Chuẩn H323 và Xây dựng hệ thống Student hỗ trợ học tập trực tuyến (Nguyễn Minh Trí- Nguyễn Thanh Tuấn_ - 1

Chia sẻ: Le Nhu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:40

Thêm vào BST

Báo xấu

85
lượt xem 19
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

LỜI CÁM ƠN Chúng em xin chân thành cảm ơn Khoa Công Nghệ Thông Tin, trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, TpHCM đã tạo điều kiện tốt cho chúng em thực hiện đề tài tốt Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Đỗ Hoàng Cường đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo chúng em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Chúng em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô trong Khoa đã tận tình giảng dạy, trang bị cho chúng em những kiến thức quí báu trong những năm học vừa qua. dục chúng con thành...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chuẩn H323 và Xây dựng hệ thống Student hỗ trợ học tập trực tuyến (Nguyễn Minh Trí- Nguyễn Thanh Tuấn_ - 1

LỜI CÁM ƠN Chúng em xin chân thành cảm ơn Khoa Công Nghệ Thông Tin, trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên, TpHCM đã tạo điều kiện tốt cho chúng em thực hiện đề tài tốt nghiệp này. TN Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Đỗ Hoàng Cường đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo chúng em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. H Chúng em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô trong Khoa đã tận tình giảng dạy, trang bị cho chúng em những kiến thức quí báu trong những năm học vừa qua. K Chúng con xin gửi lòng biết ơn sâu sắc đến ba, mẹ, và gia đình đã nuôi dưỡng, giáo dục chúng con thành người. H Chúng em xin chân thành các anh chị em và bạn bè đã ủng hộ, giúp đỡ và động viên Đ trong những lúc khó khăn cũng như trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu.Đặc biệt chúng em xin chân thành cảm ơn anh Tô Hiểu Thảo thuộc công ty Global – CyberSoft đã giúp chúng em thực hiện đề tài này. Nhờ anh mà chúng em có thể TT nhanh chóng hiểu được công nghệ H323 đang được sử dụng rộng rãi hiện nay. Mặc dù chúng em đã cố gắng hoàn thành luận văn trong phạm vi và khả năng cho N phép, nhưng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong sự cảm thông và tận tình chỉ bảo của quý Thầy Cô và các bạn. C Nhóm thực hiện Nguyễn Minh Trí & Nguyễn Thanh Tuấn A O H K i
LỜI NÓI ĐẦU Trong thời đại ngày này, công nghệ thông tin đóng vài trò quan trọng hầu như trong tất cả các lĩnh vực. Do vậy con người phải không ngừng học tập để mở mang, trao dồi kiến thức. Nếu không bổ sung kiến thức chúng ta sẽ bị tụt hậu trong thời đại TN thông tin phát triển một cách nhanh chóng như hiện nay. Nhất là khi internet xuất hiện, nhu cầu trao đổi thông tin ngày càng cao, nhu cầu học hỏi kiến thức không chỉ H gói gọn trong nhà trường, hoặc trong lớp học., giờ đây với máy vi tính cùng với mạng internet, chúng ta có thể tham gia vào các lớp học được mở trực tuyến, tham K gia phát biểu trong lớp học. Bây giờ cũng có những trang web hỗ trợ việc học trực tuyến nhưng giá thành mắc, có khi không hỗ trợ người học tập tham gia trực tiếp vào H lớp học. Các bài giảng được thiết kế trước và được đưa lên mạng để cho người học Đ chép về học hoặc học trực tiếp trên trang web đó. Trong những năm trước đây, các dịch vụ truyền thông đa phương tiện đều rất khó – thực hiện bởi ít có sự hỗ trợ về phần cứng, đặc biệt băng thông chính là điều khó TT khăn nhất trong việc truyền tín hiệu âm thanh, và hình ảnh. Tuy nhiên, với kỹ thuật phát triển hiện nay, các tín hiệu âm thanh và hình ảnh có thể được nén lại một cách N dễ dàng, tiết kiệm được băng thông. Do vậy, chúng em chọn đề tài “ Nghiên cứu và xây dựng hệ thống phần mềm hỗ trợ việc dạy học trực tuyến trên mạng C internet/intranet ” nhằm xây dựng lên một hệ thống đào tạo từ xa, có hỗ trợ âm thanh A và hình ảnh để giúp cho giáo viên có thể giáo tiếp trực tiếp với sinh viên. O H K ii
Nội dung của luận văn được trình bày trong 9 chương : Chương 1 : Tổng Quan : Giới thiệu sơ lược về dạy học trực tuyến và nêu lên mục tiêu của đề tài Chương 2 : Tìm hiều chuẩn H323 và các ưu điểm của chuẩn H323 Chương 3 :Cấu hình mạng theo chuẩn H323 và các giao thức được sử dụng trong TN chuẩn H323 Chương 4 : Nghiên cứu cách thức thiết lập cuộc gọi thông qua mạng H323 H Chương 5 : Nghiên cứu các khả năng của chuẩn H323, các chuẩn nén âm thanh, hình ảnh, các ứng dụng của chuẩn H323 trong việc xây dựng hội nghị và các dịch vụ K điện thoại thông qua IP Chương 6 : Giới thiệu về hệ thống Student hỗ trợ trong việc dạy học trực tuyến H Chương 7 : Phân tích : trình bày bước phân tích trong xây dựng hệ thống Đ Chương 8 : Thiết kế và cài đặt : Trình bày bước thiết kế và cài đặt hệ thống Chương 9 : Tổng kết : đánh giá hệ thống và nêu những bước phát triển trong tương – lai của hệ thống TT N C A O H K iii
MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN ........................................................................................................................... i LỜI NÓI ĐẦU ......................................................................................................................... ii DANH SÁCH HÌNH ............................................................................................................. vii DANH SÁCH BẢNG ............................................................................................................. xi Chương 1 : Tổng quan .............................................................................................................1 1.1 Tổng quan....................................................................................................................... 1 TN 1.2 Mục tiêu của đề tài : ....................................................................................................... 1 Chương 2 : Tìm hiều chuẩn H323...........................................................................................2 2.1 Giới thiệu chuẩn H323: .................................................................................................. 2 2.2 Các ưu điểm của chuẩn H323: ....................................................................................... 2 H 2.2.1 Cung cấp các bộ mã hoá đã được chuẩn hoá : ........................................................ 2 2.2.2 Tính tương thích cao : ............................................................................................. 2 K 2.2.3 Độc lập hệ thống mạng : ......................................................................................... 3 2.2.4 Độc lập với ứng dụng và hệ điều hành :.................................................................. 3 2.2.5 Hỗ trợ đa điểm : ...................................................................................................... 3 H 2.2.6 Quản lý băng thông : ............................................................................................... 3 2.2.7 Hỗ trợ khả năng quản bá thông tin : ........................................................................ 3 Đ 2.2.8 Linh hoạt : ............................................................................................................... 3 2.2.9 Khả năng hội nghị liên mạng : ................................................................................ 3 Chương 3 : Cấu hình mạng theo chuẩn H323 .......................................................................4 – 3.1 Terminal : ....................................................................................................................... 4 3.2 Gateway : ....................................................................................................................... 6 TT 3.3 Gatekeeper : ................................................................................................................... 8 3.4 MCU (Multipoint Control Unit): ................................................................................. 10 3.5 Các giao thức sử dụng trong H323 : ............................................................................ 11 3.5.1 Giao thức H225 RAS ( Registration/Admission/Status) : ..................................... 11 N 3.5.2 Giao thức báo hiệu cuộc gọi H225 : ...................................................................... 12 3.5.3 Giao thức điều khiển cuộc gọi H245 :................................................................... 13 C 3.5.4 Giao thức RTP (Real-time Transport Protocol) : .................................................. 14 3.5.5 Giao thức RTCP (Real-time Transport Control Protocol): ................................... 17 A 3.6 Mã hóa/giải mã (CODEC) tín hiệu Audio : ................................................................. 17 3.7 Mã hoá/giải mã (CODEC)tín hiệu Video : .................................................................. 18 O 3.8 Data channel (Kênh dữ liệu): ....................................................................................... 19 Chương 4 Thiết lập cuộc gọi thông qua mạng H323...........................................................20 4.1 Các thủ tục thực hiện trên kênh H225 RAS : ............................................................... 20 H 4.1.1 Tìm gatekeeper : .................................................................................................... 20 4.1.2 Thủ tục đăng ký với gatekeeper : .......................................................................... 21 K 4.1.3 Định vị điểm cuối : ................................................................................................ 23 4.1.4 Các thủ tục khác : .................................................................................................. 24 4.2 Thiết lập cuộc gọi giữa hai điềm cuối qua mạng H323 : ............................................. 24 4.2.1 Định tuyến kênh điều khiển và báo hiệu : ............................................................. 25 4.2.2 Quá trình thiết lập cuộc gọi qua mạng H323 : ...................................................... 27 Chương 5 : Các khả năng của chuẩn H323 và ứng dụng ...................................................49 5.1 Chuẩn nén âm thanh : ................................................................................................... 50 iv
5.1.1 Chuẩn nén âm thanh G711: ................................................................................... 50 5.1.2 Chuẩn nén âm thanh G723 : .................................................................................. 50 5.1.3 Chuẩn nén âm thanh G729 : .................................................................................. 50 5.2 Chuẩn nén hình ảnh :.................................................................................................... 51 5.2.1 Chuẩn nén hình ảnh H261 : ................................................................................... 51 5.2.2 Chuẩn nén hình ảnh H263: .................................................................................... 51 5.3 Chuẩn T120 : ................................................................................................................ 51 5.3.1 Giới thiệu : ............................................................................................................ 51 5.3.2 Các ưu điểm của T120 : ........................................................................................ 52 TN 5.4 Phát triển dịch vụ điện thoại thông qua IP (VoIP): ...................................................... 53 5.4.1 Giới thiệu : ............................................................................................................ 53 5.4.2 Các ứng dụng của điện thoại IP : .......................................................................... 54 5.4.3 Các ưu điểm của VoIP : ........................................................................................ 55 H 5.5 Xây dựng hội nghị đa truyền thông:............................................................................. 56 5.5.1 Hội nghị đa điểm tập trung (Centralized multipoint conference): ........................ 56 5.5.2 Hội nghị đa điểm phân tán (Decentralized multipoint conference): ..................... 57 K 5.5.3 Hội nghị đa điểm phân tán tập trung kết hợp: ....................................................... 58 5.6 Bộ thư viện OpenH323: ............................................................................................... 59 H 5.6.1 Giới thiệu : ............................................................................................................ 59 5.6.2 Cấu trúc phân lớp của thư viên OpenH323 : ......................................................... 59 5.6.3 Diễn giải ý nghĩa một số lớp : ............................................................................... 63 Đ Chương 6 : Student - Hệ thống hỗ trợ học từ xa :...............................................................64 6.1 Giới thiệu : ................................................................................................................... 64 – 6.2 Đối tượng sử dụng hệ thống: ........................................................................................ 65 6.3 Các chức năng : ............................................................................................................ 66 TT 6.3.1 Chức năng dàng cho Admin : ................................................................................ 66 6.3.2 Chức năng dành cho giáo viên : ............................................................................ 67 6.3.3 Chức năng dành cho sinh viên : ............................................................................ 69 Chương 7 : Phân tích .............................................................................................................70 N 7.1 Mô hình Use case : ....................................................................................................... 70 7.2 Danh sách các Actor : .................................................................................................. 70 C 7.3 Danh sách các Use-case: .............................................................................................. 71 7.4 Đặc tả các use-case chính :........................................................................................... 73 7.4.1 Đặc tả use-case “KetNoi”: .................................................................................... 73 A 7.4.2 Đặc tả use-case “DangNhap” : .............................................................................. 74 7.4.3 Đặc tả use-case “ThayDoiThongTinCaNhan” : .................................................... 75 O 7.4.4 Đặc tả use-case “DangKy” : .................................................................................. 76 7.4.5 Đặc tả use-case “QuanLyLop” : ............................................................................ 77 H 7.4.6 Đặc tả use-case “QuanLyTextChat” : ................................................................... 79 7.4.7 Đặc tả use-case “QuanLyHinhAnh” : ................................................................... 80 K 7.4.8 Đặc tả use-case “QuanLyAmThanh” : .................................................................. 81 7.4.9 Đặc tả use-case “QuanLyThanhVien” : ................................................................ 82 7.4.10 Đặc tả use-case “TaoLopHoc” : .......................................................................... 84 7.4.11 Đặc tả use-case “ThayDoiChuLop” : .................................................................. 85 7.4.12 Đặc tả use-case “QuanLyDSNguoiDung” : ........................................................ 86 7.4.13 Đặc tả use-case “ThayDoiQuyenNguoiDung” : ................................................. 87 7.4.14 Đặc tả use-case “TruyenAmThanh” : ................................................................. 88 v
7.5 Phân tích kiến trúc hệ thống : ....................................................................................... 88 7.6 Phân tích các use-case chính : ...................................................................................... 90 7.6.1 Phân tích Use case “KetNoi”: ............................................................................... 90 7.6.2 Phân tích Use case “DangNhap”: .......................................................................... 91 7.6.3 Phân tích Use case “DangKy”: ............................................................................. 92 7.6.4 Phân tích Use case “QuanLyLopHoc”: ................................................................. 93 7.6.5 Phân tích Use case “QuanLyThanhVien”: ............................................................ 95 7.6.6 Phân tích Use case “TaoLopHoc”: ........................................................................ 97 7.6.7 Phân tích Use case “ThayDoiChuLop”: ................................................................ 98 TN 7.6.8 Phân tích Use case “ThayDoiQuyenNguoiDung”: ............................................... 99 7.6.9 Phân tích Use case “TruyenAmThanh”: ............................................................. 100 Chương 8 : Thiết kế và cài đặt ............................................................................................101 8.1 Lược đồ triển khai của hệ thống :............................................................................... 101 H 8.1.1 Các node và chức năng của các node .................................................................. 101 8.1.2 Triển khai hệ thống : ........................................................................................... 101 8.2 Thiết kế dữ liệu : ........................................................................................................ 102 K 8.2.1 Sơ đồ lớp : ........................................................................................................... 102 8.2.2 Thiết kế bảng lưu thông tin của lớp học :............................................................ 102 H 8.2.3 Thiết kế bảng lưu thông tin người sử dụng : ....................................................... 103 8.3 Thiết kế giao diện : ..................................................................................................... 104 8.3.1 Thiết kế màn hình chính :.................................................................................... 104 Đ 8.3.2 Thiết kế màn hình đăng nhập : ............................................................................ 109 8.3.3 Thiết kế màn hình hiển thị danh sách lớp : ......................................................... 110 – 8.3.4 Thiết kế màn hình tạo lớp học mới : ................................................................... 112 8.3.5 Thiết kế màn hình xoá một lớp : ......................................................................... 113 TT 8.3.6 Thiết kế màn hình thay đổi mật khẩu : ................................................................ 114 8.3.7 Thiết kế màn hình server : ................................................................................... 115 8.4 Thiết kế xử lý : ........................................................................................................... 116 8.4.1 Danh sách các xử lý : .......................................................................................... 116 N 8.4.2 Thiết kế các xử lý chính : .................................................................................... 117 8.5 Sơ đồ lớp của một số lớp xử lý chính : ...................................................................... 141 C 8.6 Công cụ và môi trường phát triển hệ thống................................................................ 142 8.7 Yêu cầu về phần cứng : .............................................................................................. 143 8.8 Hướng dẫn sử dụng hệ thống : ................................................................................... 143 A 8.8.1 Khởi động Server : .............................................................................................. 143 8.8.2 Khởi động các client : ......................................................................................... 144 O Chương 9 : Tổng kết ............................................................................................................145 9.1 Kết luận : .................................................................................................................... 145 H 9.2 Hướng phát triển : ...................................................................................................... 145 K vi
DANH SÁCH HÌNH Hình 3-1: Cấu hình mạng theo chuẩn H323 ........................................................................ 4 Hình 3-2: Cấu hình một terminal ......................................................................................... 5 Hình 3-3: Gateway ................................................................................................................. 6 Hình 3-4: Nội dung cơ bản của Gateway ............................................................................. 7 TN Hình 3-5: Kết hợp giữa đầu cuối (terminal), gatekeeper, gateway.................................. 10 Hình 3-6: Các giao thức sử dụng trong H323 .................................................................... 11 H Hình 3-7: Mã hoá gói tin RTP trong gói IP ....................................................................... 16 Hình 4-1: Tự động tìm gatekeeper...................................................................................... 21 K Hình 4-2: Thủ tục đăng ký với gatekeeper ........................................................................ 22 Hình 4-3: Thủ tục đăng ký với gatekeeper ........................................................................ 23 H Hình 4-4: Các kênh logic trong một cuộc gọi .................................................................... 24 Đ Hình 4-5: Gatekeeper tìm đường báo hiệu cuộc gọi ......................................................... 25 Hình 4-6: Báo hiệu cuộc gọi trực tiếp giữa các Endpoint ................................................. 26 – Hình 4-7: Thiết lập kênh điều khiển H.245 trực tiếp giữa các Endpoint ........................ 27 Hình 4-8: Gatekeeper định tuyến kênh điều khiển H.245 ................................................ 27 TT Hình 4-9: Cuộc gọi cơ bản không có gatekeeper ............................................................... 28 Hình 4-10: Hai điểm cuối đều đăng ký với một gatekeeper ............................................. 29 N Hình 4-11: Hai điểm cuối đều đăng ký với một gatekeeper ............................................. 30 C Hình 4-12: Chỉ có phía chủ gọi đăng ký – Báo hiệu trực tiếp .......................................... 31 Hình 4-13: Chỉ có phía chủ gọi đăng ký – gatekeeper định tuyến báo hiệu ................... 31 A Hình 4-14: Chỉ có phía bị gọi đăng ký – Báo hiệu truyền trực tiếp ................................. 32 Hình 4-15: Chỉ có phía bị gọi đăng ký gatekeeper định tuyến báo hiệu ......................... 33 O Hình 4-16: Hai đầu cuối đăng ký với hai gatekeeper – ..................................................... 34 H Hình 4-17: Hai bên đăng ký với hai gatekeeper – Phía gọi truyền trực tiếp còn phía bị gọi thì định tuyến báo hiệu qua gatekeeper 2 ............................................................ 35 K Hình 4-18: Hai bên đăng ký với 2 gatekeeper – gatekeeper 1 phía gọi định tuyến báo hiệu còn phía bị gọi thì truyền trực tiếp ..................................................................... 36 Hình 4-19: Hai đầu cuối đều đăng ký - Định tuyến qua hai gatekeeper ......................... 37 Hình 4-20: Yêu cầu thay đổi độ rộng của băng tần – thay đổi thông số truyền ............. 43 vii
Hình 4-21: Yêu cầu thay đổi độ rộng băng tần – thay đổi thông số nhận....................... 44 Hình 4-22: Điểm cuối kết thúc cuộc gọi có sự tham gia của gatekeeper ......................... 46 Hình 4-23: Kết thúc cuộc gọi bắt đầu từ gatekeeper ........................................................ 47 Hình 5-1: Các chuẩn được cung cấp trong chuẩn H323 ................................................... 49 Hình 5-2: Hội nghị phân tán và tập trung ......................................................................... 57 Hình 5-3: Hội nghị đa điểm phân tán tập trung kết hợp .................................................. 59 TN Hình 7-1: Mô hình UseCase ................................................................................................ 70 Hình 7-2: Kiến trúc hệ thống .................................................. Error! Bookmark not defined. Hình 7-3: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “KetNoi” ..................................................... 90 H Hình 7-4: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “DangNhap” ............................................... 91 Hình 7-5: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “DangKy” ................................................... 92 K Hình 7-6: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “QuanLyLopHoc” – Thay doi mat khau . 93 H Hình 7-7: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “QuanLyLopHoc” – Xoa lop hoc ............. 94 Hình 7-8: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “QuanLyThanhVien” – Cho phép phát Đ biểu ................................................................................................................................ 95 Hình 7-9: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “QuanLyThanhVien” – Cho phép phát – hình ảnh......................................................................................................................... 95 TT Hình 7-10: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “QuanLyThanhVien” – Đuổi sinh viên . 96 Hình 7-11: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “TaoLopHoc” ........................................... 97 Hình 7-12: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “ThayDoiChuLop” .................................. 98 N Hình 7-13: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “ThayQuyenNguoiDung” ........................ 99 C Hình 7-14: Sơ đồ lớp đối tượng của Use case “TruyenAmThanh” ............................... 100 Hình 8-1: Lược đồ triển khai của hệ thống ...................................................................... 101 A Hình 8-2: Ánh xạ từ lớp entity CClassDB sang lớp CRoomSet ..................................... 102 O Hình 8-3: Ánh xạ từ lớp entity CuserDB sang lớp CusersSet ........................................ 103 Hình 8-4: Màn hình chính ................................................................................................. 104 H Hình 8-5: Màn hình thể hiện webcam .............................................................................. 105 K Hình 8-6: Màn hình danh sách thành viên ...................................................................... 106 Hình 8-7: Menu call ........................................................................................................... 107 Hình 8-8: Menu chat .......................................................................................................... 107 Hình 8-9: Menu audio ........................................................................................................ 107 Hình 8-10: Menu video ...................................................................................................... 108 viii
Hình 8-11: Màn hình sau khi kết nối ................................................................................ 109 Hình 8-12: Màn hình đăng nhập....................................................................................... 109 Hình 8-13: Màn hình danh sách lớp ................................................................................. 111 Hình 8-14: Menu lớp học ................................................................................................... 112 Hình 8-15: Menu người dùng ............................................................................................ 112 Hình 8-16: Màn hình tạo lớp học ...................................................................................... 113 TN Hình 8-17: Màn hình xoá lớp học ..................................................................................... 113 Hình 8-18: Màn hình thay đổi mật khẩu ......................................................................... 114 Hình 8-19: Màn hình server .............................................................................................. 115 H Hình 8-20: Lược đồ tuần tự của xử lý XL1...................................................................... 117 Hình 8-21: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL1 ..................................................................... 118 K Hình 8-22: Lược đồ tuần tự của xử lý XL2...................................................................... 119 H Hình 8-23: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL2 ..................................................................... 120 Hình 8-24: Lược đồ tuần tự của xử lý XL3...................................................................... 121 Đ Hình 8-25: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL3 ..................................................................... 122 Hình 8-26: Lược đồ tuần tự của xử lý XL5...................................................................... 123 – Hình 8-27: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL5 ..................................................................... 124 TT Hình 8-28: Lược đồ tuần tự của xử lý XL6...................................................................... 125 Hình 8-29: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL6 ..................................................................... 126 Hình 8-30: Lược đồ tuần tự của xử lý XL13.................................................................... 127 N Hình 8-31: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL13 ................................................................... 128 C Hình 8-32: Lược đồ của xử lý XL14 ................................................................................. 129 Hình 8-33: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL14 ................................................................... 130 A Hình 8-34: Lược đồ tuần tự của xử lý XL15.................................................................... 131 O Hình 8-35: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL15 ................................................................... 132 Hình 8-36: Lược đồ tuần tự của xử lý XL16.................................................................... 133 H Hình 8-37: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL16 ................................................................... 134 K Hình 8-38: Lược đồ tuần tự của xử lý XL17.................................................................... 135 Hình 8-39: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL17 ................................................................... 136 Hình 8-40: Lược đồ tuần tự của xử lý XL19.................................................................... 137 Hình 8-41: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL19 ................................................................... 138 Hình 8-42: Lược đồ tuần tự của xử lý XL24.................................................................... 139 ix
Hình 8-43: Biểu đồ cộng tác của xử lý XL24 ................................................................... 140 Hình 8-44: Khởi động server ............................................................................................. 143 Hình 8-45: Khởi động client .............................................................................................. 144 Hình 8-46: Client đăng nhập ............................................................................................. 145 TN H K H Đ – TT N C A O H K x
DANH SÁCH BẢNG Bảng 2-1: Bảng so sánh các chuẩn CODEC ...................................................................... 18 Bảng 5-1: Bảng tổng kết các chuẩn trong năm.................................................................. 49 Bảng 7-1: Danh sách các actor ............................................................................................ 71 TN Bảng 7-2: Danh sách các use case ....................................................................................... 72 Bảng 7-3: Danh sách các lớp đối tượng của Use case “KetNoi” ...................................... 90 Bảng 7-4: Danh sách các lớp đối tượng của Use case “DangNhap” ................................ 92 H Bảng 7-5: Danh sách các lớp đối tượng của Use case “DangKy” .................................... 93 K Bảng 7-6: Danh sách các lớp đối tượng của Use case “QuanLyLopHoc” ...................... 94 Bảng 7-7: Danh sách các lớp đối tượng của Use case “QuanLyThanhVien” ................. 96 H Bảng 7-8: Danh sách các lớp đối tượng của Use case “TaoLopHoc” .............................. 97 Bảng 7-9: Danh sách các lớp đối tượng của Use case “ThayDoiChuLop” ..................... 99 Đ Bảng 7-10: Danh sách các lớp đối tượng của Use case “ThayDoiNguoiDung” ............ 100 Bảng 7-11: Danh sách các lớp đối tượng của Use case “TruyenAmThanh” ................ 100 – Bảng 8-1: Danh sách các thuộc tính của bảng CRoomSet ............................................. 103 TT Bảng 8-2: Danh sách các thuộc tính của bảng CUsersSet .............................................. 103 Bảng 8-3: Các trường trên màn hình chính..................................................................... 105 N Bảng 8-4: Các trường trên màn hình thể hiện webcam.................................................. 106 Bảng 8-5: Các trường trên màn hình danh sách thành viên .......................................... 107 C Bảng 8-6: Các trường trên menu call ............................................................................... 107 Bảng 8-7: Các trường trên menu chat .............................................................................. 107 A Bảng 8-8: Các trường trên menu audio ........................................................................... 108 O Bảng 8-9: Các trường trên menu video ............................................................................ 108 H Bảng 8-10: Các trường trên màn hình đăng nhập .......................................................... 110 Bảng 8-11: Các trường trên màn hình thể hiện danh sách lớp ...................................... 111 K Bảng 8-12: Các trường trên menu lớp học ...................................................................... 112 Bảng 8-13: Các trường trên menu người dùng ............................................................... 112 Bảng 8-14: Các trường trên màn hình tạo lớp học ......................................................... 113 Bảng 8-15: Các trường trên màn hình xóa lớp học......................................................... 114 xi
Bảng 8-16: Các trường trên màn hình thay đổi mật khẩu ............................................. 115 Bảng 8-17: Các trường trên màn hình server.................................................................. 115 Bảng 8-18: Danh sách các xử lý ........................................................................................ 117 Bảng 8-19: Danh sách các hành động của xử lý XL1...................................................... 119 Bảng 8-20: Danh sách các hành động của xử lý XL2...................................................... 121 Bảng 8-21: Danh sách các hành động của xử lý XL3...................................................... 123 TN Bảng 8-22: Danh sách các hành động của xử lý XL5...................................................... 125 Bảng 8-23: Danh sách các hành động của xử lý XL6...................................................... 127 Bảng 8-24: Danh sách các hành động của xử lý XL13.................................................... 129 H Bảng 8-25: Danh sách các hành động của xử lý XL14.................................................... 131 Bảng 8-26: Danh sách các hành động của xử lý XL15.................................................... 133 K Bảng 8-27: Danh sách các hành động của xử lý XL16.................................................... 135 H Bảng 8-28: Danh sách các hành động của xử lý XL17.................................................... 137 Bảng 8-29: Danh sách các hành động của xử lý XL19.................................................... 139 Đ Bảng 8-30: Danh sách các hành động của xử lý XL24.................................................... 141 – TT N C A O H K xii
Chương 1 : Tổng quan 1.1 Tổng quan Dạy học trực tuyến là hình thức đào tạo không tập trung, các học viên không cần phải tập trung tại một địa điểm cụ thể nào, điều này sẽ giúp cho các học viên ở xa không có điều kiện đến lớp nhưng vẫn có thể tham gia vào lớp học. Điều đặc biệt là giáo TN viên có thể trực tham gia giảng dạy tại một địa điểm nào đó. Học viên có thể trao đổi trực tiếp với giáo viên. H 1.2 Mục tiêu của đề tài : K Ở nước ta hiện nay, hình thức đào tạo thông dụng là học viên trực tiếp trên truyền hình, các bài giảng được các giáo viên thu lại và phát trên truyền hình vào một thời H điểm nhất định. Hình thức này giúp cho học viên có thể tiếp thu bài tốt hơn nhưng lại thiếu sự giao tiếp trực tiếp với giáo viên. Đ Các phần mềm hỗ trợ giảng dạy hiện đại hiện nay đều do nước ngoài viết, do vậy giá – thành mắc không phù hợp với điều kiện kinh tế của Việt Nam. Do vậy, chúng em đã nghiên cứu, tìm hiểu các phương tiện đa truyền thông hiện nay để tạo ra một hệ thống TT giúp cho việc dạy học trực tuyến phù hợp với điều kiện kinh tế nước ta hiện nay. Một trong những chuẩn được áp dụng phổ biến hiện nay là chuẩn H323. Chúng em đã N nghiên cứu các tình năng ưu việt của chuẩn H323, những khả năng do chuẩn này C mang lại và đã xây dựng nên hệ thống hỗ trợ dạy học trực tuyến Student. A O H K 1
Chương 2 : Tìm hiều chuẩn H323 2.1 Giới thiệu chuẩn H323: H323 là một chuẩn quốc tế về hội thoại trên mạng được đưa ra bởi hiệp hội viễn thông quốc tế ITU (International Telecommunication Union). Chuẩn H323 của ITU xác định các thành phần, các giao thức, các thủ tục cho phép cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu đa phương tiện (multimedia) audio, video, data thời gian thực qua mạng TN chuyển mạch gói (bao gồm cả mạng IP) mà không quan tâm đến chất lượng dịch vụ. H323 nằm trong bộ các khuyến nghị H32x cung cấp các dịch vụ truyền dữ liệu đa H phương tiện qua các loại mạng khác nhau. Một trong các ứng dụng của H323 chính K là dịch vụ điện thoại IP và hội nghị đa truyền thông. Đến nay, H323 đã phát triển thông qua hai phiên bản. Phiên bản thứ nhất được thông qua vào năm 1996 và phiên H bản thứ hai được thông qua vào năm 1998. ứng dụng vào chuẩn này rất rộng bao gồm cả các thiết bị hoạt động độc lập cũng như ứng dụng truyền thông nhúng trong môi Đ trường máy tính cá nhân, có thể áp dụng cho đàm thoại điểm - điểm cũng như cho – truyền thông hội nghị. H323 còn bao gồm cả chức năng điều khiển cuộc gọi, quản lí thông tin đa phương tiện và quản lí băng thông và đồng thời còn cung cấp giao diện TT giữa mạng LAN và các mạng khác. 2.2 Các ưu điểm của chuẩn H323: N 2.2.1 Cung cấp các bộ mã hoá đã được chuẩn hoá : C H.323 thiết lập các chuẩn nén và giải nén cho các luồng dữ liệu audio và video, bảo đảm cho các thiết bị từ các nhà cung cấp khác nhau có sự hỗ trợ chung. A 2.2.2 Tính tương thích cao : O Người sử dụng có thể trao đổi dữ liệu mà không phải lo lắng về tính tương thích ở H bên nhận. Bên cạnh việc đảm bảo bên nhận có thể giải nén thông tin nhận được, H.323 còn thiết lập những khả năng cho phép bên nhận có thể trao đổi khả năng đối K với bên gởi. 2
2.2.3 Độc lập hệ thống mạng : H.323 được thiết kế để chạy ở tầng trên của kiến trúc mạng. Những giải pháp cơ bản của H.323 cho phép tận dụng được những cải tiến về kỹ thuật mạng và sự phát triển băng thông. 2.2.4 Độc lập với ứng dụng và hệ điều hành : H.322 không bị ràng buộc với phần cứng hay hệ điều hành. TN 2.2.5 Hỗ trợ đa điểm : Tuy H.323 có thể quản lý được những cuộc hội nghị có nhiều kết nối mà không cần H sử dụng thêm một trình điều khiển đa điểm chuyên dụng nào, nhưng việc sử dụng MCU (Multipoint Control Unit – trình điều khiển đa điểm) sẽ cung cấp một kiến trúc K mạnh và linh hoạt hơn cho hội nghị kiểu nhiều kết nối. 2.2.6 Quản lý băng thông : H Việc truyền các dữ liệu truyền thông đa phương tiện đòi hỏi băng thông rất lớn và có Đ thể làm nghẽn mạch. Để giải quyết vấn đề này, H.323 đưa ra trình quản lý băng thông. Nhân viên quản trị mạng có thể giới hạn số kết nối H.323 hay giới hạn băng – thông cho các ứng dụng sử dụng H.323. Điều này đảm bảo cho sự lưu thông trên TT mạng không bị tắt nghẽn. 2.2.7 Hỗ trợ khả năng quản bá thông tin : N Giúp cho việc sử dụng băng thông hiệu quả hơn. C 2.2.8 Linh hoạt : Một hội nghị sử dụng chuẩn H.323 có khả năng tiếp nhận các thiết bị đầu cuối khác A nhau. Ví du: một terminal chỉ hỗ trợ khả năng truyền và nhận âm thanh có thể tham O gia hội nghị với các máy hỗ trợ khả năng truyền dữ liệu và hình ảnh. Máy sử dụng chuẩn H.323 có thể chia sẽ dữ liệu, âm thanh, hình ảnh với các máy khác. H 2.2.9 Khả năng hội nghị liên mạng : K Nhiều người dùng muốn kết nối từ mạng LAN đến một đầu xa chẳng hạn như kết nối giữa hệ thống LAN với hệ thống ISDN. H.323 cũng hỗ trợ khả năng này và sử dụng kỹ thuật mã hoá chung từ các chuẩn hội nghị khác nhau để giảm thiểu thời gian chuyển đổi mã và tạo một hiệu suất tối ưu cho hội nghị. 3
Chương 3 : Cấu hình mạng theo chuẩn H323 Chuẩn H.323 của ITU là một tập hợp các tiểu chuẩn, giao thức liên quan đến truyền thông âm thanh và hình ảnh trong mạng LAN mà chất lượng dịch vụ không bảo đảm. Kiến trúc của H.323 không bao gồm cả mạng LAN hay tầng transport dùng để kết nối giữa các mạng LAN khác mà chỉ có những thành phần cần thiết cho việc tương tác với mạng chuyển mạch điện tử SCN (Switched Circuit Network). TN H.323 gồm có bốn thành phần chính cho một hệ thống truyền tin trên mạng đó là: Terminal, Gateway, Gatekeeper và MCU. H K PS TN Intenet H Gateway Cell phone Đ R outer MC U – Mang Gateway H323 Mang H320 (ISDN) Gatekeeper TT ISDN videophone IBM C ompat ible Lapt op c om put er H 323 H323 t erm inal t erm inal Hình 3-1: Cấu hình mạng theo chuẩn H323 N 3.1 Terminal : C H323 Terminal là một thiết bị đầu cuối trong mạng LAN có khả năng truyền thông hai chiều theo thời gian thực. Nó có thể là một máy PC hoặc một thiết bị độc lập. Tất A cả các đầu cuối H323 đều phải được hỗ trợ khả năng truyền dữ liệu audio hai chiều, O còn dữ liệu và video là lựa chọn. H323 chỉ ra những cách thức cho những hoạt động H mà cần audio, video, dữ liệu làm việc chung với nhau được. Nó mở ra một thế hệ mới K cho sử dụng điện thoại internet, hội nghị truyền thông. Các thiết bị đầu cuối H323 phải hỗ trợ chuẩn H245 được dùng để điều tiết các kênh truyền dữ liệu, và khà năng của thiết bị. Ngoài ra nó phải được hỗ trợ các thành phần sau: - Giao thức báo hiệu H225 phục vụ trong quá trình thiết lập và huỷ bỏ cuộc gọi. 4
- Giao thức H225 RAS (Registration/Admision/Status) thực hiện các chức năng đăng kí, thu nhận... với gatekeeper. - Giao thức Q.931 dùng cho báo hiệu và thiết lập cuộc gọi. - Giao thức RTP/RCTP để truyền và kết hợp các gói tin audio, video... Một đầu cuối H323 cũng có thể được trang bị thêm các tính năng như: - Mã hoá và giải mã các tín hiệu audio, video. TN - Hỗ trợ giao thức T120 phục vụ cho việc trao đổi thông tin số liệu (data). - Tương thích với MCU để hỗ trợ các liên kết đa điểm H K H Đ – TT N C A O H K Hình 3-2: Cấu hình một terminal 5
3.2 Gateway : Nhiệm vụ của gateway là thực hiện việc kết nối gữa 2 mạng khác nhau. H323 gateway cung cấp khả năng kết nối giữa 1 mạng H323 và một mạng khác (không phải H323) . Ví dụ như một gateway có thể kết nối và cung cấp khả năng truyền tin giữa một đầu cuối H323 và mạng chuyển mạch kênh (bao gồm tất cả các loại mạng chuyển mạch điện thoại chẳng hạn PSTN). Việc kết nối này được thực hiện nhờ chức TN năng chuyển đổi giao thức trong quá trình thiết lập, giải phóng cuộc gọi và chức năng biến đổi khuôn dạng dữ liệu giữa hai mạng khác nhau của gateway. Như vậy đối với H kết nối giữa hai thiết bị đầu cuối H323 thì không cần thiết phải có gateway, nhưng đối với cuộc gọi có sự tham gia của mạng chuyển mạch kênh thì gateway là bắt buộc K phải có. H Đ – TT N C Hình 3-3: Gateway A O Gateway là một thành phần tuỳ chọn trong hội nghị H.323, thường là các máy tính có nhiều giao diện với các mạng khác nhau. Gateway cung cấp nhiều dịch vụ, tổng quát H nhất là chức năng biên dịch giữa các đầu cuối H.323 và các loại đầu cuối khác. Bằng K những bộ chuyển mã thích hợp, Gateway H.323 có thể hỗ trợ những thiết bị đầu cuối tuân theo các chuẩn H.310, H.321, H.322 và V.70. Chức năng này bao gồm biên dịch giữa những khuôn dạng truyền (H.225.0 đến H.221) và giữa những thủ tục truyền thông (H.245 sang H.242). Ngoài ra, Gateway cũng biên dịch giữa các bộ mã hoá âm 6
thanh và hình ảnh, thực hiện thiết lập và kết thúc cuộc gọi trên cả đầu mạng LAN và đầu mạng chuyển mạch điện tử SCN. Gateway khi hoạt động sẽ có đặc điểm của một thiết bị đầu cuối H.323 hoặc một MCU trong mạng LAN và có đặc điểm của một thiết bị đầu cuối trong SCN hoặc một MCU trong SCN. Vì vậy ta có 4 cấu hình cơ sở của gateway . Mỗi gateway có thể có tổ hợp của các cấu hình cơ sở hoặc có thể gồm cả 4 cấu hình này. TN H K H Đ – TT Hình 3-4: Nội dung cơ bản của Gateway N Những ứng dụng cơ bản của Gateway là: C • Thiết lập kết nối với đầu cuối PSTN tương tự. A • Thiết lập kết nối với đầu cuối tương hợp H.320 đầu xa qua mạng chuyển mạch mạch dựa trên nền ISDN. O • Thiết lập kết nối với các đầu cuối tương hợp H.324 đầu xa qua mạng H PSTN. K Các thiết bị đầu cuối giao tiếp với Gateway sử dụng giao thức H.245 và Q.931. 7
3.3 Gatekeeper : Gatekeeper là một thành phần quan trọng trong mạng H323, nó được xem như bộ não của mạng. Gatekeeper hoạt động như một bộ chuyển mạch ảo. Gatkeeper có các chức năng như đánh địa chỉ; cho phép và xác nhận các đầu cuối H323, các gateway; quản lí giải thông; tính cước cuộc gọi; ngoài ra nó còn có thể cung cấp khả năng định tuyến cuộc gọi. gatekeeper quản lí giải thông nhờ khả năng cho phép hay không cho TN phép các cuộc gọi xảy ra. Khi số cuộc gọi đã vượt qua một ngưỡng nào đó thì nó sẽ từ chối tất cả các cuộc gọi khác. H Mặc dù vậy, gatekeeper là thành phần tuỳ chọn trong mạng H323 nhưng nó có khả năng định tuyến các cuộc gọi H323. Bằng cách này, các cuộc gọi thông qua K gatekeeper được kiểm soát hiệu qủa hơn. Nhưng người cung cấp dịch vụ cần khả H năng này để có thể tính tiền cuộc gọi. Dịch vụ này có thể được dùng để định tuyến lại một cuộc gọi nếu điểm được gọi không xác định được. Khả năng định tuyến của Đ gatekeeper có thể giúp giải quyết sự cân bằng giữa nhiều gateway. Gatekeeper là một – thành phần độc lập với các thiết bị H323, những nhà cung cấp có thể tích hợp những chức năng của gatekeeper vào thành phần của MCU. TT Một gatekeeper không cần thiết trong mạng H323, tuy nhiên nếu trong mạng có gatekeeper thì các thiết bị đầu cuối và các Gateway phải sử dụng các thủ tục của N gatekeeper. Các chức năng của một gatekeeper được phân biệt làm 2 loại là các chức C năng bắt buộc và các chức năng không bắt buộc. Các chức năng bắt buộc của gatekeeper : A - Chức năng dịch địa chỉ: - gatekeeper sẽ thực hiện việc chuyển đổi từ một địa chỉ O hình thức (dạng tên gọi) của các thiết bị đầu cuối và gateway sang địa chỉ truyền dẫn thực trong mạng (địa chỉ IP). Chuyển đổi này dựa trên bảng đối chiếu địa chỉ được H cập nhật thường xuyên bằng bản tin đăng ký dịch vụ của các đầu cuối. K - Điều khiển truy nhập - gatekeeper sẽ chấp nhận một truy nhập mạng LAN bằng cách sử dụng các bản tin H.225.0 là ARQ/ACF/ARJ . Việc điều khiển này dựa trên độ rộng băng tần và đăng ký dịch vụ hoặc các thông số khác do nhà sản xuất qui định. 8