基于HTTP的动态自适应流
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基于HTTP的动态自适应流(英语:Dynamic Adaptive Streaming over HTTP,缩写DASH,也称MPEG-DASH)是一种自适应比特率串流技术,使高质量流媒体可以通过传统的HTTP网络服务器以互联网传递。类似苹果公司的HTTP Live Streaming(HLS)方案,MPEG-DASH会将内容分解成一系列小型的基于HTTP的文件片段,每个片段包含很短长度的可播放内容,而内容总长度可能长达数小时(例如电影或体育赛事直播)。内容将被制成多种比特率的备选片段,以提供多种比特率的版本供选用。当内容被MPEG-DASH客户端回放时,客户端将根据当前网络条件自动选择下载和播放哪一个备选方案。客户端将选择可及时下载的最高比特率片段进行播放,从而避免播放卡顿或重新缓冲事件。也因如此,MPEG-DASH客户端可以无缝适应不断变化的网络条件并提供高质量的播放体验,拥有更少的卡顿与重新缓冲发生率。
MPEG-DASH是首个基于HTTP的自适应比特率串流解决方案,它也是一项国际标准。[1]MPEG-DASH不应该与传输协议混淆——MPEG-DASH使用TCP传输协议。
MPEG-DASH使用现有的HTTP网络服务器基础设施。它允许如互联网电视、电视机顶盒、台式电脑、智能手机、平板电脑等设备消费通过互联网传送的多媒体内容(如视频、电视、广播等),并可应对变动的互联网接收条件。自适应流解决方案的标准化是为向市场提供信心,使该解决方案可以用于通用部署,抗衡类似但更专有的解决方案,如微软Smooth Streaming与Adobe的HDS。
不同于HLS、HDS和Smooth Streaming,DASH不关心编解码器,因此它可以接受任何编码格式编码的内容,如H.265、H.264、VP9等。[2]
标准化
[编辑]MPEG-DASH技术在MPEG之下开发。对DASH的工作始于2010年。2011年1月,它成为一项国际标准草案,并在2011年11月成为国际标准。[3]MPEG-DASH标准已于2012年4月发布为ISO/IEC 23009-1:2012 (页面存档备份,存于互联网档案馆)。
DASH是一项与Adobe Systems HTTP Dynamic Streaming、苹果公司HTTP Live Streaming(HLS)微软Smooth Streaming相关的技术。DASH基于3GPP第9版中的Adaptive HTTP streaming(AHS)和Open IPTV Forum Release 2中的HTTP Adaptive Streaming(HAS)。[4][5]作为与MPEG协作的一部分,3GPP Release 10采用DASH(具有特定的编解码器和操作模式)用于无线网络。[4]
DASH行业论坛(DASH-IF)[6]进一步促进和催化了MPEG-DASH的采用,并帮助将其从规范转变为实际业务。主要的流媒体和媒体公司,包括微软、Netflix、Google、爱立信、三星、Adobe等都在实际业务中尝试使用,并为不同使用环境创建了DASH使用指南。
MPEG-DASH也被集成在其他标准中,例如HbbTV中的MPEG-DASH支持(截至1.5版本)。[7]
概述
[编辑]DASH是一项自适性串流技术,其将多媒体文件分割为一个或多个片段,并使用超文本传输协议传递给客户端。[8] 媒体演示描述(MPD)描述片段信息(计时、统一资源定位符,以及媒体特征,例如视频分辨率和比特率),并且可以根据使用环境以不同的方式组织,例如SegmentList, SegmentTemplate, SegmentBase和SegmentTimeline。[9] 片段可以包含任何媒体数据,但是规范提供了与两种容器类型一起使用的特定指导和格式:ISO基础媒体文件格式(例如MP4文件格式)或MPEG-2传输流。
DASH不关心音频/视频的编解码器。多媒体文件通常有一种或多种表示(即不同分辨率或比特率版本),并可基于不同的网络条件、设备功能和用户偏好进行选择,达到自适性串流[10]和QoE (Quality of Experience) fairness。[11]DASH也与底层的应用层协议无关,因此可以配合任何协议中使用。例如,基于CCN的DASH。[12]
2015年7月27日,MPEG LA宣布呼吁与MPEG-DASH相关的专利,以便为该技术创建一个专利池。[13]
实现
[编辑]通过ExoPlayer,MPEG-DASH在Android上可原生使用,如三星智能电视2012+、LG智能电视2012+、索尼电视2012+、飞利浦NetTV 4.1+、松下Viera 2013+和Chromecast。[14]YouTube以及Netflix已经支持MPEG-DASH,并且可使用多种MPEG-DASH播放器。[15]
中国大陆方面,bilibili已经支持MPEG-DASH[16]。
虽然HTML5不直接支持MPEG-DASH,但是已有一些MPEG-DASH的JavaScript实现允许在网页浏览器中通过HTML5 Media Source Extensions(MSE)使用MPEG-DASH。[17]另有其他JavaScript实现,如bitdash播放器[18]支持使用HTML5加密媒体扩展播放有DRM的MPEG-DASH。[19]当WebGL结合使用,MPEG-DASH基于HTML5的自适应比特率流还可实现360°视频的实时和按需的高效流式传输。[20]
客户端和程序库
[编辑]- Dash.js是Dash行业论坛官方参考和生产播放器。[21]
- Shaka是出自Google的开源dash播放器。[22]
- VLC多媒体播放器3.0将为MP4/MPEG和实时流媒体发布一个新客户端插件。[23][24][25]
- 跨平台FOSS多媒体框架GStreamer自从至少1.4版本以来支持MPEG-DASH和WebM DASH。[26]
- 开源程序库libdash[27]独立于平台,可在Android、iOS、Windows Phone等移动平台上运行。
- bitmovin为HTML5和Flash提供了bitdash MPEG-DASH播放器。[28]
- THEOplayer (页面存档备份,存于互联网档案馆)目前正在寻找伙伴来测试他们的MPEG-DASH视频播放器。[29]
- Viblast Player支持HTML5中的MPEG-DASH,并为iOS和Android提供SDK。[30]
- 巴黎电信学院中GPAC的OSMO4支持MPEG-DASH。[31]
- 克拉根福大学ITEC中的DASH-JS支持MPEG-DASH。[32]
- Radiant Media Player支持HTML5中的MPEG-DASH(DASH264和WebM DASH)。[33]
- Videogular是AngularJS面向桌面和移动平台提供的一个视频应用框架,AngularJS为HTML5提供的视频播放器
- libndash (页面存档备份,存于互联网档案馆)是一个开源(Apache许可证)的C++程序库,提供构建一个全功能MPEG-DASH媒体播放器所需的所有功能(不包括解码/渲染帧到显示器)。
服务器
[编辑]请注意,除了Live Streaming外,DASH内容不需要服务器的特定支持。
- Brightcove Zencoder已支持MPEG-DASH transmuxing/transcoding。[34]
- Elemental Technologies视频处理解决方案支持DASH。
- Helix Universal Server已支持各种模式下的DASH。
- nginx-rtmp-module支持生成MPEG-DASH实时流。[35]但在1.2.0版本以前,[36]只能使用dash.js的修改版本[37]和bitdash播放。[38]
- nginx-ts-module支持实时MPEG-DASH[39]
- Nimble Streamer有实时和点播MPEG-DASH的支持。对点播来说,它支持H.265和H.264编解码器[40]
- Unified Origin支持MPEG-DASH。[41][42]
服务
[编辑]- Amazon Web Services Elastic Transcoder (页面存档备份,存于互联网档案馆)已支持MPEG-DASH。[43]
- Level 3通信 CDN支持DASH。
- Akamai CDN支持DASH。[44]
- Amazon CloudFront CDN支持DASH。
- Azure Media Services平台已支持MPEG-DASH。[45]
- bitmovin提供的云转码服务bitcodin.com支持MPEG-DASH。[46]
- Limelight Networks CDN支持DASH。
- Tata Communications CDN支持DASH。
- StreamRoot的混合CDN模型支持MPEG-DASH。
- ScaleEngine Video CDN支持DASH。
内容生成器
[编辑]- ITEC的DASHEncoder。[47]
- MP4Box及其来自Telecom ParisTech的GPAC的多媒体框架[48]
- 巴黎电讯的dashcast支持MPEG-DASH实时流[49]
- MediaGoom MPEG-DASH Packager[50]
- Bento4开源工具和SDK[51]
其他
[编辑]- ITEC为MPEG-DASH媒体演示描述(MPD)文件提供验证服务
- Alpen-Adria克拉根福大学的信息技术研究所(ITEC)、巴黎电信学院GPAC小组和Digital TV Labs已提供多个DASH数据集。[52][53][54]
- BBC有DASH测试流,包括基于HTTP/2的DASH。[55]
参考资料
[编辑]- ^ MPEG ratifies its draft standard for DASH. MPEG. 2011-12-02 [2012-08-26]. (原始内容存档于2012-08-20).
- ^ MPEG-DASH vs. Apple HLS vs. Microsoft Smooth Streaming vs. Adobe HDS. 2015-03-29 [3 June 2016]. (原始内容存档于2020-11-24).
- ^ ISO/IEC DIS 23009-1.2 Dynamic adaptive streaming over HTTP (DASH). [2017-08-30]. (原始内容存档于2017-01-29).
- ^ 4.0 4.1 ETSI 3GPP 3GPP TS 26.247; Transparent end-to-end packet-switched streaming service (PSS); Progressive Download and Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (3GP-DASH)
- ^ Open IPTV Forum Solution Specification Volume 2a – HTTP Adaptive Streaming V2.1. [2017-08-30]. (原始内容存档于2011-10-09).
- ^ DASH Industry Forum
- ^ HbbTV Specification 1.5 (PDF). [2017-08-30]. (原始内容存档 (PDF)于2014-07-03).
- ^ Overview of Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH). [2017-08-30]. (原始内容存档于2020-11-24).
- ^ MPEG-DASH Overview. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-03-08).
- ^ 3GPP Dynamic Adaptive Streaming over HTTP – Standards and Design Principles (页面存档备份,存于互联网档案馆) by T. Stockhammer
- ^ Towards Network-wide QoE Fairness using OpenFlow-assisted Adaptive Video Streaming. [2017-08-30]. (原始内容存档于2020-08-21).
- ^ Y. Liu, J. Geurts, J.-P. Point, S. Lederer, B. Rainer, C. Mueller, C. Timmerer and H. Hellwagner, "Dynamic Adaptive Streaming over CCN: A Caching and Overhead Analysis", In Proceedings of the IEEE International Conference on Communication (ICC) 2013 – Next-Generation Networking Symposium, Budapest, Hungary, June, 2013. [2017-08-30]. (原始内容存档于2019-02-06).
- ^ MPEG LA Announces Call for Patents to Organize Joint License for MPEG-DASH (PDF). [2017-08-30]. (原始内容存档 (PDF)于2015-08-07).
- ^ Device Compatibility. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-04-01).
- ^ The Status of MPEG-DASH today, and why Youtube & Netflix use it in HTML5. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-04-03).
- ^ 关于引入DASH技术,提升用户播放体验的说明. [2020-02-26]. (原始内容存档于2020-08-21).
- ^ HTML5 Media Source Extensions. [2017-08-30]. (原始内容存档于2019-03-23).
- ^ bitdash DRM Testarea. [2017-08-30]. (原始内容存档于2015-07-03).
- ^ HTML5 Encrypted Media Extensions. [2017-08-30]. (原始内容存档于2021-01-20).
- ^ 360° Streaming in HTML5. [2017-08-30]. (原始内容存档于2017-09-03).
- ^ A reference client implementation for the playback of MPEG DASH via Javascript and compliant browsers.. [2017-08-30]. (原始内容存档于2021-01-14).
- ^ Cimpanu, Catalin. Meet Shaka Player, Google's HTML5 Video Player for Low Bandwidth Conditions. Softpedia. 2015-08-24 [2016-08-13]. (原始内容存档于2020-08-03).
- ^ DASH at ITEC, VLC Plugin, DASHEncoder and Dataset (页面存档备份,存于互联网档案馆) by C. Mueller, S. Lederer, C. Timmerer
- ^ C. Müller and C. Timmerer, "A VLC Media Player Plugin enabling Dynamic Adaptive Streaming over HTTP", In Proceedings of the ACM Multimedia 2011 , Scottsdale, Arizona, November 28, 2011. (PDF). [2017-08-30]. (原始内容存档 (PDF)于2020-09-04).
- ^ VLC 3.0 features. [2017-08-30]. (原始内容存档于2020-07-30).
- ^ HTTP Adaptive streaming with GStreamer. [2017-08-30]. (原始内容存档于2020-10-29).
- ^ libdash: Open-source DASH client library (页面存档备份,存于互联网档案馆) by bitmovin Gmbh
- ^ bitdash MPEG-DASH Player Feature Details. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-06-06).
- ^ HLS HTML5 Video Player | THEOplayer. [2016-02-15]. (原始内容存档于2021-01-04) (美国英语).
- ^ 存档副本. [2017-08-30]. (原始内容存档于2021-01-04).
- ^ OSMO4 Player of GPAC. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-03-17).
- ^ DASH-JS at ITEC of Klagenfurt University. [2017-08-30]. (原始内容存档于2019-02-20).
- ^ Radiant Media Player Compatibility Table. [2017-08-30]. (原始内容存档于2020-09-30).
- ^ DASH Streaming and Playlists. [2017-08-30]. (原始内容存档于2017-08-31).
- ^ MPEG-DASH in nginx-rtmp-module 1.0.8. [2017-08-30]. (原始内容存档于2017-08-31).
- ^ MPEG-DASH improvements in nginx-rtmp-module 1.2.0. [2017-08-30]. (原始内容存档于2017-11-19).
- ^ MPEG-DASH live streaming in nginx-rtmp-module. [2017-08-30]. (原始内容存档于2018-02-25).
- ^ bitdash MPEG-DASH player for HTML5 and Flash. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-07-10).
- ^ Introducing nginx-ts-module for HLS and MPEG-DASH live streaming. [2017-08-30]. (原始内容存档于2017-11-19).
- ^ MPEG-DASH support in Nimble Streamer. [2017-08-30]. (原始内容存档于2020-09-22).
- ^ Netview and Unified Streaming streaming DASH. [2017-08-30]. (原始内容存档于2015-04-02).
- ^ USP Factsheet. [2017-08-30]. (原始内容存档于2015-04-21).
- ^ Amazon Elastic Transcoder Now Supports MPEG-DASH. Amazon Web Services, Inc. [2016-06-03]. (原始内容存档于2021-01-19).
- ^ Akamai Announces Native MPEG-DASH and HDS Support for Live Video Workflows. [2017-08-30]. (原始内容存档于2015-05-13).
- ^ MPEG-DASH and streaming reference and resources. [2017-08-30]. (原始内容存档于2014-12-26).
- ^ bitcodin.com Supported Formats. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-03-28).
- ^ S. Lederer, C. Mueller and C. Timmerer, "Dynamic Adaptive Streaming over HTTP Dataset", In Proceedings of the ACM Multimedia Systems Conference 2012, Chapel Hill, North Carolina, February 22-24, 2012. (PDF). [2017-08-30]. (原始内容存档 (PDF)于2020-07-07).
- ^ GPAC Telecom ParisTech. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-11-21).
- ^ dashcast of Telecom ParisTech. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-08-04).
- ^ MediaGoom. Essential Web Streaming.. [2021-01-20]. (原始内容存档于2020-09-19).
- ^ Bento4 MPEG DASH Documentation. [2017-08-30]. (原始内容存档于2020-09-24).
- ^ MPEG DASH Dataset Overview. [2017-08-30]. (原始内容存档于2016-05-10).
- ^ S. Lederer, C. Mueller, C. Timmerer, C. Concolato, J. Le Feuvre and K. Fliegel, Distributed DASH Dataset, In Proceedings of the ACM Conference on Multimedia Systems (ACM MMSys) 2013, Oslo, Norway, 2013.. [2017-08-30]. (原始内容存档于2019-02-06).
- ^ MPEG DASH Test Suite. [2017-08-30]. (原始内容存档于2014-03-07).
- ^ MPEG DASH Test Streams. [2017-08-30]. (原始内容存档于2017-03-10).