劉延卿

摘要：基于P2P技術(shù)的流媒體應(yīng)用是一種先進(jìn)技術(shù)，和普通的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比，其能在一定程度上使人們對高質(zhì)量流媒體服務(wù)的需求得到有效滿足，且還對傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)電視中對服務(wù)器以及用戶帶寬負(fù)載的高要求作了有效解決，為了進(jìn)一步促進(jìn)P2P流媒體技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，該文主要就基于P2P技術(shù)的流媒體的應(yīng)用展開相關(guān)論述。

關(guān)鍵詞：P2P；流媒體；應(yīng)用

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）01-0151-02

1 概述

近幾年來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為先進(jìn)而科學(xué)的數(shù)字媒體技術(shù)，其在社會各領(lǐng)域中得到了越來越廣泛的推廣及應(yīng)用，但是其在發(fā)展的同時，也在一定程度上受到了網(wǎng)絡(luò)娛樂的無限性及網(wǎng)絡(luò)寬帶資源的有限性帶來的挑戰(zhàn)，而P2P技術(shù)與流媒體技術(shù)的結(jié)合則能使互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境得到一定程度的優(yōu)化，該文主要就基于P2P技術(shù)的流媒體的應(yīng)用作以下分析。

2 P2P技術(shù)及流媒體技術(shù)

2.1 P2P技術(shù)

P2P技術(shù)是一種在對等網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上而發(fā)展起來的新興技術(shù)，其發(fā)現(xiàn)資源及對資源進(jìn)行共享時，可不通過中心節(jié)點(diǎn)，而只依靠網(wǎng)絡(luò)邊緣結(jié)點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)自組織及對等協(xié)作[1]。P2P系統(tǒng)本身是一種覆蓋網(wǎng)絡(luò)，其主要位于應(yīng)用層中，其是在Internet傳輸網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上而建立起來的一種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。每臺計(jì)算機(jī)在P2P系統(tǒng)中系統(tǒng)中都是服務(wù)器，且也是非常重要的客戶機(jī)，其不具備一定的層次結(jié)構(gòu)，且分布式系統(tǒng)也不是集中控制的，實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，把它應(yīng)用在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，可在有效滿足用戶的需求，應(yīng)用方面主要包括語音服務(wù)、流媒體應(yīng)用以及文件分發(fā)。

2.2 流媒體技術(shù)

1）傳輸技術(shù)。UDP協(xié)議上的RTP/RTSP實(shí)時傳輸協(xié)議是流媒體的傳輸?shù)靡杂行Ы⒌幕A(chǔ)，在傳輸質(zhì)量方面，視音頻流媒體文件的要求較低，但是其對傳輸速度的要求卻比較高，因此，對實(shí)時數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸時，應(yīng)優(yōu)先選擇UDP協(xié)議。RTP常通過UDP對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，其主要作用是對實(shí)時的視/音數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。RTCP是一種實(shí)時控制協(xié)議，而與RTP進(jìn)行捆綁的傳輸控制協(xié)議，則能使流同步，并可準(zhǔn)確地提供時間信息，可用于對QOS及聲音同步的管理。在一對具有多應(yīng)用功能的程序中，實(shí)時流協(xié)議RTSP可利用IP網(wǎng)絡(luò)對多媒體的有效傳輸進(jìn)行定義，在具體的體系結(jié)構(gòu)方面，位于RTCP與RTP之間的是RTSP，這樣通過RTP 或TCP可對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效傳輸。

2）壓縮技術(shù)。目前，網(wǎng)絡(luò)上主要使用網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)和視音頻壓縮技術(shù)來使流媒體技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)，在流媒體的傳輸中，對于通過流媒體格式對進(jìn)行傳輸?shù)奈募M(jìn)行處理時，通常采取的是預(yù)處理方式，需要對壓縮文件時，則再使用相應(yīng)的壓縮算法，從而使文件的格式逐漸轉(zhuǎn)換成流媒體，然后再在文件中增加相應(yīng)的流式信息。使用互聯(lián)網(wǎng)播放音頻或視頻時，通常使用的壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)是MPEG-4，而MPEG-4的基本單元作為一種非常重要的視聽媒體對象，其主要利用基于內(nèi)容的壓縮編碼來使交互式多媒體、圖形合成應(yīng)用、數(shù)字視音頻的集成得以有效實(shí)現(xiàn)，此技術(shù)可應(yīng)用于低傳輸速率的方案中（圖1為流媒體技術(shù)應(yīng)用示意圖）。

3）流媒體的工作原理。①流媒體體系的組成部分：編碼工具、服務(wù)器、播放器、流媒體數(shù)據(jù)以及網(wǎng)絡(luò)。②流式傳輸工作過程：當(dāng)用戶選擇某個流媒體為自己提供服務(wù)后，利用HTTP或TCP，Web瀏覽器與Web服務(wù)器就能更好地實(shí)現(xiàn)控制信息之間的有效交換，此外，還可通過原始信息來對需輸送的實(shí)時數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索；當(dāng)用戶選擇使用某一媒體服務(wù)后，可利用HTTP/TCP在Web服務(wù)器和Web瀏覽器之間實(shí)現(xiàn)控制信息之間的交換，然后再通過原始信息對需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)展開實(shí)時檢索；Web瀏覽器啟動A/VHelper程序時，通過HTTP，即可檢索Web服務(wù)器中的相關(guān)參數(shù)，這樣就能對Helper程序進(jìn)行初始化處理[2]。A/V服務(wù)器與A/VHelper程序運(yùn)行實(shí)時流時，需通過控制協(xié)議（RTSP）來交換控制信息，而RTSP則能夠?yàn)槠涮峁┫鄳?yīng)的播放等方面的操縱命令。當(dāng)A/V服務(wù)器把A/V數(shù)據(jù)向A/V客戶程序進(jìn)行輸送時，通常都需利用RTP/UDP協(xié)議，而當(dāng)客戶端接受到A/V數(shù)據(jù)之后，A/V客戶程序還會對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效播放。

3 基于P2P技術(shù)的流媒體應(yīng)用分析

1）對P2P技術(shù)而言，流媒體是其在互聯(lián)網(wǎng)中的一種非常重要的應(yīng)用，PPLive是一種流媒體播放軟件，其主要是在P2P技術(shù)的基礎(chǔ)上而發(fā)展起來的，其互動視頻播放服務(wù)的應(yīng)用中，能在很大程度上滿足用戶對各種視頻點(diǎn)播的需求，且服務(wù)范圍也具有一定的廣泛性。 此外，PPlive還具有以下優(yōu)點(diǎn)：①使帶寬占用得到一定減少，從而可有效緩解大規(guī)模流媒體在點(diǎn)播方面的巨大壓力；②支持?jǐn)?shù)十種格式，如Mp4、Mpeg、Rmvb等；③具備網(wǎng)絡(luò)即時流下載播放技術(shù)，可直接播放BT種子文件；④可滿足多形式多系統(tǒng)的程序接口，且能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流進(jìn)行有效控制。

2）PPlive的工作原理：①先由PPlive應(yīng)用程序和域名為www.pplive.com的主機(jī)和TCP之間構(gòu)建相應(yīng)的連接，然后由主機(jī)向PPlive應(yīng)用軟件發(fā)送XML數(shù)據(jù)頁面，其所對應(yīng)的對象是一個具有一定的動態(tài)變化的節(jié)目頻道信息，其主要需通過協(xié)商更新間隔時間[3]。當(dāng)PPLive根據(jù)相應(yīng)的頻率并通過程序?qū)?jié)點(diǎn)通信進(jìn)行固定并對頻道列表進(jìn)行更新時，即可獲取網(wǎng)絡(luò)資源中相應(yīng)的拓?fù)湫畔?。②PPLive應(yīng)用程序會在UDP獲取頻道信息之后，就會利用UDP協(xié)議端口和域名的目的主機(jī)實(shí)現(xiàn)通信。③PPLive會把視頻文件分成若干個大小相等的片段，這樣當(dāng)用戶啟動PPLive后，若想獲取頻道菜單或列表，則可通過PPLive服務(wù)器來實(shí)現(xiàn)，并可選取自己喜歡的頻道，接著可從其他Peer中獲取數(shù)據(jù)文件，然后對本地端口進(jìn)行開放，并把它用作視頻服務(wù)器，就可收看到自己感興趣的節(jié)目（圖2為P2P流媒體技術(shù)應(yīng)用示意圖）。

4 P2P流媒體技術(shù)在發(fā)展過程中需完善的方面

P2P流媒體技術(shù)具有一定的先進(jìn)性及科學(xué)性，且還能在一定程度上滿足用戶的高要求，但是，為了促進(jìn)其更進(jìn)一步的發(fā)展，還需對其進(jìn)行不斷完善。

1）數(shù)據(jù)信息的安全性。對P2P流媒體的應(yīng)用而言，安全問題是非常重要的，P2P的應(yīng)用沒有采取任何的控制措施，因此，必須利用安全領(lǐng)域的身份對授權(quán)及認(rèn)證進(jìn)行識別，并應(yīng)對數(shù)據(jù)的保密性及完整性等對P2P信息進(jìn)行控制，就目前而言，可以通過DRM技術(shù)對P2P信息進(jìn)行安全控制。

2）知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)問題。為了對版權(quán)進(jìn)行有效保護(hù)，應(yīng)以組包方式對流量進(jìn)行管理，然后對合法信息以及對版權(quán)有特殊要求的音樂及影視等作品作好相應(yīng)的標(biāo)簽，對于沒有標(biāo)簽的，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)法律對其進(jìn)行封堵。

3）媒體資源方面的管理。如何使來源不同的數(shù)據(jù)和節(jié)目相對應(yīng)，這就需要一個統(tǒng)一的媒體對管理機(jī)制進(jìn)行識別。此外，媒體信息表中還應(yīng)對節(jié)目文件的資源索引、文件名稱與大小、文件存放路徑等有較詳細(xì)的描述。媒體資源信息表中不同機(jī)器的節(jié)目物理文件應(yīng)能夠和一個邏輯文件相對應(yīng)，這樣才能為同一個節(jié)目流提供服務(wù)。

5 結(jié)束語

流媒體技術(shù)是一種新興的技術(shù)，其在網(wǎng)絡(luò)信息的傳播中有著非常重要的作用，且還能從多個方面滿足用戶的需求，該文主要就基于P2P技術(shù)的流媒體的應(yīng)用作了簡要分析，以使人們對 P2P流媒體技術(shù)有更進(jìn)一步的認(rèn)識，從而促進(jìn)P2P流媒體技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。

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