Test

Plataformes de publicaci i distribuci

21. Defineix el concepte de submostratge de color i detalla algun exemple.

2.Que s un contenidor? I un codec?

3.Explica lestructura GOP dun vdeo codificat en format MPEG2 i el significat dels parmetres M i N. Quina senzilla relaci matemtica hi ha entre els valors N i M?

Bsicament es tracta daprofitar la menor agudesa visual de lull hum en el component de crominncia per a mostrejar aquesta per a una major compressi de larxiu final. O sigui com que lull hum s ms sensible al component de luminncia, es mant aquesta a una major freqncia de mostreig i es fa un submostratge dels components de crominncia (color).

El submostreig es defineix amb la segent notaci. Exemple:

4:4:4

On el primer nombre indica el y (que fa referncia a la luminncia o luma). El segon nombre Cb (Crominncia blau. B-Y) i el tercer Cr (Crominncia vermell. R-Y)

Aix doncs un sistema de submostreig 4:1:1 tindrien que els components Cb i Cr tenen un submostratge a 1/4 part respecte un sistema 4:4:4 on no hi hauria submostreig.

Contenidor: s un arxiu digital capa demmagatzemar i reproduir informaci codificada multimdia amb un o diversos cdecs. Com a exemple de diversos contenidors de vdeo que poden tenir un o diversos cdecs podem enumerar: .mpg, .avi, .mov, .mp4, .ogg,..

Cdec: s labreviatura de codificador-descodificador. Els cdecs, codifiquen el flux dun senyal de vdeo digital o analgica per tal de poder-los reproduir, modificar o emmagatzemar (bsicament la utilitat ms habitual dun cdec s la transmissi de vdeo streaming com tamb pel seu emmagatzemament ms eficient). Per exemple podem utilitzar el cdec H.264 per codificar un senyal de vdeo i guardar-lo en un format contenidor com .mp4

GOP s lacrnim de Group of Pictures. El flux de MPEG-2 (Moving Picture Experts Group) est format per una srie dimatges codificades. Les 3 maneres de codificar aquestes imatges sn: Intra (I), predictives (P) i predictives bidireccionals (B). Aix doncs el GOP defineix com sn ordenades les imatges tipus I, P, i B.

Les imatges tipus I, sn les imatges de referncia, codificades amb redundncia espacial i normalment van al principi de lestructura del GOP.

Les imatges tipus P, sn les predictives i contenen informaci de la compensaci de moviment de la imatge precedent, sigui del tipus P o I (redundncia temporal).

Les imatges tipus B, sn predictives bidireccionals i contenen informaci de la compensaci de moviment de la precedent i de la segent, siguin del tipus I o P dins del mateix GOP.

Lestructura del GOP ve referenciada per la nomenclatura M i N, que indiquen quina estructura GOP t un vdeo. Per exemple:

M=3 N=12

La M fa referncia a la distncia que hi ha entre dues imatges tipus I o P.

La N fa referncia a la distncia que hi ha entre dues imatges intra (del tipus I) (ser la llargada del GOP).

34.Enumera els perfils i nivells disponibles en la codificaci H.264 /MPEG4 AVC. En quin cas sutilitzaria cadascun?

La norma de lestndard H.264/MPEG-4 AVC defineix una srie de perfils, que cadascun daquests defineixen un conjunt de restriccions aplicades al codificador i aix permet al descodificador saber els requisits per a descodificar lstream. En concret podrien dir que nhi ha 9 per els ms habituals sn 3:

Lnia base (baseline profile, BP). Usat per reproductors senzills, com ara reproductors porttils i telefonia mbil i xarxes IP de reproducci en temps real.

Principal (main profile, MP) adreat a broadcast (TDT i HD) i emmagatzematge (Bluy-ray)

Alt (high profile, HP) per aplicacions professionals en alta definici tant de crominncia com de luminncia (4:4:4)

Els nivells fan referncia a les configuracions de velocitat de transmissi dun stream. Van entre un nombre de 1,0 al 5,1

Per lexemple anterior:

IBBPBBPBBPBB

3 quadres de distncia entre quadres P

12 quadres de distncia entre quadres I

Grfic dels perfils disponibles en estndard H.264/MPEG-4 AVC, extret de Vikipdia

45.Descriu els segents protocols de transport i la seva idonetat o no per a ser utilitzats en transmissi de vdeo per xarxa: UDP, TCP, SCTP.

TCP (Transmision Control Protocol): s un protocol orientat a connexi. s a dir, tan emissor con receptor interactuen abans i desprs denviar i rebre dades. Aix s aix, ja que el protocol ens assegura la integritat de les dades transmeses i el seu correcte ordre. Per fer aix el protocol en cas que les dades rebudes siguin corruptes ninforma lemissor perqu torni a enviar les dades.

El protocol s majoritriament utilitzat en connexions HTTP, SMTP, SSH i FTP.

No t gaire utilitat en enviament dudio i vdeo, ja que la gesti dels errors i reenviament de paquets no t sentit en udio i vdeo si no s en temps real i s preferible descartar informaci en cas del vdeo.

No adequat per retransmissi de vdeo

UDP (User Datagram Protocol): El flux de dades en el protocol UDP s unidireccional, s a dir sense haver establert connexi prviament i sense gesti derrors de les dades enviades. O sigui, el protocol no ens nassegura, ni la integritat ni lordre. Tot i aix aquest protocol s ms adequat per la transmissi de dades dudio i vdeo que lanterior, ja que en aquests casos prima ms la velocitat de gesti a inicialitzar-se i transmetre les dades dun sol cop sense interactivitat entre emissor i receptor, cosa que interessa per lenviament dudio i vdeo en temps real.

adequat per retransmissi de vdeo

SCTP (Stream Control Transmision Protococol): SCTP va ser creat per solucionar algunes limitacions que tenen els protocols TCP i UDP.

T confiabilitat, control del flux i seqenciaci amb el protocol TCP i s orientat a missatges

Caracterstiques de cada nivell en lestndard H.264/MPEG-4 AVC. Grfic extret de Viquipdia

5similar con ho fa el protocol UDP. Es va desenvolupar inicialment per aplicacions de telefonia, per pot ser utilitzat tamb en vdeo.

adequat per retransmissi de vdeo

Els dos sistemes distribueixen continguts audiovisuals per internet, per les seves tecnologies sn bastant diferents, aix doncs crec la millor manera de diferenciar aquests dos conceptes s posant exemples:

Internet TV, normalment segueix la filosofia dinternet, on els continguts estan disponibles per tothom lliurement. Per exemple serveis com Youtube o Vimeo.

Per contra IPTV usualment requereix un provedor que ens facilitar un descodificador que ens permetr laccs des dun punt concret geogrfic a la programaci. Per exemples Movistar Fusin.

En els dos casos el transport es fa mitjanant internet, o sigui a travs dun router, per

RTP (Real time transport protocol): s un estndard per la transmissi segura dudio i vdeo per internet. s normalment transportat sobre UDP, tot i que tamb est definit per TCP. Inclou dades extres importants que no inclou UDP, entre les que cal destacar el nmero de seqncia per a determinar la prdua de paquets i aix poder-los recuperar i el registre de temps per a assignat en el moment de lenviament dacord amb un rellotge del sistema.

RTCP (Real time control protocol): Est associat al protocol RTP i proporciona informaci de control del flux de dades multimdia, per no en transporta cap (aix ho fa el RTP). La funci principal del RTCP s informar de la qualitat del servei proporcionada per RTP. No permet ni encriptaci, ni autenticaci ni autoritzaci.

RTPS (Real Time Streaming Protocol): Protocol no orientat a connexi i amb possibilitat d interactuar amb el reproductor. El servidor mant una sessi associada a un identificador, que en la majoria de casos es fa mitjanant TCP per les dades del control del reproductor i UDP per les dades multimdia.

RDT: Desenvolupat per RealNetworks est prcticament en dess. Vindria a ser lequivalent de RTP.

HTTP (Hyper Text Transfer Protocol): s el protocol on normalment podem navegar per la web. s un protocol orientat a transaccions i segueix lesquema petici-resposta entre client i servidor. Cal destacar que s un protocol sense estat, s a dir que no guarda cap informaci de les connexions anteriors. La principal ra perqu susa aquest protocol en transmissi de vdeo ve donat per la seguretat en servidors mitjanant tallafocs, aix doncs una manera ms senzilla s mitjanant el protocol per excellncia dinternet http.

MPEG-2 TS (TS = Transport Streaming): s un protocol de comunicaci per a udio, vdeo i dades. La seva principal caracterstica s que t multiplexaci o sigui que en el mateix paquet cont o pot contenir udio, vdeo i dades.

6.Enumera i descriu els protocols de transmissi en temps real explicats a la teoria.

7. Defineix i diferencia els segents conceptes:

IPTV

Internet TV

68.Enumera i descriu les caracterstiques principals duna xarxa P2P.

9. Explica breument el procs de preparaci per aplicar DRM a un contingut.

les principals diferncies sn en ls necessari del descodificador en el cas de IPTV, i la restricci geogrfica daquests, mentre que Internet TV no t limitacions geogrfiques.

Bsicament totes les solucions de vdeo streaming es basen amb larquitectura client-servidor. Un servidor emmagatzema i distribueix els continguts i el client fa peticions a aquest. En aquest punt podrem fer diferncies entre diferents tecnologies de distribuci de continguts per part dels servidors, com per exemple el CDN, que utilitzen servidors intermedis en diferents ubicacions per ser ms eficients amb la distribuci de continguts audiovisuals i que tingui menys latncia la distribuci daquests continguts.

En el cas de les xarxes P2P (Peer to Peer) o xarxa entre iguals, el concepte client-servidor est ms difuminat i podrem dir en molts casos (segons lestructura de la xarxa P2P) que no hi ha ni clients ni servidors o tots sn clients i servidors alhora. Les xarxes P2P funcionen a travs duns nodes que es comporten iguals entre si. Podem classificar les xarxes P2P segons el grau de centralitzaci.

P2P centralitzades: T un servidor i la resta actuen com a nodes. Totes les transaccions passen pel servidor central i els nodes sn els que distribueixen i emmagatzemen continguts. Aquest tipus de xarxa s totalment depedent del servidor central, ja que si aquesta cau, els nodes no tenen manera de comunicar-se amb els altres nodes.

P2P hbrides: T un servidor central tamb que guarda informaci despera i respon a peticions. Els nodes sn els responsables demmagatzemar i distribuir continguts tamb, per a diferncia dun P2P centralitzat si el servidor central cau els nodes si poden tenir comunicaci entre ells igualment.

P2P descentralitzades: Sn xarxes P2P pures. Els nodes actuen com a clients i servidors alhora i no existeix cap servidor central que dirigeixi les connexions de la xarxa.

Principals caracterstiques:

Escabilitat: Per la seva prpia naturalesa, aquests tipus de xarxes sn molt escalables i com ms nodes tingui una xarxa millor funciona.

Robustesa: Tenen una bona robustesa a les errades (sobretot en les P2P pures), ja que no sn dependents de cap node en concret i tots tenen la mateixa importncia.

Descentralitzats: Aix s bastant cert en totes, sobretot en les pures en qu no es depn de cap node. En les centralitzades i hbrides ja no s tan cert, ja que tot i que lemmagatzemament i distribuci depn dels nodes el servidor central t una tasca dencaminament imprescindible.

1. Codificaci del contingut al format necessari per a distribuci

2. Es xifra el contingut amb la clau compartida (clau simtrica que noms coneixen preparador i servidor)

3. Aquesta clau compartida es xifra amb la clau pblica del servidor de llicncies (xifratge asimtric sobre la clau compartida) (aquest punt s important, ja que com que el preparador de continguts xifra amb la clau pblica del servidor de llicncies, noms hi podr accedir aquest servidor.)

74. La poltica ds i les metadades es xifren amb la clau privada del preparador de continguts

5. Sempaqueten tots els elements i es posen a disposici del servidor.

Primer de tot el reproductor ha destar certificat a la fi de qu tan sols aquest pugui accedir als continguts. Aix es fa assignant una parella de clau privada i certificat. Normalment aix es fa quan compren o lloguem un servir daccs a continguts, o sigui en el moment del registre.

1. El client accedeix al web del provedor de continguts per a visualitzar el vdeo. Aquest sidentifica i escull visualitzar un contingut, i en aquest moment el mdul DRM del reproductor sollicita la descrrega de tot el paquet (el CEK i la poltica ds i metadades)

2. Amb les metadades disponibles al reproductor i desencriptades mitjanant la clau pblica del preparador de continguts, aquest demana la llicncia al servidor de llicncies que la desencripta i nextreu les dades.

3. El servidor de llicncies invoca al servidor dautenticaci, per a comprovar si el reproductor, t els drets per accedir als continguts i quins t.

4. Si el reproductor, t els permisos correctes per accedir als continguts, desencripta el CEK (amb la clau pblica del servidor de llicncies) i el torna a encriptar amb la clau pblica del reproductor i li envia a aquest.

5. El reproductor desencripta el missatge amb la clau pblica del servidor i ja pot accedir als continguts.

* En cap moment del procs la clau privada ha viatjat sense encriptar.

10. Explica breument el procs daccs a un contingut protegit amb DRM.

Jaume Reig Carrascosa

Maig de 2015