論網絡流媒體技術

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論網絡流媒體技術
摘要:互聯網的產生使得網絡流媒體技術與我們的生活息息相關。本文將對流式傳輸的特點、流媒體系統的組成進行介紹,並重點闡述流式傳輸協議。

關鍵詞:流媒體 啓動延時 RTP
  
  自互聯網產生以來,受網絡帶寬的限制,互聯網上的信息都以文字、圖片等靜態數據爲主,而音頻、視頻數據則難以在網上發佈。隨着ADSL、視迅寬帶、FDDI網的出現,網絡帶寬得到很大的改善,可以達到100M以上的傳輸速率,但仍無法滿足高質量的多媒體信息傳輸的需要,這就要從數據的傳輸方式上着手來解決問題。由此,流媒體技
  術應運而生。
  
   一、流媒體技術概述
  
  流媒體(Streaming)技術是指在發送端和接收端之間以獨立於網絡負載的以給定速率傳輸音頻、視頻信息的一種傳輸技術。流媒體具有隱含的時間維、傳輸的實時性和等時性、高吞吐量等特點。目前因特網由於存在帶寬不足、服務質量控制機制較弱等侷限性,難以滿足流媒體的實時性要求,爲此因特網工程任務組(IETF)制定了一系列支持流媒體實時傳輸和服務質量控制的協議,如 RTP、RSVP、RTCP等。其中,RTP是所有這些協議的基礎。在網絡上傳輸音頻或視頻等多媒體信息,目前主要有下載回放和流式傳輸兩種方案。下載回放方式時間長、佔的內存多,要求用戶等到整個文件全部下載完畢才能回放。流式傳輸中聲音、影像等通過網絡向用戶計算機進行連續、實時傳送,用戶不必等到整個文件全部下載完畢,而只需經過幾秒或十幾秒的啓動延時即可進行觀看。
  流媒體技術是一種使用流式傳輸連續的時基媒體的技術。流式傳輸方式是將視頻、音頻等其他媒體壓縮爲一個個壓縮包,由視頻服務器向用戶計算機連續、實時傳送,只需要在用戶端緩存足夠可播放的視頻容量就可以開始播放。
  
  二、流媒體系統的組成
  
  1、編碼工具。即用於創建、捕捉和編輯多媒體數據,形成流媒體格式。利用媒體採集設備進行流媒體的製作。它包括了一系列的工具,從獨立的視頻、聲音、圖片、文字組合到製作豐富的流媒體。這些工具產生的流媒體文件可以存儲爲固定的格式,供發佈服務器使用。
  2、流媒體數據。即媒體信息的載體。常用流媒體數據格式有、等。
  3、服務器。即存放媒體數據。由於要存儲大容量的影視資料,因此該系統必須配備大容量的磁盤陣列,具有高性能的數據讀寫能力,可以高速傳輸外界請求數據並具有高度的可擴展性、兼容性,支持標準的接口。這種系統配置能滿足上千小時的視頻數據存儲,實現片源的海量存儲。
  4、網絡。即適合多媒體傳輸協議甚至是實時傳輸協議的網絡。流媒體技術是隨着互聯網絡技術的發展而發展起來,它在現有互聯網絡的基礎上增加了多媒體服務平臺。
  5、播放器。即供用戶欣賞網上媒體的軟件。流式媒體系紡支持實時音頻和視頻直播和點播,可以嵌入到流行的瀏覽器中,可播放多種流行的媒體格式,支持流媒體中的多種媒體形式,如文本、圖片、Web頁面、音頻和視頻等集成表現形式。在帶寬充裕時,流式媒體播放器可以自動偵測視頻服務器的連接狀態,選用更適合的視頻以獲得更好的效果。目前應用最多的播放器有美國Real Networks公司的Real Player、美國微軟公司的Media Player、美國蘋果公司的Quicktime三種產品。
  目前,Real System 被認爲是在窄帶網上最優秀的流媒體傳輸系統,其允許的帶寬限制從28.8kbps的撥號上網到10M 的局域網,允許點播的人數從 100 流到 1000 流甚至無限流。Real System 系統由三部分組成。一是媒體內容製作工具Real Producer。主要是用於壓縮製作多媒體內容文件,實時壓制現場信號並傳送給Real Server進行現場直播;也可以把其他音頻、視頻和動畫等多媒體文件格式轉換成Real Server支持並進行流媒體廣播的 Real格式。二是服務器引擎 Real Server。它是目前國際上最強力的因特網和Intranet上的流傳播服務引擎,利用該服務引擎用戶可以在客戶端無須等待數據全部下載完畢即可實時收看直播節目。三是客戶端播放軟件 Real Player。用來向服務器發出請求,接收並回放從 Real Server傳送的媒體節目。