流媒體協議介紹

1、流媒體協議初探什么是流媒體？流媒體即Streaming Media，是指視頻、聲音和數據以實時傳輸協議作為連續(xù)實時流從源端同時向目的地傳輸，在目的地接收到一定緩存數據后就可以立即播放出來的多媒體應用。類別DownloadingStreaming點播內容直播內容最大內容長度終端容量大小無限制內容質量依內容壓縮率從好到差還受限于網絡帶寬內容存儲內存內容重復播放觀看延時必須全部下載完基本實時服務器Web serverStreaming server典型協議HTTP (TCP)RTP (UDP)流媒體傳輸類型流媒體傳輸分兩類：實時流媒體 和 順序流媒體實時流傳輸既可傳輸實況直播，也可傳輸完整的音視頻文

2、件（專用協議流式）。順序流媒體不可用于實況直播，僅能傳輸完整的音視頻文件（HTTP漸進式）。區(qū)別實時流順序流音視頻數據源實時從錄制設備上采集，或（使用專用協議傳輸的）文件可播放的音視頻文件服務器類型專用流媒體服務器普通的HTTP服務器，或FTP服務器傳輸協議專用協議HLS、RTSP或RTMP等一般的HTTP協議，與傳輸網頁的協議相同跳播可隨機訪問任意片段在給定時刻，用戶只能觀看已下載的那部分，而不能跳到還未下載的部分http漸進式下載原理 http邊下載邊播放，嚴格意義上講，不是直播協議。他的原理是先下載文件的基本信息，音頻視頻的時間戳，再下載音視頻數據，以播放mp4為例： 先下載文件頭 根據

3、文件頭指引下載文件尾 再下載文件的音視頻數據區(qū)別RTMPHLSRTSP全稱Real Time Message ProtocolHttp Live StreamReal Time Streaming Protocol上層協議TCP或HTTPHTTPRTP，RTCP軟件模型CSBSCS研發(fā)主要來自AdobeAppleMicrosoft針對客戶端支持Flash類產品的瀏覽器支持HTML5的瀏覽器支持HTML5的瀏覽器播放器視頻格式要求FLV， F4VMP4無服務器要求專用Flash服務器Flash Media ServerRed5普通HTTP服務器專用RTSP流媒體服務器實況直播要求專用編碼器上傳F

4、lash Media Encoder專用編碼器上傳Apple開發(fā)工具與服務器相關，自定義上傳文件播放要求Flv ，F4V文件即可，服務器會自動分解為F4f 數據文件f4x索引文件Ts數據文件，M3u8索引文件與服務器相關，與播放器相關主流的實時流媒體協議傳統流媒體傳輸協議RTSPRTSP協議既可以基于UDP傳輸也可以基于TCP傳輸 UDP比TCP更容易被防火墻或代理服務器阻隔； 但是TCP容易產生延遲。RTSP為純粹的傳輸控制協議。RTSP協議本身不與它負載的媒體數據相關。RTSP協議需要自定義客戶端向服務器發(fā)送RTSP命令。傳統流媒體傳輸協議RTSPRTSP為純粹的傳輸控制協議。RTSP協議

5、本身不與它負載的媒體數據相關。RTSP協議需要自定義客戶端向服務器發(fā)送RTSP命令?；贖TTP的流媒體自適應傳輸協議 HTTP為基礎的流媒體自適應傳輸是一種混合型的傳輸方式，它的傳輸動作類似流媒體，但是實際上是基于HTTP漸序性下載。實質 第一，它從同一個源產生多個不同碼率的節(jié)目流以適應不同的帶寬和不同的設備類型。 第二.自適應分發(fā)文件以及碼流傳輸的變化都是適應有效網絡吞吐量和可用的CPU資源。 第三：所有的操作對用戶都是透明的，節(jié)目流的切換都在后臺進行，用戶很難注意到節(jié)目流的變化。特點自適應流媒體傳輸與傳統流媒體傳輸對比 （1）由于該技術方案能夠充分利用廣泛存在HTTP基礎環(huán)境，它實施起來

6、成本更低； （2）它具備了更好的伸縮性和可達性，減少了最后一英里帶來的問題； （3）它能夠讓觀眾有更好的體驗，而不需要內容提供商或運營商去猜測用那種碼率傳輸更適合觀眾；技術實現優(yōu)勢： （1）快速播放以及拖動，因為播放或拖動節(jié)目都是在低碼率下完成，等動作完成后客戶端會主動切換到高碼率上去； （2）沒有緩沖等待、沒有鏈接中斷、沒用回看停頓； （3）平滑的在不同碼率節(jié)目間切換；對用戶而言它的優(yōu)勢：基于HTTP的流媒體自適應傳輸協議RTMP必須采用Flash服務器FMS(Flash Media Server) 或 RED5 服務器將F4v 或 Flv文件轉化為RTMP流或HTTP流 客戶端獲取RTMP

7、流，提取相應的Flv 或 F4v文件片段進行播放。FMS的文件點播 設備端將數據轉化為F4v片段，通過RTMP流上傳到服務器 服務器轉發(fā)RTMP流到客戶端 客戶端獲取RTMP流，提取數據片段播放。FMS的實況直播基于HTTP的流媒體自適應傳輸協議HLSHLS主要基于TS的視頻流或文件進行封裝傳輸HLS類似一個容器封裝MPEG TS傳輸格式。TS是廣播電視行業(yè)中采用的節(jié)目傳輸格式。當前HLS編解碼采用MPEG-4或H.264，音頻采用AAC?；贖TTP的流媒體自適應傳輸協議HLS 數據經編碼器、流分段器、文件分段器處理后為.ts文件（媒體數據）及.m3u8文件（媒體數據索引）存在于服務器之上

8、客戶端訪問.m3u8后按索引下載.ts文件進行播放分發(fā)原理索引實例#EXTM3U#EXT-X-TARGETDURATION:30#EXTINF:30,76/sample_100k-1.ts#EXTINF:30,76/sample_100k-2.ts#EXTINF:30,76/sample_100k-3.ts#EXT-X-ENDLIST根據這個文件，播放器會依次下載sample_100k-1.ts，sample_100k-2.ts，sample_100k-3.tsHLS的主要技術特點 使用流切片

9、技術將一個完整的節(jié)目切成若干小片，通常是10秒每片，同時使用m3u或m3u8格式生成播放列表文件用來指導播放器如何播放文件切片；（1）節(jié)目源采用H.264/TS編碼格式，可變碼率； HLS技術另外一個優(yōu)勢是能夠實現動態(tài)自適應碼率傳輸。相對于移動流媒體RTP傳輸技術，HLS能夠根據終端用戶帶寬的可用性在終端而不是在前端視頻服務上，實現對碼率的切換。這種實現方式是為用戶在無保障的網絡上提供好的用戶體驗。（2）通過HTTP Server分發(fā)節(jié)目，同時提供合適的緩存。（3）索引文件說明了在同一個頻道或文件中不同碼率節(jié)目流的對應性；（4）終端根據接收切變文件的時間長度來選擇最合適的碼率；（5）每個切片文件最長10秒，所以接收設備可以自動適應碼率變化；HLS在互動電視體系的應用CDN中心編排系統門戶移動APK信令流內容流CDN節(jié)點HLS回源運營支撐手機網關CDN節(jié)點回源STBTRSRTSPBSAAAA業(yè)務運營統一節(jié)目單改造/擴容新建消息網關服務能力終端IPEPG增值業(yè)務系統內容生產內容分發(fā)直播源BOSS內容生產直播源回放流程點播流程直播流程關于HLS需要知道的HLS是以點播的技術方式來實現直播由于數據通過HTTP協議傳輸，所以完全不用考慮防火墻或者代理的問題分段文件的時長很短，客戶端可以很快的選擇