流媒體技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用探討

呂寧

摘要文章首先就流媒體的發(fā)展與技術(shù)特征進(jìn)行了必要的分析，而后進(jìn)一步針對流媒體面臨的問題以及當(dāng)前主要采用的該領(lǐng)域內(nèi)的相關(guān)技術(shù)展開了討論，對于幫助深入認(rèn)識流媒體工作特征有著積極意義。

關(guān)鍵詞流媒體；發(fā)展；應(yīng)用

中圖分類號：TN919.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）12-0101-01

當(dāng)前信息時代之下，人們從生活和工作各個層面，對于信息的依賴程度都有所加強(qiáng)，需求的增長進(jìn)一步推動著信息網(wǎng)絡(luò)自身的成熟，并且?guī)酉嚓P(guān)的數(shù)據(jù)格式和傳輸方式等都發(fā)生了巨變。著這樣翻天覆地的變化之中，流媒體（Streaming Media）應(yīng)運(yùn)而生。它的出現(xiàn)，在一定程度上補(bǔ)足了之前單一媒體形式給人們帶來的信息缺失問題，并且在實時性等方面表現(xiàn)卓越。然而流媒體的應(yīng)用，雖然得到了從硬件一直到基礎(chǔ)多角度的支持，但是仍然存在某些問題需要相關(guān)從業(yè)人員引起重視。

1流媒體的發(fā)展與技術(shù)特征

所謂流媒體，就是采用流式傳輸?shù)姆绞皆诰W(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸并且播放的媒體格式。從表現(xiàn)和應(yīng)用特征角度看，流媒體的應(yīng)用形式呈現(xiàn)出流體特征，從而在用戶面向服務(wù)器發(fā)起對于音頻以及視頻文件加載的過程中，對于利用加載的時間實現(xiàn)已經(jīng)加載片段的播放，從而保證用戶端時間得到了良好的利用，在一定程度上對于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸資源也有一定的積極意義。但是從技術(shù)角度看，流媒體傳輸方式的實現(xiàn)，本身是將視頻以及音頻等多媒體文件經(jīng)過特殊的壓縮方式分成多個較小的壓縮包，經(jīng)由信息網(wǎng)絡(luò)順序向信息消費(fèi)端傳輸，并且對于某一個特定的流媒體文件而言，播放時序相對靠前的文件包先進(jìn)行傳輸，并且在送達(dá)信息消費(fèi)端之后先行展開播放。于此同時，時序相對靠后的文件陸續(xù)傳輸?shù)竭_(dá)信息消費(fèi)端，因此先行進(jìn)行播放的文件包，在播放的過程中實際上也是為后續(xù)的文件包傳輸贏得時間，不至于讓用戶等待傳輸過程，從而從用戶的角度實現(xiàn)播放的連續(xù)性，并且將后續(xù)的大量文件包傳輸轉(zhuǎn)向后臺操作。

流媒體的出現(xiàn)，從根本上改變了人們對于音頻視頻的傳輸和讀取方式，并且由于其實時性特征突出，因此廣泛應(yīng)用于視頻會議、監(jiān)控系統(tǒng)以及其他以音頻以及視頻作為主要表現(xiàn)形式，并且實時性特征要求相對突出的環(huán)境。從流媒體系統(tǒng)的運(yùn)行角度看，一個典型的流媒體系統(tǒng)通常包括編碼服務(wù)器、轉(zhuǎn)碼工具、流媒體服務(wù)器、媒體播放器以及多媒體制作技術(shù)五個組成部分。編碼服務(wù)器的職能在于實現(xiàn)人類語言與計算機(jī)語言之間的表達(dá)轉(zhuǎn)換，即實現(xiàn)媒體表現(xiàn)與二進(jìn)制碼之間的轉(zhuǎn)化；轉(zhuǎn)碼工具作為流媒體的核心特征技術(shù)，負(fù)責(zé)將需要傳輸?shù)拿襟w文件分割成為多個小文件，并且執(zhí)行壓縮打包為傳輸做必要的準(zhǔn)備；流媒體服務(wù)器用以實現(xiàn)構(gòu)架起媒體平臺，幫助從技術(shù)角度實現(xiàn)可供流媒體傳輸?shù)倪壿嫮h(huán)境；媒體播放器實現(xiàn)將傳輸獲取到的文件進(jìn)行合理組織，實現(xiàn)若干小文件包的順序重組，形成邏輯上連貫的媒體表達(dá)；最后，多媒體制作技術(shù)的職責(zé)在于幫助集成傳輸獲取到的多種媒體信息，將視頻、音頻以及必要的字符信息呈現(xiàn)在同一個銀幕上，供信息消費(fèi)端觀看。

2流媒體面臨的問題分析

在當(dāng)前流媒體的發(fā)展環(huán)境中，曾經(jīng)對于音頻視頻等數(shù)據(jù)格式形成瓶頸影響的，包括數(shù)據(jù)傳輸帶寬在內(nèi)的諸多因素對于流媒體而言已經(jīng)不構(gòu)成其發(fā)展的主要威脅。雖然如此，流媒體在發(fā)展和應(yīng)用環(huán)境中仍然存在需要注意一些問題的存在。

通常在互聯(lián)網(wǎng)上展開的信息傳輸，由于整個網(wǎng)絡(luò)是由諸多相對獨(dú)立的子網(wǎng)構(gòu)成，因此信息在傳輸過程中需要經(jīng)過多跳才能傳輸?shù)叫畔⑾M(fèi)端。通過對數(shù)據(jù)傳輸過程的跟蹤統(tǒng)計，平均需要經(jīng)過十五跳甚至更多才能夠?qū)?shù)據(jù)傳輸?shù)轿唬@個過程中，丟包率高達(dá)20%左右。信息對于諸多中間節(jié)點(diǎn)而言只是轉(zhuǎn)發(fā)，而對于內(nèi)容的分發(fā)而言，其機(jī)制也有待進(jìn)一步改善。另一個需要關(guān)注的問題在于基于網(wǎng)絡(luò)的管理工作如何才能有效實現(xiàn)和展開。對于媒體數(shù)據(jù)的存儲以及查詢和瀏覽等請求，如何能夠?qū)崿F(xiàn)最為有效，即在最短的時間內(nèi)實現(xiàn)需求的響應(yīng)，以及在必要的情況下對于用戶身份和搜索偏好展開管理等，都應(yīng)當(dāng)包括在需要考慮的范圍之內(nèi)。

為了解決這些問題，在流媒體技術(shù)領(lǐng)域中涌現(xiàn)出了多種相關(guān)技術(shù)和管理手段，其中包括對等網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù)，而對于媒體資產(chǎn)管理而言，市場上也同樣存在多種版本的流媒體管理軟件，其中包括IBM等在內(nèi)的諸多大型企業(yè)，都在這一方面提出了自己的觀點(diǎn)。

對于流媒體的管理而言，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN，Content Delivery Network）的建設(shè)成為了當(dāng)前的重要標(biāo)志之一，這是利用在網(wǎng)絡(luò)各處放置節(jié)點(diǎn)服務(wù)器來實現(xiàn)在現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上構(gòu)建起智能虛擬網(wǎng)絡(luò)，并且針對互聯(lián)網(wǎng)上有可能影響數(shù)據(jù)傳輸速度和穩(wěn)定性的瓶頸和環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)避，確保實現(xiàn)更為快速和穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓ぷ鞣绞健募夹g(shù)角度看，CDN的技術(shù)核心包括內(nèi)容路由技術(shù)、內(nèi)容分發(fā)技術(shù)、內(nèi)容存儲技術(shù)以及內(nèi)容管理技術(shù)四個主要方面。內(nèi)容路由技術(shù)負(fù)責(zé)展開對于網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點(diǎn)的評估，并且選擇最優(yōu)節(jié)點(diǎn)作為用戶需求的導(dǎo)向；而內(nèi)容分發(fā)技術(shù)則負(fù)責(zé)將網(wǎng)絡(luò)中的諸多內(nèi)容轉(zhuǎn)存到CDN邊緣服務(wù)器上，便于對用戶需求進(jìn)行相應(yīng)；內(nèi)容存儲技術(shù)負(fù)責(zé)實現(xiàn)CDN網(wǎng)絡(luò)中關(guān)于存儲功能的實現(xiàn)，重點(diǎn)包括內(nèi)容源的存儲以及內(nèi)容在Cache節(jié)點(diǎn)中的存儲狀況；最后，內(nèi)容管理技術(shù)負(fù)責(zé)對CDN網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點(diǎn)的存儲內(nèi)容進(jìn)行管理，查看用戶的數(shù)據(jù)傳輸請求，確保最為熱門的媒體數(shù)據(jù)能夠存放在節(jié)點(diǎn)中，用于實現(xiàn)用戶訪問需求效率的提升。

CDN的參與，對于提升流媒體資源在網(wǎng)絡(luò)中的分布狀況質(zhì)量有著直接的推動作用，并且這種在網(wǎng)絡(luò)中存儲分布的優(yōu)化，對于縮短用戶的響應(yīng)時間和提升響應(yīng)效率都有積極的意義，在實際工作中必須予以重視，一方面深入分析和發(fā)展CDN技術(shù)，另一個方面也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)用戶行為以及對于流媒體需求的數(shù)據(jù)分析，從而實現(xiàn)對CDN網(wǎng)絡(luò)存儲分布的優(yōu)化。

3結(jié)論

隨著光載體以及其他相關(guān)數(shù)據(jù)技術(shù)的成熟，流媒體必然在未來的數(shù)據(jù)環(huán)境中煥發(fā)出更為強(qiáng)盛的生命力。并且這種生命力會隨著CDN等技術(shù)的不斷成熟而日漸蓬勃，在未來必然會成為信息領(lǐng)域中重要的支持成分，為信息社會的建設(shè)發(fā)揮關(guān)鍵作用和價值。

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