流媒体技术第一章

1、流媒体技术流媒体技术数字媒体教研室数字媒体教研室 傅慧傅慧11E-mail:E-mail:主要内容：主要内容：第一章第一章 流媒体概述流媒体概述第二章第二章 流媒体技术基础与制作流媒体技术基础与制作第三章第三章 流媒体服务器流媒体服务器第四章第四章 SMIL编程编程第五章第五章 移动流媒体技术移动流媒体技术第六章第六章HTML5课程介绍：课程介绍：理论课：理论课：22学时学时实验课：实验课：10学时学时期末评定：期末评定：期末考试：期末考试：70% 实验成绩：实验成绩：30%参考书目：参考书目： 1、流媒体技术入门与提高（

2、第二版），、流媒体技术入门与提高（第二版）， 齐俊齐俊杰等编著，国防工业出版社杰等编著，国防工业出版社 20092、网络资源、网络资源 http:/ 第一章第一章 流媒体概述流媒体概述本章内容：本章内容：1.1了解流媒体技术了解流媒体技术1.2 流媒体的传输流媒体的传输1.3 流媒体体系结构及四大流媒体格式流媒体体系结构及四大流媒体格式1.4 流媒体传输流程流媒体传输流程1.5 流媒体关键技术流媒体关键技术1.6 流媒体技术的国内外动态流媒体技术的国内外动态1.11.1了解流媒体技术了解流媒体技术 多媒体与流媒体多媒体与流媒体 多媒体技术？多媒体技术？1.11.1了解流媒体技术了解流媒体技术

3、多媒体多媒体(Multimedia)是融合两种以上媒体的人是融合两种以上媒体的人-机交互式信息交流和传播媒体：机交互式信息交流和传播媒体：通常认为多媒体中的连续媒体通常认为多媒体中的连续媒体(声音和视频声音和视频)是是人与机器交互的最自然的媒体。人与机器交互的最自然的媒体。1.11.1了解流媒体技术了解流媒体技术1.1.1什么是流媒体技术？什么是流媒体技术？ 视频格式有哪些？视频格式有哪些？ 音频格式有哪些？音频格式有哪些？ 为什么需要流媒体技术？为什么需要流媒体技术？ 流媒体技术的出现，使得在网上观看和传输流媒体技术的出现，使得在网上观看和传输影音文件成为现实影音文件成为现实 什么是流媒体技

4、术？什么是流媒体技术？ 流媒体（流媒体（Streaming Media)Streaming Media)技术技术 将视音频文件经过压缩处理后，放在网络将视音频文件经过压缩处理后，放在网络服务器上进行分段（分为多个数据包）的传输，服务器上进行分段（分为多个数据包）的传输，客户端计算机不用将整个的视音频文件下载到客户端计算机不用将整个的视音频文件下载到本地，便可以即时收听和收看。本地，便可以即时收听和收看。 这个过程的一系列相关的包称为“流”。流媒体实际是一种新的媒体传送方式，而非一种新的媒体。 总的来说，流媒体就是指在网络上使用流式传输技术的连续回放的多媒体。流媒体具有明显的优点流媒体具有明显的

5、优点: : （1）由于不需要将全部数据下载，因此等待时间可）由于不需要将全部数据下载，因此等待时间可以大大缩短；以大大缩短； （2）由于流文件往往小于原始文件的数据量，并且）由于流文件往往小于原始文件的数据量，并且用户也不需要将全部流文件下载到硬盘，从而节省了用户也不需要将全部流文件下载到硬盘，从而节省了大量的磁盘空间；大量的磁盘空间； （3）由于采用了）由于采用了rstp等实时传输协议，更加适合动等实时传输协议，更加适合动画、视音频在网上的实时传输。画、视音频在网上的实时传输。流媒体网络传输过程流媒体网络传输过程流式传输流式传输 主要指通过网络传送媒体（如视频、音频）主要指通过网络传送媒体（

6、如视频、音频）的技术总称。其特定含义为通过的技术总称。其特定含义为通过Internet 将影将影视节目传送到视节目传送到PC机。机。 实现流式传输有两种方法：实时流式传输实现流式传输有两种方法：实时流式传输（realtime streaming）和顺序流式传输）和顺序流式传输（progressive streaming）。）。实时流式传输实时流式传输( (realtime streaming)realtime streaming) 一般说来，如视频为实时广播，或使用流式一般说来，如视频为实时广播，或使用流式传输媒体服务器，或应用如传输媒体服务器，或应用如RTSP的实时协议，的实时协议，即为即为

7、实时流式传输实时流式传输。 实时流式传输特点实时流式传输特点: : 1 媒体信号带宽与网络连接相匹配媒体信号带宽与网络连接相匹配( 使媒体可使媒体可被实时观看到被实时观看到) 2 需要专用的流媒体服务器与传输协议。需要专用的流媒体服务器与传输协议。 3 特别适合现场事件特别适合现场事件，也支持随机访问，用，也支持随机访问，用户可户可快进快进或或后退后退以观看前面或后面的内容。以观看前面或后面的内容。实时流式传输特点实时流式传输特点: :4 实时流一经播放就不可停止，但实际上，可能实时流一经播放就不可停止，但实际上，可能发生周期暂停。发生周期暂停。缺点缺点: 实时流式传输必须匹配连接带宽，这意实

8、时流式传输必须匹配连接带宽，这意味着在以调制解调器速度连接时图象质量较差。味着在以调制解调器速度连接时图象质量较差。而且，由于出错丢失的信息被忽略掉，网络拥而且，由于出错丢失的信息被忽略掉，网络拥挤或出现问题时，视频质量很差。挤或出现问题时，视频质量很差。实时流式传输服务器实时流式传输服务器: : QuickTime Streaming Server、 RealServer Windows Media Server。 这些服务器允许你对媒体发送进行更多级别的这些服务器允许你对媒体发送进行更多级别的控制，因而系统设置、管理比标准控制，因而系统设置、管理比标准HTTP服务服务器更复杂。器更复杂。实

9、时流式传输协议实时流式传输协议: : 实时流式传输还需要特殊网络协议，如：实时流式传输还需要特殊网络协议，如：RTSP (Realtime Streaming Protocol) MMS (Microsoft Media Server) 这些协议在有防火墙时有时会出现问题，这些协议在有防火墙时有时会出现问题，导致用户不能看到一些地点的实时内容。导致用户不能看到一些地点的实时内容。顺序流式传输顺序流式传输( (progressive streaming)progressive streaming) 顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的同时用户可观看在线媒体，在

10、给定时刻，用户同时用户可观看在线媒体，在给定时刻，用户只能观看已下载的那部分，而不能跳到还未下只能观看已下载的那部分，而不能跳到还未下载的前头部分载的前头部分. 顺序流式传输特点顺序流式传输特点: : 1 顺序流式传输不象实时流式传输在传输期间顺序流式传输不象实时流式传输在传输期间根据用户连接的速度做调整。根据用户连接的速度做调整。 2 由于标准的由于标准的HTTP服务器可发送这种形式的服务器可发送这种形式的文件，也不需要其他特殊协议，它经常被称作文件，也不需要其他特殊协议，它经常被称作HTTP流式传输。流式传输。顺序流式传输顺序流式传输( (progressive streaming)pro

11、gressive streaming) 3 顺序流式传输比较适合高质量的短片段，如顺序流式传输比较适合高质量的短片段，如片头、片尾和广告，由于该文件在播放前观看片头、片尾和广告，由于该文件在播放前观看的部分是无损下载的，这种方法保证电影播放的部分是无损下载的，这种方法保证电影播放的最终质量。的最终质量。4 这意味着用户在观看前，必须经历延迟，对这意味着用户在观看前，必须经历延迟，对较慢的连接尤其如此。较慢的连接尤其如此。顺序流式传输适应类型顺序流式传输适应类型 顺序流式文件是放在标准顺序流式文件是放在标准HTTP 或或 FTP服务器服务器上，易于管理，基本上与防火墙无关。上，易于管理，基本上与

12、防火墙无关。 顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要求的视频，如：讲座、演说与演示。求的视频，如：讲座、演说与演示。 它也不支持现场广播，严格说来，它它也不支持现场广播，严格说来，它是一种是一种点播技术点播技术问题问题: :优酷优酷 土豆网是那种流式传输技术土豆网是那种流式传输技术?.2流媒体文件格式流媒体文件格式 流媒体格式文件是经过了特殊的编码，才能够流媒体格式文件是经过了特殊的编码，才能够实现在网络上边下载边播放的。实现在网络上边下载边播放的。 通常，编码由专门的压缩编码软件来完成，通常，编码由专门的压缩编码软件来完成，而使用者收听或

13、收看网络影音文件则是一个解而使用者收听或收看网络影音文件则是一个解压缩的过程，这是由专门的播放器来完成的。压缩的过程，这是由专门的播放器来完成的。 目前，流媒体领域当中，参与竞争的公司主要目前，流媒体领域当中，参与竞争的公司主要有以下四个：微软，有以下四个：微软，Real Networks和苹果公和苹果公司，司，Adobe公司。公司。表表1-11-1四家公司使用的流媒体格式四家公司使用的流媒体格式公司产品公司产品文件扩展名文件扩展名服务器部分服务器部分使用者部分使用者部分MicrosoftWindows MediaASFWMVWMAWindows Media ServerWindows Med

14、iaPlayerReal NetworksReal SystemRM，RARP，RTReal ServerRealOne PlayerAppleQuickTimeMOVQTQuickTime(Darwin)Streaming ServerQuickTime PlayerAdobeflv，swf 可提供流媒体服务的可提供流媒体服务的服务器服务器JW FLV media player流媒体播放器流媒体播放器: : QuickTime PlayerRealOne PlayerWindows Media PlayerMacromedia Flash PlayerAdobe Flash Player媒体

15、播放器具有以下功能媒体播放器具有以下功能（1）解压，为节省存储空间和网络带宽，音频）解压，为节省存储空间和网络带宽，音频和视频通常都是压缩的。媒体播放器必须在播和视频通常都是压缩的。媒体播放器必须在播放时解压。放时解压。（2）消除抖动分组。抖动是数据流中分组从源）消除抖动分组。抖动是数据流中分组从源到目的地的延迟的差异。由于音频和视频必须到目的地的延迟的差异。由于音频和视频必须同步播放，接收者必须对接收的分组做短期的同步播放，接收者必须对接收的分组做短期的缓存来消除抖动。缓存来消除抖动。（3）纠错。由于不可预知因特网拥塞，分组数）纠错。由于不可预知因特网拥塞，分组数据流中的一段可能丢失。如果此

16、片段非常大，据流中的一段可能丢失。如果此片段非常大，用户就无法接受音频和视频的质量了。许多流用户就无法接受音频和视频的质量了。许多流式系统就尝试恢复丢失的数据。它们或者通过式系统就尝试恢复丢失的数据。它们或者通过冗余分组的传送重建丢失的分组，或者直接要冗余分组的传送重建丢失的分组，或者直接要求重发这些分组，或者从收到的数据推断并插求重发这些分组，或者从收到的数据推断并插入丢失的数据。入丢失的数据。（4）带控制部件的用户界面。这是用户可操作）带控制部件的用户界面。这是用户可操作的部分，包括音量控制、暂停的部分，包括音量控制、暂停/继续按钮、时继续按钮、时间跳跃滑动条等。间跳跃滑动条等。1.1.3

17、1.1.3流媒体技术的应用流媒体技术的应用1.网络视频点播网络视频点播 VOD(Vedio On Demand)视频点播视频点播最初应用于卡拉最初应用于卡拉OK中。中。计算机的出现使计算机的出现使VOD视频点播技术逐步被应用视频点播技术逐步被应用于局域网和有线电视网中于局域网和有线电视网中流媒体技术的出现，视频点播跨越到互联网。流媒体技术的出现，视频点播跨越到互联网。很多著名的视频点播网站：优酷，土豆等很多著名的视频点播网站：优酷，土豆等.3流媒体技术的应用流媒体技术的应用2.网络直播网络直播 现场直播现场直播 卫星转播卫星转播 网络直播网络直播 流媒体技术在网络直播中占有重要

18、地位。流媒体技术在网络直播中占有重要地位。 1 1）流媒体技术实现了在低带宽的情况下通过）流媒体技术实现了在低带宽的情况下通过网络实时传输较高质量的影音文件；网络实时传输较高质量的影音文件； 2 2）流媒体技术中的多播）流媒体技术中的多播(Multicast)(Multicast)技术也技术也可以最大程度地减小流媒体服务器的负荷，节可以最大程度地减小流媒体服务器的负荷，节省网络带宽。省网络带宽。.3流媒体技术的应用流媒体技术的应用3.视频会议视频会议 流媒体技术的商业用途流媒体技术的商业用途 使用者可以不用将所有的影片传送完毕，便可使用者可以不用将所有的影片传送完毕，便可以观看

19、到连续不断的会议实况，解决了观看前以观看到连续不断的会议实况，解决了观看前的等待问题，可以达到实时会议效果。的等待问题，可以达到实时会议效果。 另一个重要因素是，使用流媒体技术组织视频另一个重要因素是，使用流媒体技术组织视频会议投入少，可以节省大量的开支。会议投入少，可以节省大量的开支。.3流媒体技术的应用流媒体技术的应用4.远程教育远程教育 远程教育的最大特点就是教师与学生在时间和远程教育的最大特点就是教师与学生在时间和空间上的分离。空间上的分离。 流媒体技术在网络上的应用，可以实现在学习流媒体技术在网络上的应用，可以实现在学习者和教师之间迅捷的信息传递，这些信息不再者和教师

20、之间迅捷的信息传递，这些信息不再只是文字教学资源，而是视频、音频、图片、只是文字教学资源，而是视频、音频、图片、文本等多媒体的教学资源。文本等多媒体的教学资源。.3流媒体技术的应用流媒体技术的应用5、IPTV 即交互式网络电视，是一种利用有线电视网，即交互式网络电视，是一种利用有线电视网，集互联网、多媒体和通信等多种技术于一体，集互联网、多媒体和通信等多种技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。式服务的崭新技术。 可以完成接收视频点播节目、视频广播及网可以完成接收视频点播节目、视频广播及网上冲浪等功能。上冲浪

21、等功能。.3流媒体技术的应用流媒体技术的应用6、移动视频、移动视频 不再满足于：移动语音，简单数据沟通。不再满足于：移动语音，简单数据沟通。 移动视频技术就是流媒体技术在移动网络和移动视频技术就是流媒体技术在移动网络和终端的应用，主要是利用移动通信网为手机终终端的应用，主要是利用移动通信网为手机终端提供音频、视频和数据的流媒体服务。端提供音频、视频和数据的流媒体服务。 典型应用：典型应用：按需点播按需点播实况事件实况事件模拟实况模拟实况.4流媒体技术的三个方面流媒体技术的三个方面 流媒体技术包含三个基本方面：流媒体技术包含三个基本方面： 1、编码器（编码技术）；

22、、编码器（编码技术）； 2、播放器（播放支持）；、播放器（播放支持）； 3、流服务器。、流服务器。 三者缺一不可。仅仅具有其中一到两个要素三者缺一不可。仅仅具有其中一到两个要素是不能被称为流媒体技术的是不能被称为流媒体技术的。.4流媒体技术的三个方面流媒体技术的三个方面流媒体技术更全面的内容流媒体技术更全面的内容: 流媒体数据采集、流媒体数据采集、 视视/音频编解码、音频编解码、 存储、存储、 传输、传输、 播放播放流的两种含义流的两种含义: : 广义上的流是使音频和视频形成稳定和连续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列技术、方法和协议的传输流和回放流

23、的一系列技术、方法和协议的总称，我们习惯上称之为流媒体系统；的总称，我们习惯上称之为流媒体系统； 狭义上的流是相对于传统的下载回放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）方式而言的一种媒体格式，它能从体格式，它能从Internet上获取音频和视频等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，使连续的多媒体流，客户可以边接收边播放，使时延大大减少。时延大大减少。1.21.2流媒体的传输流媒体的传输1.2.1传输协议传输协议 网络上数据传输需要一些协议作为支持。网络上数据传输需要一些协议作为支持。 支持流媒体传输的一些协议：支持流媒体传输

24、的一些协议： RSVP:资源预留协议资源预留协议 RTP：实时传输协议：实时传输协议 RTCP：实时传输控制协议：实时传输控制协议 RTSP：实时流协议：实时流协议.1传输协议传输协议RSVP协议：协议： RSVP(Resource Reservation Protocol)资源预留协议。资源预留协议。 该协议保证流媒体传输时，能够预留出一部该协议保证流媒体传输时，能够预留出一部分网络资源（即带宽），能在一定程度上为流分网络资源（即带宽），能在一定程度上为流媒体的传输提供媒体的传输提供Qos. Qos(Quality of Service):服务质量服务质量.1

25、传输协议传输协议RTP协议：协议： RTP(Real-Time Transport Protocol) 实时传输协议实时传输协议 RTP被定义为一对一或者一对多的传输情被定义为一对一或者一对多的传输情况下工作。其目的是提供时间信息和保证实现况下工作。其目的是提供时间信息和保证实现流的同步，它通常使用流的同步，它通常使用UDP协议来传输数据，协议来传输数据，但也可以在但也可以在TCP或者或者ATM等其他协议上工作。等其他协议上工作。 .1传输协议传输协议RTCP协议：协议： RTCP(Real-Time Control Protocol)实时传输控制协议实时传输控制协议 RTCP

26、是一个控制协议，是与是一个控制协议，是与RTP协议共同工协议共同工作的，功能是为顺序传输数据包提供精确可靠作的，功能是为顺序传输数据包提供精确可靠的传送机制，并且提供流量控制功能，使服务的传送机制，并且提供流量控制功能，使服务器可根据接收端的反馈信息动态地控制数据的器可根据接收端的反馈信息动态地控制数据的传输速率。传输速率。.1传输协议传输协议RTSP协议：协议： RTSP(Real-Time Streaming Protocol)实时流协议实时流协议 它是由它是由Real NetWorks 和和 Netscape共同提出共同提出的，该协议定义了一对多应用程序如何有效地的，该协

27、议定义了一对多应用程序如何有效地通过通过IP网络传输多媒体数据。网络传输多媒体数据。 RTSP协议使用协议使用TCP或者或者RTP完成数据传输。完成数据传输。.2流媒体的播送流媒体的播送单播、多播、点播和广播单播、多播、点播和广播 单播和多播是指客户端从媒体服务器收数据单播和多播是指客户端从媒体服务器收数据包的两种方式包的两种方式 点播和广播是用来描述客户端与服务器之间点播和广播是用来描述客户端与服务器之间的关系的。的关系的。 .2流媒体的播送流媒体的播送 例如：例如： 在单播的接受方式为前提下，客户端与服务在单播的接受方式为前提下，客户端与服务器之间存在两种关

28、系，即点播和广播。器之间存在两种关系，即点播和广播。 在进行广播时，也可以采用单播和多播两种在进行广播时，也可以采用单播和多播两种方式实现。方式实现。.2流媒体的播送流媒体的播送1.单播单播 客户端与服务器之间建立一个点到点客户端与服务器之间建立一个点到点（P2P）的单独数据通道，在流媒体播放过程）的单独数据通道，在流媒体播放过程中从一台服务器发送出的数据包只能传给一个中从一台服务器发送出的数据包只能传给一个客户机。客户机。 所以只有当客户端发出请求时，媒体服所以只有当客户端发出请求时，媒体服务器才向客户端发送数据。务器才向客户端发送数据。 单播基本原理图单播基本原理图 1.2

29、.21.2.2流媒体的播送流媒体的播送1.单播单播 局限性局限性: 这种方式接收数据时，每个客户端必须分这种方式接收数据时，每个客户端必须分别对媒体服务器发出请求。而相应的，媒体服别对媒体服务器发出请求。而相应的，媒体服务器也必须向，向每一个客户发送所申请的数务器也必须向，向每一个客户发送所申请的数据。这样服务器负担很大，同时由于每个客户据。这样服务器负担很大，同时由于每个客户端都自行地连接服务器，这样也会占用很大的端都自行地连接服务器，这样也会占用很大的网络带宽。网络带宽。 单播这种方式受到客户端数量的限制。单播这种方式受到客户端数量的限制。 .2流媒体的播送流媒体的播送2.

30、多播多播 也称为组播。多播是一种多地址广播。服也称为组播。多播是一种多地址广播。服务器与客户端之间是一对多的关系，在流媒体务器与客户端之间是一对多的关系，在流媒体播放过程中，服务器只向一组特定的用户发送播放过程中，服务器只向一组特定的用户发送一个数据包，组内各个用户可以共享这个数据一个数据包，组内各个用户可以共享这个数据包，而组外的用户无法接收。包，而组外的用户无法接收。 使用多播使原来由服务器承担的重复的数使用多播使原来由服务器承担的重复的数据分发工作被转移到路由器中完成。据分发工作被转移到路由器中完成。 多播方式解决了单播中服务器的负担和对多播方式解决了单播中服务器的负担和对网络带宽的占用

31、问题，同时能够保证网络的服网络带宽的占用问题，同时能够保证网络的服务质量。务质量。.2流媒体的播送流媒体的播送2.多播多播 局限性：局限性：需要网内的路由器支持多播，否则用户是需要网内的路由器支持多播，否则用户是无法接收多播数据的。这点要在广域网中实现无法接收多播数据的。这点要在广域网中实现是比较困难的。是比较困难的。多播方式灵活性相对较差，组内客户端接多播方式灵活性相对较差，组内客户端接受的多播内容完全相同。受的多播内容完全相同。多播基本原理图多播基本原理图问题？问题？视频点播适合采用多播方式吗？视频点播适合采用多播方式吗？答：视频点播适合采用单播的方式。因答：视频点播适合采

32、用单播的方式。因为点播时特定一组内的用户的需求是各不相同为点播时特定一组内的用户的需求是各不相同的的视频直播适合采用哪种方式？视频直播适合采用哪种方式？答：采用多播方式更好。答：采用多播方式更好。.2流媒体的播送流媒体的播送3.点播点播 是客户端与服务器之间主动的连接，是用户的是客户端与服务器之间主动的连接，是用户的主动行为。在点播的过程中，用户可以对影音主动行为。在点播的过程中，用户可以对影音文件进行开始、停止、后退、快进、或暂停等文件进行开始、停止、后退、快进、或暂停等控制。控制。 点播是通过单播方式从服务器接收数据，所以点播是通过单播方式从服务器接收数据，所以它的基本原理

33、同单播的基本原理。它的基本原理同单播的基本原理。.2流媒体的播送流媒体的播送4.广播广播 广播是一种客户端被动接收数据的播送方广播是一种客户端被动接收数据的播送方式。在广播过程中，用户不可以对影音文件进式。在广播过程中，用户不可以对影音文件进行开始、停止、后退、快进或暂停等控制。行开始、停止、后退、快进或暂停等控制。 广播可以分为两类：广播单播和广播多播广播可以分为两类：广播单播和广播多播 广播方式实际上是多播的一种特殊情况，广播方式实际上是多播的一种特殊情况，这里没有特定的组存在，而是服务器把相同的这里没有特定的组存在，而是服务器把相同的数据发送给所有的客户端。数据发送给所有

34、的客户端。 广播基本原理图广播基本原理图1.3 1.3 流媒体系统组成及四大流媒体格式流媒体系统组成及四大流媒体格式流媒体系统包括：流媒体系统包括：1、编码工具：用于创建、捕捉和编辑多媒体数、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；据，形成流媒体格式；2、流媒体数据、流媒体数据:压缩编码后的信息压缩编码后的信息+音视频同步音视频同步等信息等信息+字幕字幕+声道选择等声道选择等+网络传输控制信息网络传输控制信息3、服务器：存放和控制流媒体的数据；、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实时传输协、网络：适合多媒体传输协议甚至实时传输协议的网络；议的网络

35、；5、播放器：供客户端浏览流媒体文件（通常是、播放器：供客户端浏览流媒体文件（通常是独立的播放器和独立的播放器和ActiveX方式的插件）。方式的插件）。MicrosoftMicrosoft公司的公司的Windows MediaWindows Media的核心是的核心是ASFASF（Advanced Stream FormatAdvanced Stream Format）。微软将）。微软将ASFASF定义为同步媒体的统一容器文件格式。定义为同步媒体的统一容器文件格式。ASFASF是一是一种数据格式，音频、视频、图像以及控制命令种数据格式，音频、视频、图像以及控制命令脚本等多媒体信息通过这种格式

36、，以网络数据脚本等多媒体信息通过这种格式，以网络数据包的形式传输，实现流式多媒体内容发布。包的形式传输，实现流式多媒体内容发布。四大流媒体格式四大流媒体格式1.1.微软高级流格式微软高级流格式ASFASFASFASF最大优点就是体积小，因此适合网络传最大优点就是体积小，因此适合网络传输，使用微软公司的最新媒体播放器输，使用微软公司的最新媒体播放器（Microsoft Windows Media PlayerMicrosoft Windows Media Player）可以直）可以直接播放该格式的文件。接播放该格式的文件。用户可以将其他格式的视频和音频转换为用户可以将其他格式的视频和音频转换为A

37、SFASF格式，而且用户还可以通过声卡和视频捕获格式，而且用户还可以通过声卡和视频捕获卡将诸如麦克风、录像机等等外设的数据保存为卡将诸如麦克风、录像机等等外设的数据保存为ASFASF格式。另外，格式。另外，ASFASF格式的视频中可以带有命令格式的视频中可以带有命令代码，用户指定在到达视频或音频的某个时间后代码，用户指定在到达视频或音频的某个时间后触发某个事件或操作。触发某个事件或操作。四大流媒体格式四大流媒体格式1.1.微软高级流格式微软高级流格式ASFASF可扩展的媒体类型：可扩展的媒体类型： ASFASF文件允许制作者文件允许制作者很容易地定义新的媒体类型。很容易地定义新的媒体类型。AS

38、FASF格式提供了格式提供了非常有效的灵活地定义符合非常有效的灵活地定义符合ASFASF文件格式定义文件格式定义的新的媒体流类型。的新的媒体流类型。可伸缩的媒体类型：可伸缩的媒体类型：ASFASF是设计用来表示是设计用来表示可伸缩的媒体类型的可伸缩的媒体类型的“带宽带宽”之间的依赖关系。之间的依赖关系。四大流媒体格式四大流媒体格式1.1.微软高级流格式微软高级流格式ASFASFRealNetworksRealNetworks公司的公司的RealMediaRealMedia包括包括RealAudioRealAudio、RealVideoRealVideo和和RealFlashRealFlash三

39、类文件，三类文件，其中其中RealAudioRealAudio用来传输接近用来传输接近CDCD音质的音频数据，音质的音频数据，RealVideoRealVideo用来传输不间断的视频数据，用来传输不间断的视频数据，四大流媒体格式四大流媒体格式2.RealMedia2.RealMedia文件格式文件格式RealFlashRealFlash则是则是RealNetworksRealNetworks公司与公司与MacromediaMacromedia公司新近联合推出的一种高压缩比公司新近联合推出的一种高压缩比的动画格式的动画格式RealMediaRealMedia文件格式的引入了，它文件格式的引入了，

40、它使得使得RealSystemRealSystem可以通过各种网络传送高质量可以通过各种网络传送高质量的多媒体内容。的多媒体内容。第三方开发者可以通过第三方开发者可以通过RealNetworksRealNetworks公公司提供的司提供的SDKSDK将它们的媒体格式转换成将它们的媒体格式转换成RealMediaRealMedia文件格式。文件格式。四大流媒体格式四大流媒体格式2.RealMedia2.RealMedia文件格式文件格式AppleApple公司的公司的QuickTimeQuickTime电影文件现已成为电影文件现已成为是数字媒体领域的工业标准。是数字媒体领域的工业标准。Quick

41、TimeQuickTime电影文电影文件格式定义了存储数字媒体内容的标准方法，件格式定义了存储数字媒体内容的标准方法，使用这种文件格式不仅可以存储单个的媒体内使用这种文件格式不仅可以存储单个的媒体内容容( (如视频帧或音频采样如视频帧或音频采样) )，而且能保存对该媒，而且能保存对该媒体作品的完整描述；体作品的完整描述；四大流媒体格式四大流媒体格式3.QuickTime3.QuickTime电影文件格式电影文件格式QuickTimeQuickTime文件格式中媒体描述和媒体文件格式中媒体描述和媒体数据是分开存储的，媒体描述或元数据数据是分开存储的，媒体描述或元数据（meta-datameta-

42、data）叫做电影（）叫做电影（moviemovie）, ,包含轨包含轨道数目、视频压缩格式和时间信息。同时道数目、视频压缩格式和时间信息。同时moviemovie包含媒体数据存储区域的索引。包含媒体数据存储区域的索引。媒体数据是所有的采样数据，如视频帧媒体数据是所有的采样数据，如视频帧和音频采样，媒体数据可以与和音频采样，媒体数据可以与QuickTime QuickTime moviemovie存储在同一个文件中，也可以在一个存储在同一个文件中，也可以在一个单独的文件或者在几个文件中。单独的文件或者在几个文件中。四大流媒体格式四大流媒体格式3.QuickTime3.QuickTime电影文件

43、格式电影文件格式四大流媒体格式四大流媒体格式4. FlV4. FlV文件格式文件格式Flash MXFlash Player2005年，年，Flash8采用采用VP6视频编码格式，同等视频编码格式，同等码率下，视频质量可以全面超越码率下，视频质量可以全面超越windows Media9,Real9甚至甚至H.2642005年，年，Adobe公司果断以公司果断以34亿美元收购了亿美元收购了Macromedia公司。公司。Adobe FlashAdobe Flash技术逐渐成为流媒体解决方案技术逐渐成为流媒体解决方案 在互联网中，主要的视频网站都采用了在互联网中，主要的视频网站都采用了FlashF

44、lash的流媒体解决方案。的流媒体解决方案。 20082008年春节联欢晚会也使用了年春节联欢晚会也使用了FlashFlash解决解决方案中的方案中的Adobe Flash Media ServerAdobe Flash Media Server技术提供技术提供了网上视频点播服务。了网上视频点播服务。 整个方案包含四个部分：交互服务、版权整个方案包含四个部分：交互服务、版权保护、媒体流服务、编码服务。分别对应一系保护、媒体流服务、编码服务。分别对应一系列软件：列软件：Adobe Flash Media Interactive Adobe Flash Media Interactive Serv

45、er, Adobe Flash Meclia Rigths Server, Adobe Flash Meclia Rigths Management Server, Adobe Flash Media Management Server, Adobe Flash Media Streaming Server, Adobe Flash Media Streaming Server, Adobe Flash Media Encoding Server Encoding Server 1.41.4流媒体传输流程流媒体传输流程Web浏览器浏览器HTTP/TCPWeb服务器服务器媒体播放器媒体播放器媒体

46、服务器媒体服务器控制信息控制信息RTCP/TCP(UDP)数据信息数据信息RTP/UDP源文件源文件搜索搜索定位定位1.51.5流媒体关键技术流媒体关键技术3个关键技术：个关键技术： 数据压缩数据压缩/解压缩技术解压缩技术流媒体的网络传输技术流媒体的网络传输技术媒体文件在流式传输中的版权保护问题。媒体文件在流式传输中的版权保护问题。支持大规模用户在线使用的流媒体应用是支持大规模用户在线使用的流媒体应用是InternetInternet中极富潜力的一项中极富潜力的一项“重磅级应用重磅级应用”, ,但但由于由于InternetInternet缺乏服务质量缺乏服务质量(QoS)(QoS)与相应的安全

47、与相应的安全保障保障, ,并且网络和终端系统又存在着较大的异构并且网络和终端系统又存在着较大的异构性性, ,这使得在这使得在InternetInternet上构建支持大规模用户的上构建支持大规模用户的在线流媒体应用面临很多的挑战在线流媒体应用面临很多的挑战. .1 1、大规模流媒体应用中关键技术的研究、大规模流媒体应用中关键技术的研究1.6 1.6 流媒体技术的国内外动态流媒体技术的国内外动态从支持该应用的流媒体编码技术和网络技术从支持该应用的流媒体编码技术和网络技术两个角度出发两个角度出发, ,针对编码技术与网络技术的发展针对编码技术与网络技术的发展与现状与现状. .研究一个新的流媒体应用体

48、系结构研究一个新的流媒体应用体系结构, ,以同以同时解决大规模流媒体应用中的性能瓶颈、异构性、时解决大规模流媒体应用中的性能瓶颈、异构性、安全传输以及服务质量等问题安全传输以及服务质量等问题, ,并指出了大规模并指出了大规模流媒体应用中关键技术的研究方向流媒体应用中关键技术的研究方向. .请参考请参考: :计算机学报计算机学报 20082008年第年第5 5期：大规模流媒体应用期：大规模流媒体应用中关键技术的研究中关键技术的研究1.4 1.4 流媒体技术的国内外动态流媒体技术的国内外动态2 2、具有高缓存写入效率的流媒体分段缓存方法、具有高缓存写入效率的流媒体分段缓存方法流媒体代理服务器缓存是

49、能有效降低网络流媒体代理服务器缓存是能有效降低网络传输负载的技术传输负载的技术. .长时间持续和大传输码率的两长时间持续和大传输码率的两个流媒体访问特点使得流媒体代理服务器面临个流媒体访问特点使得流媒体代理服务器面临的负载问题十分严峻的负载问题十分严峻. .流媒体缓存方法是流媒体流媒体缓存方法是流媒体代理服务器的核心组成代理服务器的核心组成, ,其引发的缓存写入操作其引发的缓存写入操作数量对代理服务器负载有着重要的影响数量对代理服务器负载有着重要的影响. .1.4 1.4 流媒体技术的国内外动态流媒体技术的国内外动态1.4 1.4 流媒体技术的国内外动态流媒体技术的国内外动态从流媒体缓存的执行

50、特点入手从流媒体缓存的执行特点入手, ,研究高网络研究高网络传输减少效果和低缓存写入负载的流媒体分段缓传输减少效果和低缓存写入负载的流媒体分段缓存方法存方法. .缓存写入与访问热度相结合是缓存方法的主缓存写入与访问热度相结合是缓存方法的主要特点要特点. . 该缓存方法相比目前减少网络传输最好该缓存方法相比目前减少网络传输最好的的Adaptive&LazyAdaptive&Lazy缓存方法能减少缓存方法能减少2/32/3的缓存写的缓存写入负载入负载, ,并能获得同样的网络传输减少效果并能获得同样的网络传输减少效果. .请参考请参考: :计算机学报计算机学报 20072007年第年第4 4期：具有

51、高缓存写入效期：具有高缓存写入效率的流媒体分段缓存方法率的流媒体分段缓存方法3 3、P2PP2P流媒体关键技术的研究进展流媒体关键技术的研究进展传统的流媒体系统建立在客户传统的流媒体系统建立在客户- -服务器模式服务器模式的基础上的基础上, ,系统伸缩性差系统伸缩性差, ,服务器常常成为系统服务器常常成为系统的瓶颈的瓶颈而最近兴起的而最近兴起的P2P(peer-to-peer)P2P(peer-to-peer)技术技术在充分利用客户资源、提高系统伸缩性等方面在充分利用客户资源、提高系统伸缩性等方面具有巨大的潜力具有巨大的潜力, ,基于基于P2PP2P方式的流媒体的研究方式的流媒体的研究也逐步引

52、起了人们的注意也逐步引起了人们的注意. .1.4 1.4 流媒体技术的国内外动态流媒体技术的国内外动态当前当前P2PP2P流媒体关键技术的研究进展流媒体关键技术的研究进展, , P2PP2P流媒体的研究现状流媒体的研究现状, P2P, P2P流媒体的未来研流媒体的未来研究方向。究方向。请参考请参考: :计算机研究与发展计算机研究与发展 20052005年第年第1212期：期：P2PP2P流媒流媒体关键技术的研究进展体关键技术的研究进展近来，以美国为代表的西方国家依据版权近来，以美国为代表的西方国家依据版权理念，不断对理念，不断对P2PP2P软件中的软件中的BTBT的应用进行封杀。的应用进行封杀

53、。从从BTBT平台到平台到BTBT个体使用者；从美国国内到西欧个体使用者；从美国国内到西欧国家再到发展中国家。在网络技术条件下，版国家再到发展中国家。在网络技术条件下，版权制度面临颠覆与重构，以重新平衡人们自由权制度面临颠覆与重构，以重新平衡人们自由传播的需求与追逐利润的市场之间的关系。传播的需求与追逐利润的市场之间的关系。P2PP2P版权问题版权问题大陆首例涉及大陆首例涉及P2PP2P网络下载侵权的案件网络下载侵权的案件20072007年年3 3月在北京二中院宣判，两被告侵权行月在北京二中院宣判，两被告侵权行为成立，并要求赔偿原告经济损失人民币为成立，并要求赔偿原告经济损失人民币2020万万

54、元。元。此前，日本法院也宣判了同样基于此前，日本法院也宣判了同样基于P2PP2P技技术的术的WinnyWinny文件共享软件的发明者金户勇犯有文件共享软件的发明者金户勇犯有侵犯版权罪，并处以侵犯版权罪，并处以150150万日元的罚款。这也万日元的罚款。这也是日本首次对该类案件作出判决。是日本首次对该类案件作出判决。 在在P2PP2P网络中，由于信息的传输分散在各节网络中，由于信息的传输分散在各节点之间进行而无需经过某个集中环节，用户的点之间进行而无需经过某个集中环节，用户的隐私信息被窃听和泄漏的可能性大大缩小。此隐私信息被窃听和泄漏的可能性大大缩小。此外，目前解决外，目前解决InternetInternet隐私问题主要采用中继隐私问题主要采用中继转发的方法，从而将通信的参