1.2 分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是：由單機(jī)向多機(jī)、由集中式向分布式，由單一媒體向多媒體方向發(fā)展。下面討論分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)。

1.2.1 什么是多媒體系統(tǒng)

媒體也稱為媒介或媒質(zhì)，即信息表示和傳播的載體。在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，表示信息的文字、圖形、聲音、圖像、動(dòng)畫(huà)等都可以稱為媒體。多媒體技術(shù)就是利用計(jì)算機(jī)把文字、圖形、聲音、圖像、動(dòng)畫(huà)等媒體綜合為一體化，使之建立起邏輯連接，并能對(duì)它們存取、壓縮編碼、編輯、加工處理和展示。多媒體系統(tǒng)就是采用多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)上述功能的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

20多年前，人們?cè)?jīng)把幾張幻燈片配上同步的聲音就稱為多媒體系統(tǒng)；而今天，隨著微電子、音像、計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的發(fā)展，多媒體技術(shù)賦予了新的內(nèi)容，多媒體系統(tǒng)也發(fā)生了質(zhì)的變化。多媒體技術(shù)成為一門(mén)綜合的跨學(xué)科的邊緣交叉學(xué)科，研究涉及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、硬件技術(shù)、軟件技術(shù)、圖形學(xué)、圖像處理、動(dòng)畫(huà)、聲音、信號(hào)處理、網(wǎng)絡(luò)、高速通信技術(shù)以及人工智能等領(lǐng)域。

1.2.2 什么是分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

如上所述，隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展，多媒體的含義發(fā)生了很大變化。分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)問(wèn)世不久，還處于不斷探索和完善階段。

圖1-1 展示出分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的功能和應(yīng)用。從功能上看，分布式多媒體通過(guò)實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展了孤立的多媒體系統(tǒng)，它能在交互或廣播模式下提供服務(wù)（前者如視頻點(diǎn)播，后者如視頻會(huì)議），也能在實(shí)時(shí)或報(bào)文事務(wù)中提供服務(wù)（前者如視頻瀏覽，后者如多媒體電子郵件）。

對(duì)分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)比較正式的定義如下：一個(gè)分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)集成了通信、計(jì)算及信息的系統(tǒng)，它對(duì)同步信息的處理、管理、傳播、實(shí)現(xiàn)具有服務(wù)質(zhì)量（Quality of Service，QoS）保證。

1.2.3 分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)

從研究和發(fā)展的角度來(lái)看，分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有下述特征。

1.多媒體綜合性（Multimedia Integration）

通常，信息的采集、存儲(chǔ)、加工、傳輸都要通過(guò)不同的媒體。單一媒體的采集、存儲(chǔ)、傳輸都有自己的理論和一系列專門(mén)技術(shù)。多媒體一體化是指對(duì)不同的媒體、不同類(lèi)型的信息能采用同樣（或非常類(lèi)似）的接口，統(tǒng)一進(jìn)行管理。這里的統(tǒng)一管理是指它們能存儲(chǔ)在一個(gè)文件中，不同媒體的信息形式能互相轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)對(duì)不同媒體信息能自動(dòng)地轉(zhuǎn)換。這樣，將大大提高計(jì)算機(jī)應(yīng)用的效率和水平，擴(kuò)展了應(yīng)用范圍。

2.資源分散性（Resource Decentralization）

資源分散性是分布式多媒體的一個(gè)基本特征。它不同于當(dāng)前的多媒體系統(tǒng)，特別是多媒體個(gè)人機(jī)——MPC，MPC是基于CD-ROM的單機(jī)系統(tǒng)。它的所有資源都是集中式的，系統(tǒng)是單用戶的。分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源分散性指的是系統(tǒng)中各種物理資源和邏輯資源，在其功能和地理上都是分散的。一般這種系統(tǒng)基于客戶機(jī)/服務(wù)器模型（Client/Server），采用開(kāi)放模式，系統(tǒng)中很多節(jié)點(diǎn)的用戶共享服務(wù)器上的資源。

3.運(yùn)行實(shí)時(shí)性（Real Time Run）

在多媒體中，音頻、視頻信號(hào)都是與時(shí)間相關(guān)的連續(xù)媒體。這就對(duì)系統(tǒng)提出了實(shí)時(shí)要求，如傳輸一部電影時(shí)，幾個(gè)像素出錯(cuò)無(wú)傷大雅，而突然中斷等待糾錯(cuò)卻令人惱火。關(guān)鍵問(wèn)題是如何將多媒體信息與計(jì)算機(jī)內(nèi)的正文相匹配、組合，形成一個(gè)整體。

4.操作交互性（Operation Interactive）

操作交互性是指在分布式系統(tǒng)中發(fā)送、傳播和接收各種多媒體信息采用實(shí)時(shí)交互式的操作方式，即隨時(shí)可以對(duì)多媒體信息進(jìn)行加工、處理、修改、放縮和重新組合。這一特點(diǎn)很容易與現(xiàn)有的電視、廣播等系統(tǒng)區(qū)別。接收電視、廣播節(jié)目是被動(dòng)的，接收者在接收過(guò)程中不能對(duì)圖像的每一幀進(jìn)行修改、加工，并且所接收的節(jié)目依賴于電視臺(tái)的安排。分布式多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以使用戶實(shí)時(shí)地選擇不同服務(wù)器的各種多媒體資源，并能在接收過(guò)程中對(duì)信息進(jìn)行修改、加工。

5.系統(tǒng)透明性（System Transparency）

系統(tǒng)透明性是分布式系統(tǒng)的主要特征（這點(diǎn)在很大程度上與當(dāng)今流行的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相區(qū)別）。在資源分散的系統(tǒng)中，用戶在全局范圍內(nèi)使用相同的名字來(lái)共享所有資源是很方便的。用戶像使用單機(jī)一樣使用整個(gè)系統(tǒng)，并能在任何地方完成同樣的工作，這大大提高了工作效率。透明性分為位置透明、名字透明、存取透明、并發(fā)透明、故障透明、遷移透明和性能透明，更高級(jí)的形式有語(yǔ)義透明。