萬明明
(河南電視臺,河南鄭州,450001)
基于RTSP的流媒體傳輸系統的應用開發
萬明明
(河南電視臺,河南鄭州,450001)
互聯網技術在不斷發展建設過程中,網絡寬帶也逐漸完善,流媒體傳輸技術近幾年已經成為科研人員的研究重點,人們在公共場所傳輸數據過程中經常出現延時性問題,甚至直接造成數據丟失。在這種情況下就需要一個傳輸性能良好的系統及技術對于現階段數據傳輸中所存在的問題針對性解決。
PTSP;流媒體傳輸系統
1.1流媒體傳輸協議
流媒體是近幾年才開始興起的新興技術,主要用于多媒體信息傳輸及處理方面,也是現在解決互聯網文件傳輸最為有效的方式,流媒體技術想要在互聯網中應用,需要完善的協議作為保證,現在市面上流媒體傳輸最常使用的協議有兩種,分別是實時傳輸協議RTP和實時流協議RTSP。
1.2媒體流的RTP封包策略
流媒體技術在網絡寬帶上面進行數據傳輸過程中,會受到網絡中最大的傳輸單元的限制,一般情況下網絡寬帶上的文件大小都不能夠大于MTU,如果要是大于的話數據包就會被拆分成多個碎片,大大增加了數據包丟失的可能,降低網絡寬帶運行速度。如果視頻要是超過NTU,就應該將其拆分成小于MTU的RTP數據包,進而讓數據傳輸能夠滿足網絡寬帶的傳輸要求。在太網環境中,網絡寬帶最大能夠傳輸數據包大小在1500字節左右,一般情況下,編碼之后的語言通常也就只有幾十個字節大小,數據包內要是就擁有一個語言,這樣就會大幅度降低數據包能夠承載數據的效率。與此相反,任何一個編碼之后視頻信息所具有的分辨率及復雜程度之間存在較大差異,整個數據包的大小也會變成不同等級的字符,數據包的大小有可能直接超過MTU大小。這就需要在對于語音幀操作過程中根據實際情況針對性操作,最好能夠將網絡寬地充分利用。
2.1系統需求分析
伴隨著互聯網技術不斷發展建設,各種傳輸系統開始逐漸產生,其中流媒體技術由于自身所具有的優勢得到了廣泛應用,人們對于網絡播放質量及形式也越加關注。現有傳輸系統在實際應有中所存在的兼容性及可擴展性問題越加突出,網絡寬帶質量也難以保證,造成流媒體數據傳輸中經常出現各種問題。為了能夠提高流媒體傳輸質量,系統應用在開發上面使用了目前最為先進的RTSP,主要通過兩種形式傳輸數據,分別是UDP及TCP。
2.2系統體系結構
基于RTSP的流媒體傳輸系統的在總體結構設計上面,使用的是C/S模式,也就是根據人們從客戶端所發出的相應,作出相對應應答的方式。C/S模式在實際應用具有最為顯著特點就是服務器負荷較低,同時數據管理也是在一個相對于透明的條件下。程序在啟動的時候,服務器就已經處于等待接收請求的狀態下,人們在根據程序進行相對應的操作情況下,服務器就會自動對于數據資源查找,并且發出相對應的請求,讓人們得到需要數據。C/S模式在充分利用服務器所具有的處理性能,可以將多種操作需求同時交給服務器進行,進而充分利用服務器資源。
2.3系統總體設計
2.3.1總體框架設計
基于RTSP的流媒體傳輸系統主要由三部分構成,分別是前端采集編碼、流媒體服務器及流媒體客戶端。前端采集編碼設備在實際應用中主要承擔的作用就是將所采集到的數據資源通過壓縮編碼,傳輸給流媒體服務器;流媒體服務器在接受到前端采集編碼數據資源之后,將數據資源保存的同時,還將數據資源封裝成RTP包,放在網絡環境中傳輸;流媒體客戶端在接受到流媒體服務器傳輸的RTP包之后,需要對于RTP包內數據重新組合分析,整合之后將數據放在緩沖界面中。基于RTSP的流媒體傳輸系統總體框架結構示意圖如圖一所示。
從圖一可以發現,控制層面在對于用戶身份確認完畢之后,控制層會將有關信息傳遞給RTSP,進而服務器開始對于數據資源采集及整合,最后讓客戶端接收到RTP包。控制層處理數據主要作用就是為系統提供相對應的數據信息,同時將處理后的數據信息反饋出來,這樣處理方式主要原因是由于客戶端在接受到服務器所傳輸的RTP包,還會對于RTP包內的數據分析,在將分析后的數據放在共享區域內,等到RTCP的傳輸,這種傳輸方式在實際應用中能夠有效緩解網絡寬帶所存在的堵塞問題,充分將網絡寬帶內所具有的網絡資源全部利用。

圖一:流媒體傳輸系統總體框架結構圖
2.3.2前端采集編碼
流媒體數據采集就是將信號信息轉變為數字信息,并且儲存到存儲器過程,同時也是視頻進行編碼及傳輸的前提。前端采集編碼中所使用的視頻采集設備,主要由兩種,分別是PC食品采集卡及USB接口采集卡,其中USB接口采集卡在實際應用中更加便捷及靈活。
2.3.3流媒體服務器
流媒體服務器在系統中主要作用就是將前端采集編碼完畢的媒體流進行打包處理,然后在將數據包傳輸給客戶端,其中具有四個十分重要的功能模塊,這四個功能模塊分別為RTSP交互模塊、RTP打包傳輸模塊、RTCP處理模塊及FLV儲存木塊。
2.3.4流媒體客戶端
流媒體客戶端在系統中主要作用將從流媒體服務器所接受到的數據包,對于數據包內的處理重新分析級解碼播放。流媒體客戶端主要擁有5個重點功能模塊,分別是RTP包分析模塊、解碼播放模塊、RTCP包模塊、RTP轉發模塊及文件回收模塊。
本文對于基于RTSP的流媒體傳輸系統的應用開發研究,主要目的就是希望能夠將現有的網絡傳輸系統所存在的問題有效解決,讓人們能夠使用擁有良好場景同步的傳輸系統。基于RTSP的流媒體傳輸系統需要由三部分組成,分別是前端采集編碼、流媒體服務器及流媒體客戶端構成,進而讓系統擁有良好的兼容性及可擴展性。
萬明明(1983.10-),漢,籍貫:河南南陽,畢業學校:廣西大學,學歷:研究生,研究方向:計算機應用。
Application and development of streaming media transmission system based on RTSP
Wan Mingming
(Henan TV station, Zhengzhou,Henan,450001)
The continuous development of Internet technology in the construction process,the broadband network is gradually improving,streaming media transmission technology in recent years has become the focus of the researchers,delay problems of people in public places during data transmission,or even directly cause loss of data.In this case,we need a good transmission performance system and technology for the data transmission at this stage of the existing problems for the solution.
PTSP;streaming media transmission system
[1]孫知信,陳亞當,任志廣.基于P2P流媒體直播系統的數據傳輸策略[J].通信學報,2014,(06):1-9.
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