đều góp phần làm suy giảm PSNR, ngay cả nếu lỗi không cảm nhận được. Vấn đề này được tiếp cận bằng cách kết hợp một số mô hình hệ thống thị giác người. Cụ thể hơn, hai hiện tượng cảm nhận thuộc con người được nghiên cứu tỉ mỉ: độ nhạy tương phản và che phủ. Hiện tượng thứ nhất là nguyên nhân cho thực tế rằng một tín hiệu được phát hiện bởi mắt chỉ khi độ tương phản của nó lớn hơn một ngưỡng nào đó. Độ nhạy mắt thay đổi như một hàm theo tần số không gian, hướng, và tần số thời gian. Hiện tượng thứ hai liên quan đến sự hồi đáp thị giác con người đối với sự kết hợp một vài tín hiệu. Một kích thích gồm hai loại tín hiệu (cận cảnh (foreground) và nền (background)). Ngưỡng phát hiện của foreground sẽ được điều chỉnh như một hàm tương phản của background. 
2.1.4.5 Chỉ số phân phối phương tiện (Media Delivery Index) 
 RFC 4445 (MDI) là một phép đo có thể được thực hiện trên lưu lượng video IP trực tiếp. Phép đo MDI đã được triển khai được coi là lý tưởng cho việc đo kiểm các mẫu luồng video IP trong các mạng vận hành và lab. MDI sử dụng hoạt động của tải video để so sánh sự đến của gói IP với tốc độ bit của tải tin. Phép đo MDI được biểu diễn như sau : 
2.2 Mô hình MDI (Media Delivery Index) 
 Phép đo MDI đưa ra một chỉ số về chất lượng video mong đợi, và cuối cùng là QoE của người sử dụng - dựa trên các phép đo mức mạng. Nó không phụ thuộc vào mô hình mã hoá video và là biện pháp thay thế có khả năng mở rộng. 
2.2.1 Giới thiệu về MDI 
 Các luồng truyền tải video MPEG phải chịu những sự tạp nhiễu về thời gian gọi là jitter khi được truyền bởi các mạng chuyển mạch gói như là Ethernet. Việc nhận dạng và đo kiểm jitter và mất gói trong các mạng này là chìa khoá để bảo trì độ phân phối video chất lượng cao. Chỉ số phân phối phương tiện (MDI) là một tập hợp các phép đo sử dụng để giám sát và sửa chữa các mạng mang bất kỳ loại phương tiện xếp luồng nào. MDI có thể được sử dụng để cảnh báo các lỗi hỏng, suy yếu gây ra sự phân phối chất lượng không chấp nhận được và cảnh báo các điều kiện gây ra việc mạng kém, khó chấp nhận, trước khi chất lượng video bị ảnh hưởng. MDI gồm hai thành phần: Hệ số trễ (DF) và tỉ lệ mất phương tiện (MLR); cùng với nhau, chúng cung cấp phép đo chất lượng dịch vụ của một luồng phương tiện phân phối, có thể liên quan trực tiếp đến chất lượng trải nghiệm cuối cùng của người sử dụng. 
 2.2.2.2 MLR 
 MLR là lượng gói tin luồng bị mất hoặc lệch thứ tự (out-of-order) trên một khoảng thời gian được chọn, trong đó các gói luồng là các gói mang các thông tin ứng dụng luồng. Có thể có không hoặc nhiều hơn các gói luồng trong một gói IP đơn. Ví dụ, thường thì mang 7 gói luồng vận chuyển MPEG 188 byte trong một gói IP đơn. Trong trường hợp như vậy, sự tổn thất gói IP đơn sẽ gây ra 7 gói bị mất đếm được (nếu 7 gói bị mất không gồm các gói null). Việc tính đến các các gói tin hỏng cũng là rất quan trọng, bởi vì nhiều thiết bị kiểu khách hàng không cố gắng yêu cầu lại các gói tin đã được nhận mà hỏng. 
2.2.3 Kiểm tra QoE qua việc phân tích MDI 
2.2.3.1 Quan hệ Jitter và đệm 
 Để hiểu thêm về thành phần DF, ta sẽ xem lại mối quan hệ giữa jitter và buffering. Jitter là sự thay đổi trong trễ đầu cuối về mặt thời gian. Các gói đến đích với tốc độ cố định sẽ có jitter là 0. Các gói có tốc độ đến không ổn định có jitter khác 0. Hình 2.12 minh hoạ sự khác biệt này. 
2.2.3.2 Thành phần MLR và chất lượng video 
 Tỉ lệ hao hụt phương tiện truyền thông được định nghĩa đơn giản là số gói bị mất đi hoặc bị lệch thứ tự trên một giây. Các gói bị lệch thứ tự (out-of-order) là vấn đề rất quan trọng vì nhiều thiết bị không cố gắng lệnh để có lại các gói này trước khi đưa tới bộ giải mã. Bất kỳ sự mất gói nào - được biểu diễn là MLR khác 0 - sẽ đều ảnh hưởng xấu tới chất lượng video và có thể tạo ra nhiễu phần nhìn hoặc video chạy không đều. MLR là một định dạng tiện lợi cho việc xác định các thoả hiệp mức ứng dụng (SLA) dưới dạng tỉ lệ mất gói. Vì thế, cùng với hệ số DF, một thiết bị với MDI 4:0.001 sẽ cho thấy rằng thiết bị đó có hệ số trễ là 4 ms và tỉ lệ mất phương tiện là 0.001 gói/s. 
2.2.3.3 Ứng dụng của MDI 
 MDI là hữu ích cho việc định vị và mô tả các vấn đề mạng mà có thể ảnh hưởng xấu đến chất lượng phương tiện và QoE người sử dụng. Nếu MDI được theo dõi tại các điểm trung gian trong mạng phân phối, thì độ lệch trong các thành phần DF và MLR giữa các phần tử mạng kế tiếp có thể giúp cô lập nguồn của các sự cố lỗi hỏng có thể xảy ra hoặc đang xảy ra một cách nhanh chóng. Nếu tại một bộ định tuyến có MLR lớn trong khi MLR bằng 0 tại hop trước trong đường truyền, thì có nghĩa là có một cái gì đó không mong muốn đã xảy ra trong đoạn mạng ấy, chẳng hạn như tràn bộ đệm hoặc hỏng gói tin. Tương tự như vậy, nếu hệ số trễ DF biến thiên nhanh giữa hai họp chặng liên tiếp, thì có thể là do tắc nghẽn gây trễ hàng đợi dài. Nó cũng là một cảnh báo về việc mất các gói đang đến. Với các bộ đệm lớn hơn, thì có thể bù cho jitter lớn, nhưng phải trả giá về trễ. 
2.2.4 Đo kiểm MDI 
 Thiết bị chính là NetSim và có thể thay đổi các tham số chất lượng dịch vụ trong mạng, ví dụ như trễ, mất gói, các gói lệch thứ tự,…Thiết bị BX100A được thiết lập để thực hiện mô phỏng set-top-box và tính toán MDI. PC (địa chỉ IP 192.168.21.205) là trạm điều khiển của NetSim. PC bao gồm tệp tin video với

File đính kèm:

  • docLuan van QoE.doc