淺析流媒體技術(shù)及其網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)

2013-12-05 14:59:14 電力信息化　點(diǎn)擊量：評論 (0)

摘要：隨著網(wǎng)絡(luò)的寬帶化，流媒體技術(shù)應(yīng)用日益普及。本文介紹了流媒體技術(shù)特點(diǎn)，并以MMS協(xié)議為例簡要分析了其工作機(jī)理；分析對比了目前主流的三種流媒體技術(shù)；提出了利用流媒體技術(shù)組建網(wǎng)絡(luò)直播平臺的方案，本文最

摘要：隨著網(wǎng)絡(luò)的寬帶化，流媒體技術(shù)應(yīng)用日益普及。本文介紹了流媒體技術(shù)特點(diǎn)，并以MMS協(xié)議為例簡要分析了其工作機(jī)理；分析對比了目前主流的三種流媒體技術(shù)；提出了利用流媒體技術(shù)組建網(wǎng)絡(luò)直播平臺的方案，本文最后，介紹了該平臺在國家電網(wǎng)信息網(wǎng)(SGInet)中的應(yīng)用實例。
關(guān)鍵詞：流媒體 傳輸 網(wǎng)絡(luò) 直播

網(wǎng)絡(luò)的寬帶化使得人們對網(wǎng)絡(luò)信息不再滿足于簡單的文本、圖像，而越來越希望寬帶網(wǎng)絡(luò)能帶來更直觀更豐富的信息表現(xiàn)方式。流媒體技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用使得這種需要成為可能。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，國家電網(wǎng)公司總部與公司系統(tǒng)各單位之間已基本實現(xiàn)寬帶化，架構(gòu)了以IP為基礎(chǔ)的無阻塞數(shù)據(jù)承載平臺。這使得利用公司信息網(wǎng)絡(luò)和流媒體技術(shù)實時直播公司大型會議成為現(xiàn)實，也成為企業(yè)信息化中一項新的信息應(yīng)用領(lǐng)域。
1、流媒體技術(shù)的起源與發(fā)展
流媒體技術(shù)起源于窄帶互聯(lián)網(wǎng)時期。由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，人們希望有一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻或音頻信息溝通。1994年，一家叫做Progressive Networks 的美國公司開始專注于流媒體技術(shù)的研究。1995年，該公司推出了C/S架構(gòu)的音頻接受系統(tǒng)real audio，并在隨后的幾年內(nèi)引領(lǐng)了網(wǎng)絡(luò)流式技術(shù)的潮流。1997年9月，該公司更名為如今大家熟知的RealNetworks，相繼發(fā)布了多款應(yīng)用非常廣泛的流媒體播放器（Realplayer）系列。隨后，微軟和蘋果等公司在看到流媒體的大好前景之后，也相繼加入流媒體產(chǎn)品市場，強(qiáng)大的競爭攻勢在無形中促進(jìn)了流媒體的迅速發(fā)展，使得流媒體以驚人的發(fā)展速度深入人心。
2000年下半年，隨著全球范圍內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)的升溫，寬帶IP網(wǎng)成為現(xiàn)實, 作為流媒體技術(shù)倡導(dǎo)者和發(fā)起者的美國RealNetworks、Microsoft、Apple等公司幾乎同時向世界宣布了他們最新的流媒體技術(shù)的寬帶解決方案。在短短的時間里，流媒體技術(shù)有了飛躍性發(fā)展。當(dāng)前，流媒體技術(shù)已廣泛應(yīng)用于視頻會議、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)電視等領(lǐng)域，在信息網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行全方位的視聽接觸，實現(xiàn)第一時間的音/視頻（A/V）多媒體信息傳遞。

2、流媒體技術(shù)淺析
2.1 流媒體技術(shù)概述
2.1.1 流媒體的定義
流媒體是指在Internet/Intranet中使用流式傳輸技術(shù)的連續(xù)時基媒體，如：音頻、視頻或多媒體文件。流式媒體在播放前不需要下載整個文件，只需將開始部分內(nèi)容存入內(nèi)存，流式媒體的數(shù)據(jù)流隨時傳送隨時播放。流媒體實現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)是流式傳輸技術(shù)。與傳統(tǒng)傳輸方式相比，流式傳輸使啟動延時成十倍、百倍的縮短，而且不需要太大的緩存容量。流式傳輸避免了用戶必須等待整個文件全部從網(wǎng)上下載后才能觀看的缺點(diǎn)。
2.1.2 流式傳輸方式
實現(xiàn)流式傳輸有兩種方法：實時流式傳輸（Realtime streaming）和順序流式傳輸（Progressive streaming）。一般說來，如果視頻為實況廣播、或使用流式傳輸媒體服務(wù)器、或應(yīng)用如MMS的實時協(xié)議等，即為實時流式傳輸。如果使用HTTP服務(wù)器，文件即通過順序流發(fā)送。采用哪種傳輸方式依賴于具體的需求。
實時流式傳輸指保證媒體流的帶寬與網(wǎng)絡(luò)連接匹配，使媒體可被實時觀看到。實時流與HTTP流不同，它需要專用的流媒體服務(wù)器與相應(yīng)的傳輸協(xié)議。實時流式傳輸必須匹配連接帶寬，這就意味著當(dāng)網(wǎng)絡(luò)擁擠或出現(xiàn)問題時，會損失視頻質(zhì)量。另外，實時流式傳輸需要特定服務(wù)器，如Real Server、Windows Media Services或QuickTime Streaming Server等，這些服務(wù)器可對媒體流的傳輸進(jìn)行更多的控制。實時流式傳輸還需要特殊的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如RTSP、MMS等。
順序流式傳輸是順序下載，在下載文件的同時用戶可觀看在線媒體，在既定時刻，用戶只能觀看已下載的部分，而不能跳到還未下載的部分。順序流式傳輸不象實時流式傳輸在傳輸期間可根據(jù)用戶連接的速度做調(diào)整。順序流式傳輸可保證媒體播放的最終質(zhì)量，比較適合高質(zhì)量的短片段，如片頭、片尾或廣告的播放。順序流式傳輸通過標(biāo)準(zhǔn)的HTTP協(xié)議傳送，易于管理、但不支持實況廣播。嚴(yán)格來說，順序流式傳輸并不是真正意義上的流媒體技術(shù)。
2.1.3 流媒體的工作原理
① 用戶選擇某一流媒體服務(wù)器后，WEB瀏覽器與Web服務(wù)器之間使用HTTP／TCP交換控制信息，以便把需要傳輸?shù)膶崟r數(shù)據(jù)從原始信息中檢索出來；
② Web瀏覽器啟動音視頻客戶程序，使用HTTP從Web服務(wù)器檢索相關(guān)參數(shù)對音視頻客戶程序初始化，這些參數(shù)可能包括目錄信息、音視頻數(shù)據(jù)的編碼類型或與音視頻檢索相關(guān)的服務(wù)器地址；
③ 音視頻客戶程序及音視頻服務(wù)器運(yùn)行實時流協(xié)議，以交換音視頻傳輸所需的控制信息，實時流協(xié)議提供執(zhí)行播放、快進(jìn)、快倒、暫停及錄制等命令操作；
④ 音視頻服務(wù)器使用RTP／UDP協(xié)議將音視頻數(shù)據(jù)傳輸給音視頻客戶程序，一旦音視頻數(shù)據(jù)抵達(dá)客戶端，音視頻客戶程序即可播放輸出。

責(zé)任編輯：和碩涵

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