- 流媒體技術(shù)在校園網(wǎng)中的應(yīng)用及前景展望 推薦度：
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流媒體技術(shù)
流媒體技術(shù)
一、 流媒體簡(jiǎn)介
1、流媒體的出現(xiàn)
長(zhǎng)期以來，由于受到網(wǎng)路帶寬的限制，互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)都是以文字、圖片之類的靜態(tài)內(nèi)容為主，而那些音頻、視頻數(shù)據(jù)很難在網(wǎng)上發(fā)布，因?yàn)橐话惴菈嚎s的廣播級(jí)品質(zhì)視頻需要160Mbps的網(wǎng)絡(luò)帶寬；非壓縮CD音質(zhì)的音頻則需要大約2.8Mbps的網(wǎng)絡(luò)帶寬。目前大部分網(wǎng)絡(luò)用戶的帶寬還只是56Kbps，這與音頻、視頻的傳播要求相差甚遠(yuǎn)。網(wǎng)絡(luò)帶寬很難在短期內(nèi)得到迅速提升，因此要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上音頻、視頻傳播就必須在傳播文件本身下功夫，這樣就出現(xiàn)了流媒體(Streaming media)。所謂流媒體是指采用流式傳輸?shù)姆绞皆贗nternet播放的媒體格式，而流式傳輸方式則是將整個(gè)A/V及3D等多媒體文件經(jīng)過特殊的壓縮方式分成一個(gè)個(gè)壓縮包，由視頻服務(wù)器向用戶計(jì)算機(jī)連續(xù)、實(shí)時(shí)傳送。
流媒體技術(shù)的開發(fā)創(chuàng)意是從傳統(tǒng)的TCP/IP協(xié)議對(duì)通過網(wǎng)絡(luò)傳送信息的控制方法中得到的。當(dāng)我們通過TCP/IP協(xié)議下載文件時(shí)，服務(wù)器會(huì)按照一定的次序?qū)⑽募殖扇舾蓚�(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)包，然后依次發(fā)送出去。而客戶端的程序會(huì)將這些數(shù)據(jù)包重新組裝起來，最終形成和原來完全一樣的完整的文件。這時(shí)候，我們就可以對(duì)這個(gè)文件進(jìn)行任何可能的操作了。流技術(shù)則不然。流技術(shù)能夠按照特定的順序?qū)⑽募l(fā)送出去，而播放程序則可以邊接收數(shù)據(jù)邊播放他們。
2、流媒體形式簡(jiǎn)介
目前，在Internet/Intranet上提供流媒體服務(wù)的軟件中應(yīng)用廣泛、成熟的產(chǎn)品還不多。 根據(jù)媒體形式的不同，流媒體可分為如下五類：
1）、流式音頻。網(wǎng)上流式音頻主要有數(shù)字化聲音、音樂和語(yǔ)音識(shí)別三種形式，如ToolVox,RealAudio,Crescendo MIDI等。
2）、流式視頻。如VDO Net公司的VDO Live，CISCO公司的IP/TV， XING Technology公司的StreamWorks等。
3）、流式動(dòng)畫。如Macromedia公司的FLASH矢量動(dòng)畫。
4）、流式圖象。新推出的RealPlayer G2支持RealPix流式圖象文件格式。
5）、流式文本。新推出的RealPlayer G2支持RealText流式文本文件格式。
二、流媒體實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)---流式傳輸
流式傳輸?shù)亩x很廣泛，現(xiàn)在主要指通過網(wǎng)絡(luò)傳送媒體（如視頻、音頻等）的技術(shù)總稱。其特定含義為通過INTERNET將影視節(jié)目傳送到PC機(jī)。
1、 流式傳輸?shù)姆绞?/p>
實(shí)現(xiàn)流式傳輸有兩種方法：順序流式傳輸（progressive streaming）和實(shí)時(shí)流式傳輸（Realtime streaming）。
1)、順序流式傳輸（progressive streaming）
順序流式傳輸是順序下載，在下載文件的同時(shí)用戶可觀看再線媒體，在給定時(shí)刻，用戶只能觀看已下載的那部分，而不能跳到還未下載的前頭部分，順序流式傳輸不象實(shí)時(shí)流式傳輸在傳輸期間根據(jù)用戶連接的速度做調(diào)整。由于標(biāo)準(zhǔn)的HTTP服務(wù)器可發(fā)送這種形式的文件，也不需要其他特殊協(xié)議，它經(jīng)常被稱作HTTP流式傳輸。順序流式傳輸比較適合高質(zhì)量的短片段，如片頭、片尾和廣告，由于該文件在播放前觀看的部分是無損下載的，這種方法保證電影播放的最終質(zhì)量。這意味著用戶在觀看前，必須經(jīng)歷延遲，對(duì)較慢的連接尤其如此。
順序流式文件是放在標(biāo)準(zhǔn)HTTP 或 FTP服務(wù)器上，易于管理，基本上與防火墻無關(guān)。順序流式傳輸不適合長(zhǎng)片段和有隨機(jī)訪問要求的視頻，如：講座、演說與演示。它也不支持現(xiàn)場(chǎng)廣播，嚴(yán)格說來，它是一種點(diǎn)播技術(shù)。
2）、實(shí)時(shí)流式傳輸（Realtime streaming）
實(shí)時(shí)流式傳輸總是實(shí)時(shí)傳送，特別適合現(xiàn)場(chǎng)事件，也支持隨機(jī)訪問，用戶可快進(jìn)或后退以觀看前面或后面的內(nèi)容。理論上，實(shí)時(shí)流一經(jīng)播放就可不停止，但實(shí)際上，可能發(fā)生周期暫停。
實(shí)時(shí)流式傳輸必須配匹連接帶寬，這意味著在以調(diào)制解調(diào)器速度連接時(shí)圖象質(zhì)量較差。而且，由于出錯(cuò)丟失的信息被忽略掉，網(wǎng)絡(luò)擁擠或出現(xiàn)問題時(shí)，視頻質(zhì)量很差。如欲保證視頻質(zhì)量，順序流式傳輸也許更好。實(shí)時(shí)流式傳輸需要特定服務(wù)器，如QuickTime Streaming Server、RealServer與Windows Media Server。這些服務(wù)器允許你對(duì)媒體發(fā)送進(jìn)行更多級(jí)別的控制，因而系統(tǒng)設(shè)置、管理比標(biāo)準(zhǔn)HTTP服務(wù)器更復(fù)雜。實(shí)時(shí)流式傳輸還需要特殊網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，如：RTSP (Realtime Streaming Protocol)或MMS (Microsoft Media Server)。這些協(xié)議在有防火墻時(shí)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)問題，導(dǎo)致用戶不能看到一些地點(diǎn)的實(shí)時(shí)內(nèi)容。
2、流式傳輸?shù)脑?/p>
1）流式傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)途徑與過程
首先，多媒體數(shù)據(jù)必須進(jìn)行預(yù)處理才能適合流式傳輸，這是因?yàn)槟壳暗木W(wǎng)絡(luò)帶寬對(duì)多媒體巨大的數(shù)據(jù)流量來說還顯得遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。預(yù)處理主要包括兩方面：一是降低質(zhì)量；二是采用先進(jìn)高效的壓縮算法。
其次，流式傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)需要緩存。這是因?yàn)镮nternet是以包傳輸為基礎(chǔ)進(jìn)行斷續(xù)的異步傳輸。數(shù)據(jù)在傳輸中它們要被分解為許多包，由于網(wǎng)絡(luò)是動(dòng)態(tài)變化的，各個(gè)包選擇的路由可能不盡相同，故到達(dá)客戶端的時(shí)間延遲也就不等。為此，使用緩存系統(tǒng)來彌補(bǔ)延遲和抖動(dòng)的影響，并保證數(shù)據(jù)包的順序正確，從而使媒體數(shù)據(jù)能連續(xù)輸出，而不會(huì)因網(wǎng)絡(luò)暫時(shí)擁塞使播放出現(xiàn)停頓。
再次，流式傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)需要合適的傳輸協(xié)議。WWW技術(shù)是以HTTP協(xié)議為基礎(chǔ)的，而HTTP又建立在TCP協(xié)議基礎(chǔ)之上。由于TCP需要較多的開銷，故不太適合傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。在流式傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方案中，一般采用HTTP/TCP來傳輸控制信息，而用RTP/UDP來傳輸實(shí)時(shí)聲音數(shù)據(jù)。 2） 、支持流媒體傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)協(xié)議
A、實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議RTP與RTCP
RTP： 實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議（Real－timeTransportProtocol）一種用于Internet上針對(duì)多媒體數(shù)據(jù)流的一種傳輸協(xié)議。
RPCP： 實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議(Real－timeTransportControlProtocol)和RTP一起提供流量控制和擁塞控制服務(wù)。
RTP是用于Internet上針對(duì)多媒體數(shù)據(jù)流的一種傳輸協(xié)議。RTP被定義為在一對(duì)一或一對(duì)多的傳輸情況下工作，其目的是提供時(shí)間信息和實(shí)現(xiàn)流同步。RTP通常使用UDP來傳送數(shù)據(jù)，但RTP也可以在TCP或ATM等其他協(xié)議之上工作。當(dāng)應(yīng)用程序開始一個(gè)RTP會(huì)話時(shí)將使用兩個(gè)端口：一個(gè)給RTP，一個(gè)給RTCP。RTP本身并不能為按順序傳送數(shù)據(jù)包提供可靠的傳送機(jī)制，也不提供流量控制或擁塞控制，它依靠RTCP提供這些服務(wù)。通常RTP算法并不作為一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)層來實(shí)現(xiàn)，而是作為應(yīng)用程序代碼的一部分。
實(shí)時(shí)傳輸控制協(xié)議RTCP和RTP一起提供流量控制和擁塞控制服務(wù)。在RTP會(huì)話期間，各參與者周期性地傳送RTCP包。RTCP包中含有已發(fā)送的數(shù)據(jù)包的數(shù)量、丟失的數(shù)據(jù)包的數(shù)量等統(tǒng)計(jì)資料，因此，服務(wù)器可以利用這些信息動(dòng)態(tài)地改變傳輸速率，甚至改變有效載荷類型。RTP和RTCP配合使用，它們能以有效的反饋和最小的開銷使傳輸效率最佳化，因而特別適合傳送網(wǎng)上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。 B、 時(shí)流協(xié)議RTSP
RTSP：實(shí)時(shí)流協(xié)議 (RealTimeStreamingProtocol) 定義了一對(duì)多的應(yīng)用程序如何有效地通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送多媒體數(shù)據(jù)。
實(shí)時(shí)流協(xié)議RTSP(RealTimeStreamingProtocol)是由RealNetworks和Netscape共同提出的，該協(xié)議定義了一對(duì)多應(yīng)用程序如何有效地通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送多媒體數(shù)據(jù)。RTSP在體系結(jié)構(gòu)上位于RTP和RTCP之上，它使用TCP或RTP完成數(shù)據(jù)傳輸。HTTP與RTSP相比，HTTP傳送HTML，而RTP傳送的是多媒體數(shù)據(jù)。HTTP請(qǐng)求由客戶機(jī)發(fā)出，服務(wù)器作出響應(yīng)；使用RTSP時(shí)，客戶機(jī)和服務(wù)器都可以發(fā)出請(qǐng)求，即RTSP可以是雙向的。
C、資源預(yù)訂協(xié)議RSVP協(xié)議
RSVP：資源預(yù)訂協(xié)議(ResourceReserveProtocol )正在開發(fā)的Internet上的資源預(yù)訂協(xié)議。
由于音頻和視頻數(shù)據(jù)流比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的延時(shí)更敏感，要在網(wǎng)絡(luò)中傳輸高質(zhì)量的音頻、視頻信息，除帶寬要求之外，還需其他更多的條件。 使用RSVP預(yù)留一部分網(wǎng)絡(luò)資源（即帶寬），能在一定程度上為流媒體的傳輸提供方便
3） 、識(shí)別流媒體類型的途徑--MIME
Web服務(wù)器和Web瀏覽器如何識(shí)別流媒體并進(jìn)行相應(yīng)的處理呢？答案是MIME。MIME是MultipurposeInternet MailExtensions（通用因特網(wǎng)郵件擴(kuò)展）的縮略詞。它不僅用于電子郵件，還能用來標(biāo)記在Internet上傳輸?shù)娜魏挝募愋�。Web服務(wù)器和Web瀏覽器都基于HTTP協(xié)議，而HTTP都內(nèi)建有MIME。HTTP正是通過MIME標(biāo)記Web上繁多的多媒體文件格式。
流式傳輸?shù)倪^程一般是這樣的：
1、 用戶選擇某一流媒體服務(wù)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?shí)時(shí)數(shù)據(jù)從原始信息中檢索出來
2、 然后客戶機(jī)上的Web瀏覽器啟動(dòng)A/VHelper程序，使用HTTP從Web服務(wù)器檢索相關(guān)參數(shù)對(duì)Helper程序初始化。這些參數(shù)可能包括目錄信息、A/V數(shù)據(jù)的編碼類型或與A/V檢索相關(guān)的服務(wù)器地址。
3、 A/VHelper程序及A/V服務(wù)器運(yùn)行實(shí)時(shí)流控制協(xié)議（RTSP），以交換A/V傳輸所需的控制信息。與CD播放機(jī)或VCRs所提供的功能相似，RTSP提供了操縱播放、快進(jìn)、快倒、暫停及錄制等命令的方法。
4、 A/V服務(wù)器使用RTP/UDP協(xié)議將A/V數(shù)據(jù)傳輸給A/V客戶程序（一般可認(rèn)為客戶程序等同于Helper程序），一旦A/V數(shù)據(jù)抵達(dá)客戶端，A/V客戶程序即可播放輸出。
需要說明的是，在流式傳輸中，使用RTP/UDP和RTSP/TCP兩種不同的通信協(xié)議與A/V服務(wù)器建立聯(lián)系，是為了能夠把服務(wù)器的輸出重定向到一個(gè)不同于運(yùn)行A/VHelper程序所在客戶機(jī)的目的地址。實(shí)現(xiàn)流式傳輸一般都需要專用服務(wù)器和播放器，其基本原理如圖一所示。
三、流媒體的播放方式
1、 單播
在客戶端與媒體服務(wù)器之間需要建立一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)通道，從一臺(tái)服務(wù)器送出的每個(gè)數(shù)據(jù)包只能傳送給一個(gè)客戶機(jī),這種傳送方式稱為單播。每個(gè)用戶必須分別對(duì)媒體服務(wù)器發(fā)送單獨(dú)的查詢,而媒體服務(wù)器必須向每個(gè)用戶發(fā)送所申請(qǐng)的數(shù)據(jù)包拷貝。這種巨大冗余首先造成服務(wù)器沉重的負(fù)擔(dān)，響應(yīng)需要很長(zhǎng)時(shí)間，甚至停止播放；管理人員也被迫購(gòu)買硬件和帶寬來保證一定的服務(wù)質(zhì)量。
2、 組播
ＩＰ組播技術(shù)構(gòu)建一種具有組播能力的網(wǎng)絡(luò)，允許路由器一次將數(shù)據(jù)包復(fù)制到多個(gè)通道上。采用組播方式，單臺(tái)服務(wù)器能夠?qū)资f(wàn)臺(tái)客戶機(jī)同時(shí)發(fā)送連續(xù)數(shù)據(jù)流而無延時(shí)。媒體服務(wù)器只需要發(fā)送一個(gè)信息包，而不是多個(gè)；所有發(fā)出請(qǐng)求的客戶只需連結(jié)到這個(gè)數(shù)據(jù)流而不是連結(jié)到視頻服務(wù)器，從而降低帶寬的使用。網(wǎng)絡(luò)利用效率大大提高，成本大為下降。
3、 點(diǎn)播與廣播
點(diǎn)播連接是客戶端與服務(wù)器之間的主動(dòng)的連接。在點(diǎn)播連接中，用戶通過選擇內(nèi)容項(xiàng)目來初始化客戶端連接。用戶可以開始、停止、后退、快進(jìn)或暫停流。點(diǎn)播連接提供了對(duì)流的最大控制，但這種方式由于每個(gè)客戶端各自連接服務(wù)器，卻會(huì)迅速用完網(wǎng)絡(luò)帶寬。
廣播指的是用戶被動(dòng)接收流。在廣播過程中，客戶端接收流，但不能控制流。例如，用戶不能暫停、快進(jìn)或后退該流。廣播方式中數(shù)據(jù)包的單獨(dú)一個(gè)拷貝將發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)上的所有用戶，而不管用戶是否需要。
使用單播發(fā)送和廣播方式發(fā)送的方式會(huì)非常浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)帶寬，組播吸收了上述兩種發(fā)送方式的長(zhǎng)處，克服了上述兩種發(fā)送方式的弱點(diǎn)，組播不會(huì)復(fù)制數(shù)據(jù)包的多個(gè)拷貝傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上，也不會(huì)將數(shù)據(jù)包發(fā)送給不需要它的那些客戶，保證了網(wǎng)絡(luò)上多媒體應(yīng)用占用網(wǎng)絡(luò)的最小帶寬。
四、流媒體的文件格式
1、 壓縮媒體文件格式
壓縮格式有時(shí)被稱為壓縮媒體格式，包含了描述一段聲音和圖象的同樣信息，盡管它的文件大小被處理得更小。很明顯，壓縮過程改變了數(shù)據(jù)位的編排。在壓縮媒體文件再次成為媒體格式前，其中數(shù)據(jù)需要解壓縮。由于壓縮過程自動(dòng)進(jìn)行，并內(nèi)嵌在媒體文件格式中，通常我們?cè)诖鎯?chǔ)文件時(shí)沒有注意到這點(diǎn)。該過程如圖二所示。
2、 流式文件格式
流式文件格式經(jīng)過特殊編碼，使其適合在網(wǎng)絡(luò)上邊下載邊播放，而不是等到下載完整個(gè)文件才能播放�？梢栽诰W(wǎng)上以流的方式播放標(biāo)準(zhǔn)媒體文件，但效率不高。將壓縮媒體文件編碼成流式文件，必須假如一些附加信息，如計(jì)時(shí)、壓縮和版權(quán)信息。編碼過程如圖三所示。表一列舉了常用的流式文件類型。
3、媒體發(fā)布格式
媒體發(fā)布格式不是壓縮格式，也不是傳輸協(xié)議，其本身并不描述視聽數(shù)據(jù)，也不提供編碼方法。媒體發(fā)布格式是視聽數(shù)據(jù)安排的唯一途徑，物理數(shù)據(jù)無關(guān)緊要，我們僅需要知道數(shù)據(jù)類型和安排方式。以特定方式安排數(shù)據(jù)有助于流式多媒體的發(fā)展，因?yàn)槲覀兿Ｍ幸粋�(gè)開放媒體發(fā)布格式為所有商業(yè)流式產(chǎn)品應(yīng)用，為應(yīng)用不同壓縮標(biāo)準(zhǔn)和媒體文件格式格式的媒體發(fā)布提供一個(gè)事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)方法。我們也可從以相同格式同步不同類型流中獲益。 總有一天，單個(gè)媒體發(fā)布格式能包含不同類型媒體的所有信息，如計(jì)時(shí)、多個(gè)流同步、版權(quán)和所有人信息。實(shí)際視聽數(shù)據(jù)可位于多個(gè)文件中，而由媒體發(fā)布文件包含的信息控制流的播放。常用媒體發(fā)布格式如表二所示。
五、媒體服務(wù)器
1、媒體服務(wù)器的硬件平臺(tái)
視頻服務(wù)器的工作模式是當(dāng)服務(wù)器響應(yīng)客戶的視頻流后，從存儲(chǔ)系統(tǒng)讀入一部分視頻數(shù)據(jù)到對(duì)應(yīng)于這個(gè)視頻流的特定的緩存中，然后此緩存中的內(nèi)容送入網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送到客戶。當(dāng)一個(gè)新的客戶請(qǐng)求視頻服務(wù)時(shí)，服務(wù)器根據(jù)系統(tǒng)資源的使用情況，決定是否響應(yīng)此請(qǐng)求。系統(tǒng)的資源包括存儲(chǔ)I/O的帶寬、網(wǎng)絡(luò)帶寬、內(nèi)存大小和CPU的使用率。
1) 、目前有三中類型的視頻服務(wù)器結(jié)構(gòu)：
A、通用主機(jī)方法
最早的通用視頻服務(wù)器采用計(jì)算機(jī)主機(jī)來實(shí)現(xiàn)其功能，它運(yùn)行在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)上，如UNIX系統(tǒng)，硬件由一系列眾多的的視頻磁盤陣列組成。視頻服務(wù)器的主要功能是存儲(chǔ)、選擇、傳送大量的數(shù)據(jù)，卻很少進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。因此，將主機(jī)作為視頻服務(wù)器既不利于發(fā)揮主機(jī)的主要功能，有增加了系統(tǒng)的成本，因?yàn)楸仨毺峁┐罅康牟⒎潜仨毜挠布蛙浖Ｒ虼�，有必要研究具有專門的功能、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的視頻服務(wù)器。
B、緊耦合多處理機(jī)
按照視頻服務(wù)器功能要求，制作出大量完成某項(xiàng)指令或?qū)ｉT功能的硬件單元，然后將相關(guān)單元組合成相應(yīng)的專用系統(tǒng)。這些系統(tǒng)有的擅長(zhǎng)創(chuàng)建靜止圖象，有的是數(shù)據(jù)庫(kù)管理器，還有的是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和其它動(dòng)態(tài)視頻的數(shù)據(jù)庫(kù)。最后將這些系統(tǒng)級(jí)聯(lián)起來構(gòu)成緊耦合多處理機(jī)實(shí)現(xiàn)的視頻服務(wù)器。這種服務(wù)器費(fèi)用低、性能高、功能強(qiáng)，具有解決專項(xiàng)問題的特征，但節(jié)目受到一定的限制，擴(kuò)展性較差。
C、調(diào)諧視頻服務(wù)器
調(diào)諧視頻服務(wù)器的主板有一個(gè)有獨(dú)特微碼的嵌入式仿真器控制。磁盤控制器、ATM打包器和記帳計(jì)算機(jī)接口都利用這些極高速的仿真器來提供它們的功能和各功能塊間的通訊。仿真器是通過特殊的寄存器總線和微碼緊密耦合的。調(diào)諧視頻服務(wù)器的結(jié)構(gòu)是可擴(kuò)展的。只要在主板中插入更多的服務(wù)通路，就可以達(dá)到擴(kuò)容的目的。
2、 視頻服務(wù)器的軟件平臺(tái)
網(wǎng)絡(luò)視頻平臺(tái)包括媒體內(nèi)容制作、發(fā)行與管理模塊、用戶管理模塊、視頻服務(wù)器。內(nèi)容制作涉及視頻采集、編碼。發(fā)行模塊負(fù)責(zé)將節(jié)目提交到網(wǎng)頁(yè)，或?qū)⒁曨l流地址郵寄給用戶。內(nèi)容管理主要完成視頻存儲(chǔ)、查詢；節(jié)目不多時(shí)可使用文件系統(tǒng)，當(dāng)節(jié)目量大，就必須編制數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。用戶管理可能包括用戶的登記和授權(quán)。視頻服務(wù)器將內(nèi)容通過點(diǎn)播或直播的方式播放。對(duì)范圍廣、用戶多的播放，可在不同區(qū)域的中心（如中國(guó)華東上海、華北北京、華中武漢等）建立相應(yīng)的分發(fā)中心，協(xié)同完成播放。此外，對(duì)商業(yè)站點(diǎn)，還應(yīng)包括計(jì)費(fèi)系統(tǒng)等。網(wǎng)絡(luò)視頻播放的結(jié)構(gòu)如圖三所示。
1）任務(wù)服務(wù)(Session Service)
建立和維持客戶和服務(wù)器之間的通信通道；為特定的客戶設(shè)備管理一系列的服務(wù)器資源；每一個(gè)客戶設(shè)備只分配一個(gè)任務(wù)。
2）內(nèi)容服務(wù)(Content Service)
其操作過程如下：
⑴、 為當(dāng)前的一個(gè)或多個(gè)視頻主題查詢內(nèi)容；
⑵、 容服務(wù)返回一個(gè)與所需要的視頻內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的"assetcookie"；
⑶、 客戶把"assetcookie"交給流服務(wù),準(zhǔn)備視頻內(nèi)容"流化"
⑷、 流服務(wù)用節(jié)目解析器解析出"assetcookie"；
⑸、 流服務(wù)定位MDS中所關(guān)聯(lián)的節(jié)目?jī)?nèi)容；
⑹、 流服務(wù)指引"視頻泵""流出"節(jié)目?jī)?nèi)容到客戶端。
3）流服務(wù)（StreamService）
流服務(wù)指引"視頻泵"（VideoPump）以實(shí)時(shí)流的形式分發(fā)數(shù)據(jù)（MPEG-1或MPEG-2傳輸流）到客戶端；同"視頻泵"一起執(zhí)行VCR控制功能（暫停、繼續(xù)、快進(jìn)、快退）；客戶端通過媒體網(wǎng)絡(luò)（MediaNet）以流（MediaNetStream）的形式接收BLOB數(shù)據(jù)；
-BLOB（BinaryLargeOBject）二進(jìn)制大對(duì)象，如bitmap（位圖）、imagestills（靜止畫面）及客戶需要下載供本地訪問的一些存儲(chǔ)在VS中的數(shù)據(jù)，以可靠方式傳輸（通過MN），而實(shí)時(shí)視頻流的傳輸往往被認(rèn)為是不可靠的（如圖五）。
4）媒體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)（MediaDataStoreService-MDS）
進(jìn)行文件管理（創(chuàng)建、存儲(chǔ)、修改、刪除）及目錄管理功能；當(dāng)"視 頻泵"(videopump)要"播"一個(gè)視頻文件時(shí)，它先給MDS目錄服務(wù)器（MDSDirectoryServer）發(fā)一個(gè)消息打開文件，然后從該目錄服務(wù)器得到這個(gè)文件的磁盤布局?jǐn)?shù)據(jù)；由于影像文件都很大，視頻服務(wù)器采用RAID（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）存儲(chǔ)影像文件；所有用來存儲(chǔ)影像節(jié)目文件的磁盤稱作一個(gè)卷（volume）,每個(gè)卷都有一個(gè)TOC（table of contents），存儲(chǔ)卷里面的文件及它們?cè)诖疟P陣列的位置，TOC的大小決定了一個(gè)卷能存儲(chǔ)文件的個(gè)數(shù)；AStripe是卷上所有磁盤同樣大小的一塊存儲(chǔ)空間；Striping是把一個(gè)文件分散成片（塊）存儲(chǔ)在不同的磁盤上，可以減少單塊盤的訪問次數(shù)和時(shí)間，以利于并發(fā)流的處理；存儲(chǔ)節(jié)目時(shí)，先存tableofcontents（如文件的大小、創(chuàng)建的時(shí)間、在磁盤陣列中的位置等），然后橫跨磁盤連續(xù)地存儲(chǔ)，每一塊盤上存一個(gè)stripe，當(dāng)寫完第一個(gè)RAID后，繼續(xù)下一個(gè)RAID，當(dāng)寫到最后一個(gè)RAID的最后一塊硬盤時(shí)，又從第一個(gè)RAID寫起。當(dāng)最后一個(gè)stripe沒寫滿時(shí)，會(huì)留下空的小塊，下次寫盤時(shí)，又從下一個(gè)RAID開始寫盤；因?yàn)椴捎肦AID存儲(chǔ)機(jī)制，當(dāng)硬盤出現(xiàn)故障，不影響視頻服務(wù)器正常運(yùn)行，數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。視頻服務(wù)器還支持"熱插拔"（hot－swap）磁盤。
5）文件（節(jié)目）上傳和下載（FTPService）
視頻服務(wù)器提供遠(yuǎn)程訪問MDS的能力，即mdsftp。遠(yuǎn)程客戶計(jì)算機(jī) 運(yùn)行FTP即可上傳和下載視頻服務(wù)器中的MDS文件（影像節(jié)目文件），如圖六所示。
視頻服務(wù)器還提供遠(yuǎn)程兩臺(tái)視頻服務(wù)器之間上傳和下載MDS文件（影 像節(jié)目文件）的能力，這特別適合分布式大規(guī)模VOD系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。
6）RTSP服務(wù)
RTSP（RealTimeStreamingProtocol）服務(wù)處理客戶與服務(wù)器之間的 通信任務(wù)；接收客戶基于RTSP協(xié)議的請(qǐng)求；把請(qǐng)求映射為適當(dāng)?shù)幕诿襟w網(wǎng)絡(luò)（MN）的視頻服務(wù)器呼叫；執(zhí)行呼叫到合適的視頻服務(wù)器進(jìn)程；轉(zhuǎn)發(fā)視頻服務(wù)器應(yīng)答并返回給客戶如圖七。
六、未來屬于流媒體
人們常說互聯(lián)網(wǎng)是一場(chǎng)革命，實(shí)際上在流媒體全面發(fā)展之前，這場(chǎng)革命是不徹底的。沒有流媒體的互聯(lián)網(wǎng)無聲無影,所謂"虛擬的世界"的說法名與實(shí)相去太遠(yuǎn)。流媒體技術(shù)全面應(yīng)用后，人們?cè)诰W(wǎng)上聊天就不必用文字表達(dá)自己的語(yǔ)言了，直接語(yǔ)音輸入就行了。如果想彼此看見對(duì)方的容貌、表情，只要雙方各有一個(gè)攝像頭就可以了；電子商務(wù)的貨品展示也不再限于圖片的二維觀看了，看到感興趣的商品，點(diǎn)擊后，就會(huì)有講解員和商品的影像出現(xiàn)，可以達(dá)到與現(xiàn)實(shí)完全一致的展示效果，而且你可以與講解員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交流；網(wǎng)上新聞也不僅僅只能用文字和圖片表達(dá)，更有真實(shí)感的影像新聞也會(huì)出現(xiàn)。非但如此，流媒體還將給互聯(lián)網(wǎng)帶來全新的內(nèi)容，如網(wǎng)絡(luò)電視、網(wǎng)絡(luò)影院、網(wǎng)上教育等。 流媒體發(fā)端于美國(guó)，目前的流媒體技術(shù)都源于美國(guó)，而且美國(guó)的帶寬比國(guó)內(nèi)豐富得多，因此流媒體在美國(guó)的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛。像如今在美國(guó)如火如荼的MP3.COM就是得益于流媒體技術(shù). 網(wǎng)絡(luò)電視,相對(duì)于傳統(tǒng)電視，它的優(yōu)勢(shì)是：
第一，提升電視臺(tái)的形象，在國(guó)內(nèi)眾多的電視臺(tái)網(wǎng)站中，能夠把電視臺(tái)最大的優(yōu)勢(shì)資源－－視頻節(jié)目在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行全面應(yīng)用的電視臺(tái)并不多，網(wǎng)絡(luò)電視能夠馬上提升電視臺(tái)的國(guó)內(nèi)國(guó)際形象。
第二，網(wǎng)絡(luò)電視是一個(gè)全互動(dòng)的電視概念，它是雙向的，對(duì)電視臺(tái)和觀眾的溝通反饋起著非常大的作用，傳統(tǒng)電視這方面是相當(dāng)弱的，基本上，它是單向的。
第三，網(wǎng)絡(luò)電視除了能在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行廣播外，它還能讓全世界的網(wǎng)民對(duì)電視節(jié)目進(jìn)行點(diǎn)播，想看什么就看什么，想什么時(shí)候看就什么時(shí)候看。傳統(tǒng)電視能做到這一點(diǎn)嗎？不能。
第四，隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬越來越寬，電信寬帶網(wǎng)，廣電寬帶網(wǎng)和城域網(wǎng)等等寬帶網(wǎng)的鋪設(shè)，在互聯(lián)網(wǎng)欣賞廣播級(jí)的電視節(jié)目不再是一件遙遠(yuǎn)的事情�，F(xiàn)在在小范圍內(nèi)已經(jīng)有應(yīng)用，這個(gè)時(shí)候建立網(wǎng)絡(luò)電視是一個(gè)非常前瞻性的事情，搶占未來的制高點(diǎn)。這時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)電視不再是電視臺(tái)的一個(gè)補(bǔ)充，而是可以完全以一個(gè)獨(dú)立的電視臺(tái)形式運(yùn)營(yíng)存在。
可以預(yù)見，隨著廠商對(duì)流媒體技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，、以及用戶對(duì)流媒體需求的增加，流媒體技術(shù)定會(huì)更上層樓。
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