视频服务

组建视频信息服务平台主要内容流媒体概念流媒体技术原理MediaServer的安装与设置流文件制作工具流媒体基本服务6.1流媒体的基本知识流媒体的概念流媒体技术原理流媒体播放方式流媒体技术应用流媒体软件选择6.1.1流媒体的概念流媒体传输技术是一种基于时间的连续实时传输技术，流媒体技术的关键在于网络数据传输和客户端并行播放。在网上传输的数据可以是包括音频、视频、文本、图片等在内的多媒体文件。客户端在播放前并不等待整个文件都下载完，而是采用数据流边传送边播送的方式。客户端仅在播放开始前感到有一些延迟，即在开始前要把文件的部分内容存入客户机的内存中。由于多媒体文件信息量大，在用户接入速率较低的情况下，采用边传送边播送的方式，可以节省客户端的计算机资源。6.1.2流媒体技术原理1.流式传输要合适的传输协议在流式传输的实现方案中，一般采用HTTP/TCP来传输控制信息，而用RTP/UDP来传输实时声音数据。2.流式传输需要高速缓存使用高速缓存系统来弥补延迟和抖动的影响，并保证数据包的顺序正确，从而使媒体数据能连续输出，而不会因为网络暂时拥塞使播放出现停顿。由于高速缓存使用环形链表结构来存储数据，通过丢弃已经播放的内容，流可以重新利用空出的高速缓存空间来缓存后续尚未播放的内容。因此，高速缓存所需容量并不大。3.流式传输的一般过程流式传输基本原理：A/VHelper程序及A/VServer运行实时流控制协议（RTSP），以交换A/V传输所需的控制信息，这与CD播放机或VCRs所提供的功能相似。RTSP提供了操纵播放、快进、快倒、暂停及录制等命令的方法。A/VServer使用RTP/UDP协议将A/V数据传输给A/VPlayer播放程序，一旦A/V数据抵达客户端，A/V客户程序即可播放输出。6.1.3流媒体播放方式1、单播与组播单播：在客户端与媒体服务器之间需要建立一个单独的数据通道，从一台服务器送出的每个数据包只能传送给一个客户机，这种传送方式称为单播。组播又称为多播，是一对多连接。多个客户机可以从服务器接收相同的流数据，即所有发出请求的客户机共享同一流数据，从而节省带宽资源。2.点播与广播点播连接是客户端与服务器之间的主动的连接。在点播连接中，用户通过选择内容项目来初始化客户端连接。用户可以开始、停止、后退、快进或暂停流。点播连接提供了对流的最大控制。广播指的是用户被动接收服务器发出的视频流。在广播过程中，客户端接收流，但不能控制流（用户不能暂停、快进或后退）。在有些流媒体产品中将广播称为直播。3.转播有些情况下，对同一流内容可使用转播（也称分发、转发或分流）方法，在流媒体服务器之间，而不是在流媒体服务器与客户之间传输流数据。提供流内容的服务器称为发送服务器（或称源服务器），将流发送给其他接收服务器（或称转播服务器、分流服务器）接收，再由接收服务器将流转发到客户端。6.1.4流媒体技术的应远程教育宽带网视频点播互联网直播视频会议6.1.5流媒体应用系统的组成流媒体应用系统包括流媒体制作平台、流媒体发布平台和流媒体播放终端等三个组成部分。6.1.6流媒体服务软件的选择①用户数量多少。②播放质量高低。③播放器的流行程度。④网络环境。窄带网还是宽带网，是否多种连接，覆盖的范围。⑤点播业务为主，还是直播业务为主。⑥音频为主，还是视频为主。⑦流媒体产品的开发性、兼容性和支持的标准。著名的通用流媒体产品ReaLNetworks公司的流媒体服务器为RealSystem，播放器为Realplayer，制作工具为RealProducer。微软公司推出的WindowsMedia也包括了从流媒体制作、发布到播放的一整套产品。Apple公司的QuickTime。IBM公司的VideoCharger。Oracle公司的OVS。Cisco公司的IP/TV。SGI公司的KasennaMediaBase。6.2MediaService协议及功能WindowsMedia通过WindowsMedia工具、WindowsMedia服务器和WindowsMediaPlayer等组件来提供完整的流媒体服务解决方案。Media服务器组件由WindowsMediaServices服务和WindowsMedia管理器组成。6.2MediaService协议MMS协议RTSP协议HTTP协议协议翻转6.3组建WindowsMedia服务器流媒体服务器选型安装WindowsMediaServerWindowsMediaServer设置6.3.1流媒体服务器选型1．服务器硬件目前的视频服务器软件都可以同时支持普通PC机和专业服务器。一般视频服务，一台普通的PC机就能满足要求。商业服务，要准备一台高档PC机或者专业服务器了。评价视频服务的两个基本指标是能支持的并发用户数和可以提供的服务数量。影响这些指标的是网络带宽、存储空间、内存大小等具体参数。选取视频服务器时就是根据这些具体参数来做决定。6.3.1流媒体服务器选型2、服务器网络带宽估算视频服务需要多大的带宽，一般很难精确地计算。下面是几点建议供参考。（1）带宽一般是根据并发用户数和文件的数据传输速率来确定的，可以按公式粗略估算：所需带宽＝并发用户数×数据传输速率。（2）并发用户数就是同时连接服务器进行点播的用户数量。一般不是一个稳定的数据，但会在一个范围内浮动。（3）数据传输速率是视频文件的一个重要参数，它决定着视频文件的播放质量。数据传输速率在250～350Kbps之间时，视频效果可以达到VCD水平；若在700Kbps以上，则可以实现DVD的高清晰度效果。例如，如果有200个并发用户，数据传输速度为512Kbps，则需要的带宽粗略估算为200×512Kbps＝100Mbps的带宽。如果再考虑留点扩展的空间，那么视频服务器就要安装两个10/100Mbps或100Mbps的网卡，并且两个网卡还要聚合，使服务器连接网络的带宽为200Mbps。当然，服务器的SCSI控制器也要支持较高的数据传输速率（如Ultra160MB/s、320MB/s），连接服务器的交换机端口也要支持链路聚合。6.3.1流媒体服务器选型3．存储空间估算所需存储空间＝软件系统占用的空间+媒体文件的数量×平均媒体文件大小。从平均值来看，一盘VCD视频文件大小为600Mb，一个MP3文件大小为5Mb，一个MTV文件大小为50Mb，一个长度为1小时的RM文件大小为100Mb，一个长度为1小时的AVI文件大小为400Mb。很容易估算，一组300G的SCSI硬盘可以存储500张VCD；或者60000个MP3；或者6000个MTV；或者3000小时的RM文件；或者750小时的AVI文件。6.3.1流媒体服务器选型4．内存需求分析内存的需求量可以根据系统软件占用内存量（这里估算为100Mb）、并发连接用户数和视频文件传输速率（Kbps）等需求进行估算。所以在固定了媒体传输流速率的基础上，使用最大流数时的内存计算，可以参考下表得到。1Kbps数据流约占用12K的内存。6.3.2安装MediaServer演示6.3.3MediaServer的基本设置鼠标单击“开始”→“程序”→“管理工具”→“WindowMedia”打开MediaServer的管理器，鼠标单击“配置服务器”下的“服务器属性”，打开服务器设置界面，如图6.10所示。MediaServer的基本设置分为五项：常规、发布点安全、分发验证、发布点日志、HTTP流和分发。演示6.4.1WindowsMedia支持的源文件类型高级流格式文件(.asf)WindowsMedia音频文件(.wma)WindowsMedia视频文件(.wmv)MP3文件(.mp3)JPEG文件(.jpeg或.jpg)多播信息文件(.nsc)客户端播放列表文件(.asx,.was,.wvx)服务器端播放列表文件(.wsx)6.4.2WindowsMedia流文件制作工具WindowsMedia编码器WindowsMedia编码脚本WindowsMediaPlayerWindowsMovieMakerWindowsMedia流媒体编辑器MicrosoftProducerforPowerPoint2002WindowsMedia文件编辑器6.4.4文件格式转WindowsMediaServer并不支持所有格式的视频文件。WindowsMediaServer所支持的源文件格式有avi、mpg、asf、jpg等，输出的文件格式可以为wmv或wma。6.5MediaService的点播和广播服务MediaServer的单播服务方式是通过创建单播发布点来实现。它分为“点播单播发布点”和“广播单播发布点”两种。发布客户端收看的链接MediaServer给出了正确的链接，即“mms://202.207.163.3/test/test.asf”。前面提到过，发布点“test”内的所有“.asf”文件都可以被客户端访问。比如在“F:\MyDocuments\MyVideos\good\”目录下有good.asf文件，则指向该文件的链接“mms://202.207.163.3/test/good/good.asf”也同样可以被客户端访问。6.5.3现场实况直播1．现场直播服务设置（1）选择会话类型。（2）选择输入设备。（3）选择实况流发布方式。如图所示，Media编码器有两种实况流发布方式。①“推传递到WindowsMedia服务器”，Media编码器主动将实况流发送到MediaServer。②“自编码器拉传递”，只有在MediaServer需要该实况流时，Media编码器才将实况流发送到MediaServer。这里选择第二种发布方式，即“自编码器拉传递”。