网络视频流媒体技术大全（一）

随着Internet的发展，多媒体信息在网上的传输越来越重要，流式技术以其边下载边播放的特性深受教育、娱乐等行业的喜爱，本文主要描述流媒体系统及主要的流式技术，提出了流式技术的主要解决方案。  1、      前言 网络技术、通讯技术、多媒体技术的迅猛发展对Internet产生极大的影响，特别在以下几个方面： 第一，           联网方式多样化，从14.4Kmorden到专线、ISDN、有线电视、光纤、卫星网络等； 第二，           网络带宽的大大拓宽，无论哪种联网方式，它们所提供的带宽不断的在扩大；第三，Internet提供更多的服务，它不再局限于网络通信E-Mail、简单的信息浏览、FTP、TELNET等，诸如电子商务、远程教育、视频点播等新的服务和应用如雨后春笋般的出现。 这几方面的变化使得网络真正成为人类生活的一部分，人们可以享受快速而廉价的网络去观看缤纷的世界。   在这种情况下世界各地的传统影视媒体、教育学习机构、广播媒体纷纷加入到Internet领域中，使自身的传播方式得到了扩充。面对有限的带宽和拥挤的拨号网络，实现窄带网络的视频、音频、动画传输最好的解决方案就是流式媒体的传输方式。通过流方式进行传输，即使在网络非常拥挤或很差的拨号连接的条件下，也能提供清晰、不中断的影音给观众，实现了网上动画、影音等多媒体的实时播放。   一般来说，流包含两种含义，广义上的流是使音频和视频形成稳定和连续的传输流和回放流的一系技术、方法和协议的总称，我们习惯上称之为流媒体系统；而狭义上的流是相对于传统的下载－回放（Download-Playback）方式而言的一种媒体格式，能从Internet上获取音频和视频等连续的多媒体流，客户可以边接收边播放，使时延大大减少。 2、流媒体系统概述   2.1 流式传输的特点 流媒体是从英语Streaming Media中翻译过来，它是一种可以使音频、视频和其它多媒体能在Internet及Intranet上以实时的、无需下载等待的方式进行播放的技术。流媒体文件格式是支持采用流式传输及播放的媒体格式。流式传输方式是将动画、视音频等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包，由视频服务器向用户计算机连续、实时传送。在采用流式传输方式的系统中，用户不必像非流式播放那样等到整个文件全部下载完毕后才能看到当中的内容，而是只需经过几秒或几十秒的启动延时即可在用户的计算机上利用相应的播放器或其它的硬件、软件对压缩的动画、视音频等流式多媒体文件解压后进行播放和观看，多媒体文件的剩余部分将在后台的服务器内继续下载。 与单纯的下载方式相比，这种对多媒体文件边下载边播放的流式传输方式具有以下优点： （1） 启动延时大幅度地缩短 用户不用等待所有内容下载到硬盘上才开始浏览，我们曾经用10M到桌面的校园网络来浏览方舟中的猫头鹰剧场，无论是上班时间还是晚上，速度都相当快，一般来说，一个45分钟的影片片段在一分钟以内就显示在客户端上，而且在播放过程一般不会出现断续的情况，另外，全屏播放对播放速度几乎无影响，但快进、快倒时需要时间等待。 （2） 对系统缓存容量的需求大大降低 由于Internet是以包传输为基础进行断续的异步传输，数据被分解为许多包进行传输，动态变化的网络使各个包可能选择不同的路由，故到达用户计算机的时间延迟也就不同。所以，在客户端需要缓存系统来弥补延迟和抖动的影响和保证数据包传输顺序的正确，使媒体数据能连续输出，不会因网络暂时拥堵而使播放出现停顿。虽然流式传输仍需要缓存，但由于不需要把所有的动画、视音频内容都下载到缓存中，因此，对缓存的要求降低。 （3） 流式传输的实现有特定的实时传输协议 采用RTSP等实时传输协议，更加适合动画、视音频在网上的流式实时传输。 2.2 流媒体系统的组成 流媒体系统包括以下5个方面的内容： 1. 编码工具：用于创建、捕捉和编辑多媒体数据，形成流媒体格式 2. 流媒体数据 3. 服务器：存放和控制流媒体的数据 4. 网络：适合多媒体传输协议甚至是实时传输协议的网络 5. 播放器：供客户端浏览流媒体文件 这5个部分有些是网站需要的，有些是客户端需要的，而且不同的流媒体标准和不同公司的解决方案会在某些方面有所不同。 2、      各种多媒体信息的流媒体传输格式 3、      在Internet上所传输的多媒体格式中，基本上只有文本、图形可以照原格式在网上传输。动画、音频、视频等虽然可以直接播放在网上播放，但文件偏大，即使使用专线上网，也要等完全下载后才能观看，这三种类型的媒体均要采用流式技术来进行处理以便于在网上传输。另外，还有一些如PowerPoint文件、多媒体课件等内容也需要用流式技术进行传输。 流（Stream）媒体格式是将一个资料（动画、影音等）分段传送，用户不必等待整个内容传送完毕，就可以观看到即时的连续的内容，甚至可以随时的暂停、快进、快倒。由于不同的公司发展的文件格式不同，传送的方式也有所差异，因此，我们必须非常清楚各种流媒体文件的格式。