RTSP Streaming (FEC)
Die Aufgaben beziehen sich auf den Beleg Videostreaming für das Modul Internettechnologien 2.
Ergänzen Sie die Klasse Client entsprechend der in der Projektbeschreibung und den Kommentaren im Quelltext gegebenen Hinweisen.
Ergänzen Sie die Klasse RTPpacket entsprechend der in der Projektbeschreibung und den Kommentaren im Quelltext gegebenen Hinweisen.
Ergänzen Sie die RTSP-Methoden OPTIONS und DESCRIBE anhand der Beispiele aus RFC 2326 und RFC 2327. Es ist ausreichend, sich bei DESCRIBE auf das Beispielvideo zu beziehen.
Simulieren Sie Paketverluste und eine variable Verzögerung im Netz, indem Sie am Sender eine wahlweise Unterdrückung von zu sendenden Paketen vornehmen. Diese Unterdrückung von Paketen sollte zufällig und mit einstellbarer Paketverlustwahrscheinlichkeit über das GUI erfolgen. Beispiel: der Wert 0,1 bedeutet, es werden im Mittel 10% der zu übertragenen Pakete unterdrückt.
Um die simulierten Netzwerkeigenschaften prüfen zu können und die Leistungsfähigkeit der später zu integrierenden Fehlerschutzcodes einschätzen zu können, ist eine Statistikanzeige notwendig.
Folgende Werte sollten mindestens am Client angezeigt werden:
Mit dem ersten Punkt kann die Qualität der Verbindung eingeschätzt werden und mit dem zweiten Punkt die Leistungsfähigkeit des FEC-Verfahrens.
Machen Sie sich Gedanken über weitere zu überwachende Parameter.
Implementieren Sie einen FEC-Schutz mittels Parity-Check-Code (XOR mit k = 2…20, p = 1). Der Parameter sollte am Server einstellbar sein (GUI / Kommandozeile). Um die Gruppengröße dem Client mitzuteilen gibt es mehrere Möglichkeiten. Der Parameter könnte explizit in einem FEC-Header mitgeteilt werden oder der Client trackt den Wert anhand der Abfolge der Pakete.
Der Server mit FEC-Schutz soll kompatibel zu Clients ohne FEC-Verfahren sein! Nutzen Sie dazu das Feld Payloadtype des RTP-Headers (PT=127 für FEC-Pakete).
Sie können sich bei der Implementierung an RFC 5109 orientieren, dies ist aber keine Pflicht. Sie sollten aber das Dokument zumindest lesen.
Implementierung Sie FEC über nachfolgende Schritte:
Ändern Sie die vorhandenen Klassen nur soweit nötig. Halten Sie die Struktur einfach und überschaubar. Nutzen Sie Threads nur wenn dies notwendig ist und Sie die Nebenwirkungen (Blockierungen, Race-Condition) kennen. Bei einer durchdachten Implementierung benötigen Sie keine Threads.
FECpacket.setdata()FECpacket.getdata()FECpacket.rcvdata() bzw. FECpacket.rcvfec()FECpacket.getjpeg()In dem Klassenrumpf FECpacket finden Sie weitere Informationen.
Finden Sie den optimalen Wert für k bei einer Kanalverlustrate von 10%. Optimal bedeutet in diesem Fall eine subjektiv zufriedenstellende Bildqualität bei geringstmöglicher Redundanz.
Dokumentieren Sie Ihr Projekt. Beschreiben Sie die Architektur Ihrer Implementierung anhand sinnvoller Softwarebeschreibungsmethoden (Klassendiagramm, Zustandsdiagramm, etc.). Eine Quellcodekommentierung ist dazu nicht ausreichend!
Binden Sie ein eigenes Video ein. Dazu ist entweder das Video entsprechend der Struktur der Klasse VideoStream anzupassen oder die Klasse VideoStream ist für das einfache Einlesen (erkennen von SOI und EOI-Markern) von JPEGs anzupassen.