孫兵

摘要：該文討論了流媒體結(jié)合P2P技術(shù)所產(chǎn)生的互聯(lián)網(wǎng)新應(yīng)用，通過在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下數(shù)字媒體的傳播與應(yīng)用。另外介紹、分析了流媒體的工作原理。

關(guān)鍵詞：流媒體；數(shù)字媒體；P2P

中圖分類號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2013）08-1931-02

由數(shù)字技術(shù)為支持的數(shù)字媒體具有互動(dòng)、視覺沖擊力等特性。當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下最適合基于P2P端系統(tǒng)協(xié)議的流媒體進(jìn)行傳輸，它可自行適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的變化。

1 流媒體簡介及其構(gòu)成

流媒體應(yīng)用于電視監(jiān)播系統(tǒng)以可以實(shí)時(shí)錄制2套電視節(jié)目的監(jiān)播系統(tǒng)為例。一臺(tái)電視監(jiān)錄工作站兩臺(tái)電視監(jiān)錄機(jī)通過集線器組成網(wǎng)絡(luò)，兩臺(tái)電視監(jiān)錄機(jī)分別對(duì)兩套節(jié)目進(jìn)行壓縮，電視監(jiān)播工作站是存儲(chǔ)管理。采用壓縮功能壓制節(jié)目，互聯(lián)網(wǎng)上直播與點(diǎn)播的格式與文件格式完全兼容。監(jiān)錄壓縮碼率、時(shí)間間隔可任意選擇，還可按照工作的需求來設(shè)定監(jiān)錄的起始、終止時(shí)間。實(shí)時(shí)錄播壓縮分別送入電視監(jiān)錄機(jī)內(nèi)的1套和2套節(jié)目的視音頻信號(hào)，完成壓縮后，通過網(wǎng)絡(luò)，文件自動(dòng)傳輸?shù)诫娨暠O(jiān)錄站存儲(chǔ)。應(yīng)用如圖2所示。

2 流媒體技術(shù)

音視頻流媒體的文件對(duì)于傳輸質(zhì)量的要求不高，但對(duì)傳輸?shù)乃俣葏s有很高的要求。流媒體傳輸協(xié)議基于UDP協(xié)議上的RTP/RTSP實(shí)時(shí)傳輸。所以則更合適采用UDP協(xié)議的傳輸。RTP通常用UDP傳送信息、數(shù)據(jù)，用RTP傳輸實(shí)時(shí)視/音數(shù)據(jù)。時(shí)間信息和實(shí)現(xiàn)流同步，主要管理聲音同步和QOS等。RTSP定義在多應(yīng)用程序上如何有效地將多媒體數(shù)據(jù)通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送。RTSP使用TCP或RTP完成數(shù)據(jù)傳輸，在結(jié)構(gòu)上位于RTP和RTCP之上。

流媒體的體系組成部分包括：網(wǎng)絡(luò)、編碼工具、服務(wù)器、流媒體數(shù)據(jù)和播放器。在流媒體的傳輸中，整個(gè)工作過程如下：當(dāng)我們選擇流媒體服務(wù)時(shí)，瀏覽器通過HTTP/TCP與服務(wù)器之間交換信息，從服務(wù)器中檢索出用以傳輸?shù)膶?shí)時(shí)數(shù)據(jù)；接著，瀏覽器啟動(dòng)VHelper程序， HTTP從Web服務(wù)器檢索有關(guān)參數(shù)并初始化Helper程序。VHelper程序運(yùn)用實(shí)時(shí)流控制協(xié)議（RTSP）交換信息。最后，A/V客戶程序通過RTP/UDP協(xié)議從A/V服務(wù)器中獲取A/V數(shù)據(jù)，并將A/V數(shù)據(jù)傳播到客戶端，播放出A/V客戶程序。

3 P2P技術(shù)

隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的模式越來越復(fù)雜，P2P技術(shù)的意義在于依靠網(wǎng)絡(luò)邊緣結(jié)點(diǎn)自組織與對(duì)等協(xié)作的共享形式。P2P技術(shù)是基于對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的新技術(shù)，P2P系統(tǒng)是在英特爾傳輸網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建的一個(gè)位于應(yīng)用層的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。本質(zhì)上沒有層次也無集中控制的系統(tǒng)，更適合應(yīng)用與復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，每臺(tái)計(jì)算機(jī)既是客戶機(jī)又是服務(wù)器。通過P2P技術(shù)，用戶可以獲得更多的存儲(chǔ)資源，享受更高的可用帶寬和更好的服務(wù)質(zhì)量。主要應(yīng)用包括語音服務(wù)、流媒體應(yīng)用、分發(fā)文件等。分布式并行傳輸和分布式資源共享是它的的特點(diǎn)。

4 基于P2P的流媒體應(yīng)用

流媒體是P2P技術(shù)主要應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)。PPLive為用戶提供了經(jīng)濟(jì)的互動(dòng)視頻播放服務(wù)。PPlive減少了帶寬占用量、降低了大規(guī)模點(diǎn)播壓力； 支持控制網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流； 支持Mpeg、Mp4等數(shù)十種格式；支持BT種子文件直接播放；提供多形式、多系統(tǒng)的程序接口； 創(chuàng)造網(wǎng)絡(luò)即時(shí)流下載播放技術(shù)。PPLive是基于P2P技術(shù)的流媒體播放軟件。PPLive應(yīng)用程序與主機(jī)通過域名建立TCP連接。PPLive協(xié)議在建立TCP連接后，主機(jī)將XML數(shù)據(jù)的頁面?zhèn)魉偷絇Plive應(yīng)用軟件。PPLive應(yīng)用程序根據(jù)一定頻率更新列表并通過固定點(diǎn)進(jìn)行通信。得到網(wǎng)絡(luò)資源信息。而正常的HTTP協(xié)議在建立TCP連接之后，站點(diǎn)會(huì)將HTTP網(wǎng)頁的信息傳送給IE瀏覽器。UDP獲得信息后，通過UDP協(xié)議端口，PPLive應(yīng)用程序與域名主機(jī)進(jìn)行通信。用戶打開PPLive程序以后，PPLive把視頻文件分成相等片段，并從服務(wù)器中得到列表。 PPLive的客戶端播放器關(guān)聯(lián)此端口，從其他Peer得到文件，最后開放本地端口作為視頻服務(wù)器。在未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展中，P2P流媒體作為一項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)可持續(xù)發(fā)展，但從應(yīng)用上還需要注意。因P2P網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)行為存在不可預(yù)知的服務(wù)中斷問題，應(yīng)考慮如何迅速對(duì)系統(tǒng)的恢復(fù)；在媒體流會(huì)話期間，流媒體系統(tǒng)要如何適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)發(fā)生的變化；建立有效的多播樹，構(gòu)建應(yīng)用級(jí)多播樹的方法應(yīng)用較廣，但建立有效的多播樹，還存在一定的難度。

5 結(jié)束語

互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展與普及使流媒體技術(shù)隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的各種需要而炙手可熱。流媒體會(huì)成為網(wǎng)絡(luò)信息傳播的重要部分，對(duì)生活、學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。而且P2P流媒體的應(yīng)用必取得更大的進(jìn)展，雖然構(gòu)建有效P2P流媒體系統(tǒng)還面臨著許多困難和挑戰(zhàn)，但其優(yōu)越性必將更加廣泛地服務(wù)于人類社會(huì)。

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