網(wǎng)絡(luò)視頻相關(guān)技術(shù)簡介.pptx

1、1,網(wǎng)絡(luò)視頻相關(guān)技術(shù)簡介,產(chǎn)品技術(shù)中心 楊超,2,大綱,網(wǎng)絡(luò)視頻的客戶端(播放器) 網(wǎng)絡(luò)視頻的服務(wù)器 音視頻編解碼 最關(guān)鍵的因素cache Nginx,網(wǎng)絡(luò)視頻的客戶端(播放器),B/S模式 Flash/silverlight Youku Toudu Ku6 Qiyi 網(wǎng)易,C/S模式 C+ MFC PPStream PPLive 迅雷,3,網(wǎng)絡(luò)視頻的客戶端(播放器),B/S和C/S的優(yōu)缺點 B/S: 簡單的一個道理，用戶都是懶惰的，所以相對來說，基于B/S的視頻網(wǎng)站在吸引用戶方面有一定的優(yōu)勢；缺點是在技術(shù)層面可控性不強。 C/S: 可以自己選擇視頻格式和流媒體協(xié)議，基本上都是基于P2P的。,

2、4,網(wǎng)絡(luò)視頻的客戶端(播放器),誤區(qū)：播放器只是簡單的播放功能 功能一：基本的播放，放大，縮小，全屏等等 功能二：廣告投放 功能三：視頻播放控制 功能四：用戶行為記錄,5,網(wǎng)絡(luò)視頻的服務(wù)器,三個主要的協(xié)議 http: 最廣泛應(yīng)用的應(yīng)用層協(xié)議，模式request/response. rtsp:實時流傳輸協(xié)議，它在體系機構(gòu)上位于RTP和 RTCP之上，它由TCP或RTP完成數(shù)據(jù)傳輸，由RTCP完成數(shù)據(jù)傳送的控制。HTTP請求由客戶機發(fā)出，服務(wù)器做出響應(yīng)；使用RTSP, 客戶機都可以發(fā)出請求，即RTSP可以是雙向的。 rtmp: RTMP協(xié)議是被Flash用于對象，視頻，音頻的傳輸。該協(xié)議建立在TC

3、P協(xié)議或者輪詢HTTP協(xié)議之上。RTMP協(xié)議就像一個用來裝數(shù)據(jù)包的容器，這些數(shù)據(jù)可以是AMF格式的數(shù)據(jù)，也可以是FLV中的音頻/視頻數(shù)據(jù)。,6,Rtmp的結(jié)構(gòu),7,AMF的結(jié)構(gòu),8,網(wǎng)絡(luò)視頻的服務(wù)器,基于http的網(wǎng)絡(luò)視頻播放方式的變化 最簡單的方式，一次性下載 顯式的分段 隱式的分段 理想狀況，做到像rtsp和rtmp一樣，能夠?qū)崟r下載并播放(http live stream)。 節(jié)省帶寬和服務(wù)器資源,9,Http Live Stream,應(yīng)用場景 Streaming audio or video to iPhone, iPad, or iPod touch Streaming live e

4、vents without special server software Sending video on demand with encryption and authentication Http Live Stream是什么？ HTTP Live Streaming lets you send audio and video over HTTP from an ordinary web server for playback on iPhone, iPad, iPod touch, and desktop computers. HTTP Live Streaming supports

5、both live broadcasts and prerecorded content (video on demand). HTTP Live Streaming supports multiple alternate streams at different bit rates, and the client software can switch streams intelligently as network bandwidth changes.,10,Http Live Stream,11,網(wǎng)絡(luò)視頻的服務(wù)器,Nginx,Lighttpd,Apache Nginx性能最好，現(xiàn)在做為主

6、流的視頻服務(wù)器 red5, FMS, wowza FMS是官方版本的rtmp流媒體服務(wù)器 Darwin 部分免費的rtsp流媒體服務(wù)器，由Apple提供,12,音視頻編解碼,常見的視頻格式 ISO(mpeg1/mpeg2/mpeg4/mpeg7) ITU(H.261/H.263/H.264) AVS FLV/F4V MOV MP4 WMV/AVI/RMVB 準(zhǔn)確的說，AVI，ASF，F(xiàn)LV是一種文件格式，我們可以在我的電腦上看到的*.AVI這種文件。即使是同一種文件格式，如AVI，又分為MPEG- 1，MPEG-2 ，MPEG-4幾種視頻格式，然后同一種視頻格式，如MPEG-4又可以使用多種視

7、頻編碼。,13,音視頻編解碼,視頻編解碼的基本原理 視頻圖像數(shù)據(jù)有極強的相關(guān)性，也就是說有大量的冗余信息。其中冗余信息可分為空域冗余信息和時域冗余信息。壓縮技術(shù)就是將數(shù)據(jù)中的冗余信息去掉（去除數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性），壓縮技術(shù)包含幀內(nèi)圖像數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、幀間圖像數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)和熵編碼壓縮技術(shù)。,14,音視頻編解碼,去時域冗余信息 運動補償：運動補償是通過先前的局部圖像來預(yù)測、補償當(dāng)前的局部圖像，它是減少幀序列冗余信息的有效方法。 運動表示：不同區(qū)域的圖像需要使用不同的運動矢量來描述運動信息。運動矢量通過熵編碼進(jìn)行壓縮。 運動估計：運動估計是從視頻序列中抽取運動信息的一整套技術(shù)。 去空域冗余信息 變換編碼

8、：幀內(nèi)圖像和預(yù)測差分信號都有很高的空域冗余信息。變換編碼將空域信號變換到另一正交矢量空間，使其相關(guān)性下降，數(shù)據(jù)冗余度減小。 量化編碼：經(jīng)過變換編碼后，產(chǎn)生一批變換系數(shù)，對這些系數(shù)進(jìn)行量化，使編碼器的輸出達(dá)到一定的位率。這一過程導(dǎo)致精度的降低 嫡編碼：熵編碼是無損編碼。它對變換、量化后得到的系數(shù)和運動信息，進(jìn)行進(jìn)一步的壓縮。,15,最關(guān)鍵的因素cache,16,Nginx與Apache,lighttpd的比較,17,高性能Nginx的原因（epoll模型）,18,Nginx的安裝,19,Nginx的基本配置,全局變量 工作模式及連接上限 公用的HTTP服務(wù)器參數(shù) 虛擬主機相關(guān)配置,20,Ngin

9、x常用配置參數(shù)說明,瀏覽器本地緩存設(shè)置-expire 語法：expirestime|epoch|max|off 默認(rèn)值：expires off 作用域：http, server, location 用途：使用本指令可以控制HTTP應(yīng)答中的”expires”和”cache-control”的Header頭信息（頁面緩存） epoch：1 January, 1970, 00:00:01 GMT max: 31 December 2037 23:59:59 GMT -1: 永遠(yuǎn)過期,21,Nginx常用配置參數(shù)說明,負(fù)載均衡 upstream模塊是Nginx負(fù)載均衡的主要模版，它提供了一個簡單方法來

10、實現(xiàn)在輪詢和客戶端IP之間的后端服務(wù)器負(fù)載均衡，并可以對后端服務(wù)器進(jìn)行健康檢查。 upstream backend server weight=5; server :8080; server unix:/tmp/backend3; server location / pxocy_pass http:/backend; ,22,Nginx常用配置參數(shù)說明,Ip_has 語法：ip_hash ，默認(rèn)值：無，使用環(huán)境：upstream ip_hash指令能夠?qū)⒛硞€客戶端IP的請求通過哈希算法定位到同一臺后端服務(wù)器上。 Server 語法：server name，默認(rèn)值：無，使用環(huán)境：upstream

11、 改指令用于指定后端服務(wù)器的名稱和參數(shù)，服務(wù)器的名稱可以是一個域名，一個IP地址，端口號或UNIX Socket. Upstream: 語法：upstream name, 默認(rèn)值：無，使用環(huán)境：http 用于設(shè)置一組可以在pxoxy_pass和fastcgi_pass中使用的代理服務(wù)器，默認(rèn)的負(fù)載均衡策略是輪詢。,23,Nginx常用配置參數(shù)說明,Rewrite規(guī)則 Nginx Rewrite規(guī)則相關(guān)指令有if, rewrite, set, return, break等，其中rewrite是最關(guān)鍵的指令。 和apache的rewrite基本可以通用，其中最主要的差別在于需要在規(guī)則前后加上雙引號

12、。 rewrite指令的最后一項參數(shù)為flag標(biāo)記，支持的flag標(biāo)記有： last相當(dāng)于Apache里的【L】標(biāo)記，表示完成rewrite; break本條規(guī)則匹配完成后，終止匹配。 redirect返回302臨時重定向，瀏覽器地址欄會顯示跳轉(zhuǎn)后的URL地址。 parmanent返回301永久重定向，瀏覽器地址欄會顯示跳轉(zhuǎn)后的URL地址。,24,Nginx常用配置參數(shù)說明,WEB緩存 Nginx的web緩存主要由proxy_cache相關(guān)指令集和fastcgi相關(guān)指令集構(gòu)成，前者用于反向代理時，對后端內(nèi)容服務(wù)器進(jìn)行緩存，后者主要用于對FastCGI的動態(tài)程序進(jìn)行緩存。兩者的功能基本上一樣。下

13、面主要講講proxy_cache的使用。 第一步：在同一分區(qū)下創(chuàng)建兩個緩存目錄 第二步：在http指令中指定proxy_temp_path和prox_cache _ path到第一步所創(chuàng)建的緩存目錄，示例如下： proxy_temp_path /data/proxy_temp_path; proxy_cache_path /data/proxy_cache_path levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=1d max=3g 第三步：在location指令中用proxy_cache指定緩存區(qū) proxy_cache cache_one,25,Nginx常用配置參數(shù)說明,Proxy_cache 用于設(shè)置那個緩存區(qū)將被使用 Proxy_cache_path 該指令只能用于http標(biāo)簽中，levels指定該緩