自適性串流

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自適應串流概覽
自適應串流工作圖

自適性串流英語:ABS, adaptive bitrate streaming),是一種在電腦網路使用的一種技術串流技術。過去的流媒體技術多使用 RTP/RTSP,但現在的技術則大多基於 HTTP,並為更高效在大型分布式HTTP網絡(例如互聯網)分發而設計。

此技術根據實時檢測的用戶的帶寬和CPU使用率,調整視頻流的質量。這需要使用一種可以將單一視頻源輸出為多碼率編碼器。播放器客戶端依賴可用資源在不同碼率的流之間切換。"結果就是:更少緩存、更快的開始播放、為低端和高端鏈接都提供良好的體驗。"

根據當前廣泛使用的實現,更具體來說,自適應串流(ABS):

  • 使用 HTTP 傳送視頻流
  • 使用多碼率編碼源內容
  • 每個單碼率的流被切成小的,幾秒鐘的小切片

流媒體客戶端首先獲取所有碼率的切片索引信息。一開始,客戶端先請求最低碼率的串流。如果客戶端判斷下載速度比當前碼率的切片串流快,它就去請求下一個更高碼率的串流。隨着播放的進行,如果客戶端發現下載速度比當前碼率的切片串流慢,轉而請求下一個較低碼率的串流。

切片大小和具體實現密切相關,不過一般都在2~10秒之間。每個切片由一個完整的GOP序列組成,一個GOP序列裡面有1個或者多個I幀,GOP序列的第一個幀必須是I幀,並且每個切片都能單獨的解碼播放顯示。

歷史[編輯]

自適應串流由WG1特別流工作組在2002年10月的DVD論壇創立。這個工作組由東芝Phoenix Technologies共同擔任主席,專家組則由微軟蘋果DTS Inc.華納兄弟20世紀福克斯Digital Deluxe迪斯尼AdobeAkamai組成。

實現[編輯]

自適應串流由 Move Networks 引入,現在的玩家有AdobeApple微軟。Move Networks 在2010年9月獲得了自適應串流的專利。[1]

MPEG-DASH[編輯]

MPEG-DASH 是基於HTTP的自適應串流方案中的唯一國際標準。[2]

MPEG-DASH 技術由 MPEG 主導開發:

  • 2010年開始DASH相關工作,
  • 2011年1月成為國際標準草案,
  • 2011年11月成為國際標準[3]
  • 2012年4月,MPEG-DASH 以ISO/IEC 23009-1:2012 發表。

MPEG-DASH 基於3GPP第9版的 Adptive HTTP streaming(AHS)和 Open IPTV Forum第2版的 HTTP Adaptive Streaming (HAS)。作為與MPEG合作的一部分,3GPP第10版採用了DASH(採用特別的編碼和操作模式),用於無線網絡。[4]

可用的 MPEG-DASH 實現有:

Adobe HTTP Dynamic Streaming (HDS)[編輯]

Flash Player 和 Flash Media Server 的最新版支持傳統的 RTMP 協議和 HTTP協議。後者和Apple和微軟基於HTTP的方案類似。

基於HTTP的流的優勢是:

  • 不需要防火牆開普通web瀏覽器所需端口以外的任何端口
  • 允許視頻切片在瀏覽器、網關和CDN的緩存,從而顯著降低源服務器的負載。

HDS 的文件格式為 FLV/F4V/MP4,索引文件為 f4m,同時支持直播和時移。

Apple HTTP Live Streaming (HLS)[編輯]

HTTP Live Streaming 在 iPhone 3.0 及更新版中成為標準功能。[5]

2010年10月,所有自適應串流方案都作為產權提供時,Apple 將HLS提交到 IETF,成為正式的 RFC.[6]

HLS 串流使用擴展名為 .m3u8 的文件作為索引,文件切片格式為TS,支持直播和時移。支持的客戶端包括 iPad, iPhone, STB,VLC和其他支持的設備。

Microsoft Smooth Streaming (MSS)[編輯]

Smooth Streaming 是IIS的媒體服務擴展,用於支持基於HTTP的自適應串流。

在2010年11月發布的 IIS Media Services 4.0 中,微軟引入了一項使 Live Smooth Streaming H.264/AAC 視頻動態封裝成 Apple HLS 格式的功能,直接提供給 iOS 設備,而不需要再次編碼。

MSS 的文件切片格式為 mp4,索引文件為ism/ismc,同時支持直播和時移。

外部連結[編輯]

參考[編輯]

  1. ^ Move Gets Streaming Patent; Are Adobe & Apple Hosed? — Online Video News. Gigaom.com. 15 September 2010 [15 October 2011]. (原始內容存檔於2011年10月22日). 
  2. ^ MPEG ratifies its draft standard for DASH. MPEG. 2 December 2011 [26 August 2012]. (原始內容存檔於2012年8月20日). 
  3. ^ ISO/IEC DIS 23009-1.2 Dynamic adaptive streaming over HTTP (DASH)
  4. ^ 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)
  5. ^ Prince McLean. Apple launches HTTP Live Str我要下載安裝eaming standard in iPhone 3.0. AppleInsider. 9 July 2009 [15 October 2011]. 
  6. ^ R. Pantos, HTTP Live Streaming, IETF, [11 Oct 2011]