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寬帶增值服務——淺談流媒體技術
河南黃河物資公司王宏民
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互聯網產生以來網絡信息技術的不斷發展,曾經的互聯網已經不能滿足人們對網絡文字、靜態圖像等信息的要求。今天網絡信息技術的迅猛發展不斷推出了各種新的技術,網絡的帶寬同時也得到很大的改善,不斷的刷新用戶的傳輸速度,需要滿足用戶對高質量的影音信息傳輸的要求,這就要從數據的傳輸方式上不斷創新提高來解決現實存在的問題。流媒體技術則是為滿足用戶的不斷需求產生的。為此我們要對流媒體有個初步的認識,首先我們要了解什么是流媒體。它將對人們的工作和生活將產生深遠的影響。
流媒體是發送、接收之間,以給定的速率傳輸音頻、視頻文件的一種傳輸技術。在網絡上傳輸音頻或視頻信息,現階段主要有下載回放和流式傳輸兩種方式。下載回放要求用戶整個文件全部下載后才能回放。流式傳輸方式是將有聲圖像通過網絡連續、實時傳送到用戶計算機,不需要整個文件全部下載完畢就可以進行觀看,但需要經過幾秒或十幾秒的延時才可以。
流式傳輸的基礎:
運用互聯網進行有聲圖像的下載,流式傳輸有兩種方法,下載方法需要存儲容量大、而且需要時間長。流式傳輸主要指通過網絡將音頻、視頻傳送到用戶計算機。用戶不需要整個文件全部下載就可以播放。流式傳輸的方法又劃分為兩種即順序流式傳輸和實時流式傳輸。
順序流式傳輸是將媒體文件在下載的同時,還可以在線觀看。一般說來,實時流式傳輸指帶寬與網絡匹配,使媒體可被實時觀看到。在緩沖延時階段,已下載的部分才能觀看,未下載的部分則不能觀看。順序流式傳輸在傳輸期間不能根據用戶連接的速度進行調整。觀看前必須經歷數秒的時間延遲,網絡傳輸速度較慢時更明顯。順序流式傳輸不適合較長影音文件和有跳躍播放要求的視頻。因此,從嚴格的意義來說,順序流式傳輸并不是真正意義上的流媒體技術。它本質上是一種點播技術。
當然在現實應用中,需要用哪一種傳輸方式可根據需要具體確定,流式傳輸同時也支持用戶在播放前下載到計算機硬盤。流式傳輸有兩種通信協議與影音文件建立聯系。流式傳輸系統通常情況下都要配置專用的服務器和播放器。
實時流式傳輸需要匹配合適的傳輸協議。實時傳輸協議RTP是在網絡上傳輸多媒體數據時實現一對一或一對多情況下的傳輸協議,它提供時間信息并實現流同步。實時傳輸控制協議RTCP和RTP一起提供流量控制和擁塞控制。服務器便可利用這些信息動態變化的傳輸狀態控制傳輸速率。RTP和RTCP的配合使用,使實時傳輸達到最佳效果。
實時流由客戶端發出請求,服務器作響應;而MMS傳送的是多媒體數據,發出的請求是雙向(客戶端、服務器端)的。
TCP與UDP的連接幾乎是同時建立的,TCP連接只負責RTCP,UDP連接只負責RTP,只接收數據。UDP的連接地址是TCP連接端口號加2。當UDP傳輸被阻塞的時候,Media Player處于緩沖狀態,TCP連接則定時發送狀態交換信息,反復幾次超時之后重新建立兩個連接。此時,Media Services換一個端口發送UDP包到原先的接收端口,TCP連接被斷開之后則立刻重新嘗試連接。在連接速度方面,剛開始連接時,會嘗試使用最高速度連接,檢測丟包之后協商降低UDP的連接速率。如果UDP接收數據很小,Media Player則提示UDP不通。在正常播放時,如果UDP接收速度下降,Media Player在檢測到丟包后,通過TCP連接發送狀態并請求到Media Services恢復必須的包,如果速度持續走低就請求降低傳輸速度。
目前有三種主流流媒體技術。
(1)微軟播放器系列。
微軟的流媒體產品是在Windows操作系統中捆綁,必須在Windows操作系統上運行。該產品具有先進、集成、低費用等特點。實時流傳輸協議沒有對用戶具體連接數進行限制。
(2)RealSystem系列。
RealSystem的流媒體產品支持多種計算機操作平臺。產品包括Real Player。自適應流技術是Real Networks公司的代表性技術有客戶連接數限制具備網絡管理功能。
(3)QuickTime系列。
QuickTime系列的流媒體產品同樣可以支持多平臺。實時流和快速啟動流兩種類型的流有客戶連接數的限制,且連接數固定為4000。
近年來,流媒體技術在世界范圍內得到廣泛的應用。隨著網絡技術和流媒體技術的不斷發展,流媒體將會支持實時音頻傳送、視頻直播和點播等功能,同時還可以在瀏覽器中嵌入,支持播放多種媒體格式。在帶寬允許的情況下,流媒體播放器可以自動監測服務器的狀態,選用更適合的視頻得到更好的播放效果。利用流媒體技術對重大會議等進行網絡直播,用戶可以在第一時間觀看和收聽到會議現場實況,有助于提高會議精神傳達的效率、同時節約會議二次傳達的成本對集約化管理有著顯著的提升作用。流媒體技術成為現代社會信息化中的重要應用,為現代化管理建設進程發揮重要作用。隨著國家對寬帶網絡的建設提速,寬帶網絡的使用開始向娛樂、影視欣賞等方向轉移。通過寬帶網絡獲得交互式的影視感受,流媒體節目的制作與回放技術和方式提出了更高的要求。用戶可以擁有更多選擇權。伴隨國家對無線通信網絡的建設和發展,不久的將來流媒體技術將應用到更廣闊的通信領域。