Chapter7安装和运行一个流媒体服务器

南京工程学院计算机工程学院徐梦溪Chapter7安装和运行一个流媒体服务器南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.1流媒体平台QuickTime，RealSystem和WindowsMedia流媒体服务器。运行的平台以及发送的流媒体格式不同。QuickTime和RealSystem使用RTSP协议；Microsoft使用MMS协议发送流媒体文件。RealServer可以将QuickTime文件作为流发送到QuickTime播放器中；但QuickTime服务器不能发送RealMedia文件。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.1.1AppleQuickTime和Darwin流媒体服务器QuickTime流媒体服务器包含在MacOSXServer中并且只能运行在Mac的硬件上。QuickTime流媒体服务器支持QuickTime格式的流媒体文件。Darwin流媒体服务器运行在Unix平台和WindowsNT/2000南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.1.2RealNetworksRealServer运行在Unix平台和WindowsNT/2000支持RealNetwork的流格式及MP3和QuickTime文件RealServer四个版本：Basic，Plus，Professional和Intranet。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.1.3WindowsMediaServices运行在基于Windows的服务器上。服务器的最低要求是Win95＋DCOM95建议使用NT4.0＋ServicePack4ornewerversionWin2000Server和AdvancedServer免费附加了MMS。ASF格式是WMS支持的唯一的流格式。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.1.4应该选择哪种流媒体服务器操作系统是决定因素。所决定选用的服务器规定了所支持的流媒体文件类型。如果运行多于一种流媒体服务器，每一个服务器都应该有一台独立的机器，或者最好有一集群机器。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.1.5其他流媒体服务器ShoutCast运行于Windows和Unix平台支持的媒体播放器：Winamp（Windows平台），Audion（Mac平台），XMMS（Linux平台）LiquidAudioSunStorEdgeMediaCentralStreamingServer运行于Sun的基于Unix的Solaris操作系统上的流媒体服务器南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2流媒体的网络发布形式7.2.1网络点播点播是由媒体制作者预先制作好流媒体文件，包括集成流式多媒体的SMIL文件，将这些流媒体内容预先存储在媒体服务器上。媒体服务器可以是流媒体服务器，也可以是一般的Web服务器。网络用户可以在自己认为合适的任何时间，通过网页中的超链接，用流媒体播放器或者通过加入到网页中的Netscape插件或是ActiveX控件，用浏览器来播放存放在媒体服务器上的任何流媒体内容。在播放时，用户可以对播放进行控制，媒体服务器根据用户发出的控制指令发送相应的文件数据。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.2网络实时广播实时广播是将由媒体采集设备采集的实时信号经过模数转换设备、数字信号采集设备直接由编码压缩软件生成流媒体信号，在直接输送到担任网络广播任务的媒体服务器，由服务器同时向预定的多个用户传送。收看网络广播的用户只能在特定的时间收看特定的内容。媒体服务器只能是流媒体服务器。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.3网络非实时广播非实时广播是由媒体服务器将预先制作好的流媒体文件在特定的时间同时向预定的多个用户传送。收看网络广播的用户只能在特定的时间收看特定的内容。媒体服务器只能是流媒体服务器。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.4流媒体的网络广播7.2.4.1广播与点播南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.4.1广播与点播采用RealSystem的技术进行流媒体的网络广播，需要以下工具和软件：1.信号采集设备在实时广播时用来采集实时信号。通常是和计算机声卡相连接的麦克风或者和视频捕捉卡相连的摄像机，用来采集实时事件的声音或图像信号。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.4.1广播与点播2.编辑设备在非实时广播中，首先将广播信号经过采集后数字化生成一个计算机文件，然后用编辑软件对它进行相应的编辑和优化。在实时广播中，采集的信号进行实时编码压缩，不经过编辑优化过程。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.4.1广播与点播3.广播应用软件收集实时的信号数据，并随时将它们编码压缩成相应的流媒体格式，传送给担当广播任务的服务器。RealProducer（eg.将摄像机的RGB或YUV输出编码成Real视频格式，并实时传送给Real服务器）非实时广播的流媒体文件可以存放到广播服务器上直接进行广播，不需要经过这一类软件。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.4.1广播与点播4.Real服务器采用“流式”传输方式，即RTSP协议将广播数据传送到用户端的RealPlayer。有专门用于存放广播数据的目录，在网页中建立广播链接时的URL必须和它们完全相符。能同时产生的“数据流”有一定的数量限制，且这个数量还要受到每一个广播“数据流”所需的传输带宽和Real服务器总的输出带宽的限制。一般来讲，Real服务器总的输出带宽和广播“数据流”传输速率的比值才是确切的最大用户数。同一台Real服务器，不同的广播内容，其对应的最大用户数必定是不同的。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.4.2流媒体的网络广播1.SureStream广播在广播Real音频和视频文件时可以同时以多种编码方式向用户端传送多种传输速率的广播数据，用户端的RealPlayer会根据直接的连接带宽，随时选择合适的编码数据。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.4.2流媒体的网络广播2.使用RealProducer南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.2.4.3在广播中结合SMIL对于实时广播内容，SMIL的某些属性不起作用：1.repeat属性。2.clip-begin和clip-end属性。（但可以通过end属性来提前终止广播。）南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3带宽考虑通常在开始制作一个流媒体文件之前，应该根据未来的用户种类为其制定合适的数据传输速率，当用户播放的流媒体文件都位于本地计算机上时可以不必考虑流媒体的数据传输速率。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.1理解传输带宽某一个网络的传输带宽指每秒能够在这个网络上传输的数据量的上限。单位是Kbps南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.2了解用户的传输带宽1.用于传输流媒体文件数据的最大带宽。2.用于传输网络噪音、数据丢失、文件头部信息以及其他信号数据的带宽。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.3选择合理的带宽分配策略7.3.3.1理解各种媒体文件的带宽特性1.Real音频文件数据传输速率是固定值，由生成该文件是所采用的压缩编码决定。采用RealSystem的SureStream技术，在编码生成Real音频时，可以使得一个文件同时具有最多6种数据传输速率。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.3.1理解各种媒体文件的带宽特性2.Real视频文件数据传输包括声音数据和图像数据，传输速率是固定值。RealSystem的图像编码可以通过改变图像的帧速率和图像质量来为某一图像的数据传输速率获得最佳的播放效果。采用RealSystem的SureStream技术，在编码生成Real视频时，可以使得一个文件同时具有最多8种数据传输速率。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.3.1理解各种媒体文件的带宽特性3.Flash动画文件当图像变化时，传输速率会变大；当图像静止时，传输速率会变小。4.RealText文件在任何时候都可以不考虑RealText文件的传输速率。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.3.1理解各种媒体文件的带宽特性5.RealPix文件RealPix文件的传输速率取决于它所关联的图片文件的数量和文件体积，以及图片变化的快慢。通过选择图片文件和改变RealPix文件的时间线来控制数据传输速率。6.静止图片文件数据传输速率为12Kbps。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.3.2发布单一媒体文件含有音乐的视频文件，其数据传输所需的带宽比仅仅含有语音的视频文件要高。Real视频传输宽带的分配注意：尽管准备发布的是单个的流媒体文件，其带宽策略比较简单，但是还是会影响到媒体文件的制作。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.3.3发布多媒体节目一个带宽策略失败的流式多媒体节目的例子一个比较成功的带宽策略的例子南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.3.3发布多媒体节目——注意事项南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.4支持多带宽连接1.采用RealSystem的SureStream技术，使单个的流媒体文件同时具有多种数据传输速率，可以同时适应不同连接带宽的用户。2.针对每一种传输速率都制作一个独立的流媒体文件，通过SMIL的带宽选择，让用户的RealPlayer根据实际情况来决定播放哪一个文件。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.4.1用SureStream技术支持多带宽SureStream技术的示意图SureStream技术调整数据传输速率的示意图南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.3.4.2让RealPlayer根据带宽选择播放内容为了维持文件的播放，RealServer会通过丢弃一些不重要的文件数据，降低文件的播放质量来适应网络的变化，当网络恢复正常时，它再恢复传送所有的文件数据。RealPlayer播放具有不同数据传输速率的媒体文件示意图南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.4防火墙通过在内部网络和因特网之间监测连接而保护内部网络的硬件或软件。流媒体服务器依靠UDP、RTP或RTSP以高效地实现功能，但防火墙一般都阻止了这些类型的请求。两种可能出现的防火墙描述如下：1.客户端在防火墙后将防火墙设置为可以允许RTP和RTSP协议通过；使用HTTP流或在80端口上打开传输控制协议（TCP）。2.流媒体服务器在防火墙后南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.4.1QuickTime和防火墙两种可能的方法解决防火墙问题：1.客户端通过QuickTime设置的控制面板制定一种代理服务器（SOCKS、RTSP或HTTP）和端口号，设置QuickTime使用一个代理服务器。2.流媒体服务器管理员配置服务器使用HTTP协议在80端口上提供流。注：在可用的流媒体协议中HTTP是效率最低的。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.4.2RealServer和防火墙RealServer不能从防火墙后发送流媒体内容。设立一个子网屏蔽防火墙（Screened-subnetFirewall）。这种防火墙创建一个外围网络，形象地被称为缴械区（DMZ）。虽然DMZ在内部网外，但还是被防火墙保护。内部网络和因特网都可以访问DMZ中的机器，但是数据并不是直接通过DMZ传输。RealServer被放置于DMZ中并比内部网内的机器使用不那么严格的安全设置。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.4.3WMS和防火墙WindowsMedia一般通过UDP/IP协议在多个端口提供流。WMS可以通过在1755端口上使用TCP/IP协议或是在80端口上使用HTTP协议。一个WMS流媒体服务器可以放在防火墙后面，但是端口必须以一定的方式配置。南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.5搭建流媒体服务器平台7.5.1流媒体平台的种类RealNetworksWindowsMediaQuickTime南京工程学院计算机工程学院徐梦溪7.5.2Real流式音视频解决方