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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,计算机网络（第,5,版）,第,8,章 因特网上的音频,/,视频服务,第,8,章 因特网上的音频,/,视频服务,8.1,概述,8.2,流式存储音频,/,视频,8.2.1,具有元文件的万维网服务器,8.2.2,媒体服务器,8.2.3,实时流式协议,RTSP,8.1,概述,计算机网络最初是为传送数据信息设计的。因特网,IP,层提供的“尽最大努力交付”服务，以及每一个分组独立交付的策略，对传送数据信息也是很合适的。,因特网使用的,TCP,协议可以很好地解决网络不能提供可靠交付这一问题。,多媒体信息的特点,多媒体信息（包括声音和图像信息）与不包括声音和图像的数据信息有很大的区别。,多媒体信息的信息量往往很大。,在传输多媒体数据时，对时延和时延抖动均有较高的要求。,多媒体数据往往是,实时数据,(real time data),，它的含义是：在发送实时数据的同时，在接收端边接收边播放。,因特网是非等时的,模拟的多媒体信号经过采样和模数转换变为数字信号，再组装成分组。这些分组的发送速率是,恒定的,（,等时的,）。,传统的因特网本身是,非等时的,。因此经过因特网的分组变成了,非恒定速率,的分组。,t,t,因特网,t,模拟信号,t,采样后的信号,构成分组,恒定速率,非恒定速率,接收端需设置适当大小的缓存。当缓存中的分组数达到一定的数量后再以恒定速率按顺序把分组读出进行还原播放。,缓存实际上就是一个先进先出的队列。图中标明的,T,叫做,播放时延,。,在接收端设置缓存,t,T,缓存（队列）,恒定速率,t,非恒定速率,有可能发生,分组丢失,缓存使所有到达的分组都经受了迟延。,早到达的分组在缓存中停留的时间较长，而晚到达的分组在缓存中停留的时间则较短。,以非恒定速率到达的分组，经过缓存后再以恒定速率读出，就能够在一定程度上消除了时延的抖动。但我们付出的代价是增加了时延。,缓存的影响,分组,发出,1,2,3,4,5,6,t,到达分组数,6,5,4,3,2,1,1,2,3,4,5,6,t,缓存时间,缓存时间,再推迟播放时间,如果网络无时延,推迟播放,分组迟到,网络出现时延,分组,1,的时延,分组,到达,1,2,3 4,5,6,t,实际的网络,必须改造现有的因特网,大量使用光缆和高速路由器，网络的时延和时延抖动就可以足够小，在因特网上传送实时数据就不会有问题。,把因特网改造为能够对端到端的带宽实现,预留,(reservation),，把使用无连接协议的因特网转变为面向连接的网络。,部分改动因特网的协议栈所付出的代价较小，而这也能够使多媒体信息在因特网上的传输质量得到改进。,目前因特网提供的音频,/,视频服务大体上可分为三种类型,流式,(streaming),存储音频,/,视频,边下载边播放。,流式实况音频,/,视频,边录制边发送。,交互式音频,/,视频,实时交互式通信。,“,边下载边播放”中的“下载”,“,边下载边播放”结束后，在用户的硬盘上没有留下有关播放内容的任何痕迹。,流媒体,(streaming media),，即流式音频,/,视频。,流媒体特点就是“边下载边播放”,(streaming and playing),。,8.2,流式存储音频,/,视频,传统的下载文件方法,万维网,服务器,客户机,服务器,媒体,播放器,GET:,音频,/,视频文件,RESPONSE,音频,/,视频文件,浏览器,传统的浏览器从服务器下载音频,/,视频文件,用户从客户机,(client machine),的浏览器上用,HTTP,协议向服务器请求下载某个音频,/,视频文件。,服务器如有此文件就发送给浏览器。在响应报文中就装有用户所要的音频,/,视频文件。整个下载过程可能会,花费很长的时间,。,当浏览器,完全收下,这个文件后，就可以传送给自己机器上的媒体播放器进行解压缩，然后播放。,8.2.1,具有元文件的万维网服务器,元文件,就是一种非常小的文件，它描述或指明其他文件的一些重要信息。,万维网,服务器,客户机,服务器,媒体,播放器,元文件,浏览器,GET:,元文件,RESPONSE,GET:,音频,/,视频文件,RESPONSE,使用元文件下载音频,/,视频文件,浏览器用户使用,HTTP,的,GET,报文接入到万维网服务器。这个超链指向一个元文件。这个元文件有实际的音频,/,视频文件的统一资源定位符,URL,。,万维网服务器把该元文件装入,HTTP,响应报文的主体，发回给浏览器。,客户机浏览器调用相关的媒体播放器，把提取出的元文件传送给媒体播放器。,媒体播放器使用元文件中的,URL,，向万维网服务器发送,HTTP,请求报文，要求下载音频,/,视频文件。,万维网服务器发送,HTTP,响应报文，把该音频,/,视频文件发送给媒体播放器。媒体播放器边下载边解压缩边播放。,8.2.2,媒体服务器,媒体服务器,也称为,流式服务器,(streaming server),，它支持流式音频和视频的传送。,媒体播放器与媒体服务器的关系是客户与服务器的关系。,媒体播放器不是向万维网服务器而是向媒体服务器请求音频,/,视频文件。,媒体服务器和媒体播放器之间采用另外的协议进行交互。,使用媒体服务器,万维网,服务器,媒体,播放器,元文件,浏览器,GET:,元文件,RESPONSE,GET:,音频,/,视频文件,RESPONSE,媒体,服务器,客户机,服务器,采用媒体服务器下载音频,/,视频文件的步骤,前三个步骤仍然和上一节的一样，区别就是后面两个步骤。,媒体播放器使用元文件中的,URL,接入到,媒体服务器,，请求下载浏览器所请求的音频,/,视频文件。下载可以借助于使用,UDP,的任何协议，例如使用实时运输协议,RTP,。,媒体服务器给出响应，把该音频,/,视频文件发送给媒体播放器。媒体播放器在迟延了若干秒后，以流的形式边下载边解压缩边播放。,
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