基于開源技術的視頻流媒體平臺設計與開發(fā)

張偉

一、主流媒體系統(tǒng)對比分析

流媒體技術作為一種新的網(wǎng)絡媒體傳輸方式，突破了網(wǎng)絡帶寬限制，實現(xiàn)了動態(tài)音視頻資源的數(shù)字化、網(wǎng)絡化存儲、傳輸和管理，使高?，F(xiàn)有校園網(wǎng)絡環(huán)境下教學信息資源的應用價值和利用率得到了極大提高。當前主流流媒體系統(tǒng)平臺主要有Microsoft Windows Media系統(tǒng)、Real system系統(tǒng)、Apple QuickTime系統(tǒng)以及Abobe Flash Media系統(tǒng)。Microsoft系統(tǒng)支持的網(wǎng)絡協(xié)議有HTTP/MMS/WMS，流媒體格式為ASF/WMA/WMV等，其優(yōu)點主要有通用性好、集成度高、系統(tǒng)資源占用率低等，缺點是支持網(wǎng)絡協(xié)議較少、平臺兼容性較差；Real系統(tǒng)則主要支持自己特有的RTSP協(xié)議，主要流媒體格式為特有的RM/RA/ RMVB等，其優(yōu)點主要在于擴展性較強、支持多速率傳輸，缺點是系統(tǒng)價格較貴、后期費用較高、平臺通用性較差；Apple系統(tǒng)通常以MOV/QT，其優(yōu)點在于系統(tǒng)相對安全、穩(wěn)定性好，缺點是用戶規(guī)模以及數(shù)量太小、移植性較差；Adobe系統(tǒng)是近幾年剛興起的流媒體系統(tǒng)，只要支持RTMP網(wǎng)絡協(xié)議，格式通常為SWF/FLV格式，其優(yōu)點主要有文件簡單，體積??；清晰度高、加載速度快、版權保護有效等，缺點是安全穩(wěn)定性較差、較易受攻擊；系統(tǒng)資源耗費較大。

總體來說，四大主流媒體技術出于保密以及商業(yè)競爭的需要，各家技術都具有一定排他性。而開源技術則可以較好地解決這一問題，可以使視頻流媒體系統(tǒng)方案的制訂更加先進，更加完善，同時也更加的開放。

二、視頻流媒體平臺總體架構

VLC系統(tǒng)是近年來由VideoLan項目開發(fā)的流媒體系統(tǒng)。作為第三方開源軟件，目前的VLC既是一個能夠支持大量媒體文件格式和檔案格式的跨平臺多媒體播放器，同時也可以作為高性能的支持單播/組播、IPv4/IPv6的視頻流媒體服務器來使用。[2]其優(yōu)點是功能強大、簡單易用，兼容平臺多，對多種流媒體傳輸協(xié)議能夠很好兼容。VLC還能夠支持各種格式的視頻文件、網(wǎng)絡串流、加密VCD/DVD、數(shù)字攝像機、數(shù)字衛(wèi)星頻道以及數(shù)字地球電視頻道等多種信號源；能夠實時捕捉視頻并實現(xiàn)在多種編碼和碼率間的壓縮與轉換；可以在企業(yè)級或高校級局域網(wǎng)里實現(xiàn)低成本的視頻點播或直播。通常一個完整的網(wǎng)絡教學視頻系統(tǒng)由流媒體服務器、WEB服務器/數(shù)據(jù)庫服務器、視頻編碼/存儲服務器、網(wǎng)絡客戶端組成。

三、系統(tǒng)設計思路及過程

1.系統(tǒng)設計思路

本系統(tǒng)以Window Server 2008操作系統(tǒng)為開發(fā)平臺，以SQL Server 2008為WEB應用程序和數(shù)據(jù)庫服務器，采用asp.net腳本語言對視頻流媒體平臺動態(tài)網(wǎng)站進行開發(fā)，然后通過開源VLC流媒體服務器和開源軟件Putty的配合使用實現(xiàn)相關教學視頻資源的網(wǎng)絡形式發(fā)布。本文著重介紹該網(wǎng)絡教學視頻流媒體資源平臺的具體實施方案。

2.視頻流媒體服務器及客戶端配置

（1）VLC流媒體服務器配置

配合優(yōu)秀的開源遠程登陸工具Putty，VLC可以作為高性能的局域網(wǎng)流媒體服務器，實現(xiàn)IPv4/IPv6網(wǎng)絡環(huán)境下的點播、組播功能，具體操作步驟如下：①為VLC增加Telnet遠程服務功能：②以IP地址為192.168.1.103為例，監(jiān)控端口號為4212的流媒體服務器為例進行配置，通過Putty開源軟件服務器進行遠程登錄控制；③ 點擊打開，在Password：后輸入默認密碼“admin”。如果遠程登錄成功，Putty界面會顯示：Welcome，Master歡迎界面，然后，開始對VLC流媒體服務器進行配置；④利用VLC提供點播服務的命令。其中，new為新建命令，vod*為點播文件標識名，demo.*為點播文件的文件名。通常，該文件應放置在VLC Media Player安裝路徑下；如果文件不在該路徑下，可以使用絕對路徑。例如：setup vod1 input d：＼media＼demo.mpg如果要設置多個點播文件，可以重復上述的操作。⑤利用VLC提供組播服務的命令。其中，new為新建命令，group為組播名，demo為要經(jīng)組播發(fā)送的流視頻文件。#duplicate{dst=rtp{dst=multicast，mux=ts，port=*}}表示將遵循rtp協(xié)議的以ts流進行封裝的流視頻發(fā)送到特定組播IP地址（multicast）的特定端口。通常，組播IP地址多為D類IP地址，即224.0.0.0-239.255.255.255之間的IP地址，端口一般為1234。另外，control group后面還可以加stop，pause，seek+%，分別表示停止，暫停和跳轉到百分之幾的位置。與提供點播服務一樣，通常需要發(fā)送的流視頻文件應放置在VLC Media Player安裝路徑下；如果文件不在該路徑下，可以使用絕對路徑。

（2）網(wǎng)絡客戶端配置

在服務器上建立好新的流媒體輸出后，網(wǎng)絡客戶端用戶既可以通過獨立的VLC、Windows Media Player等通用媒體播放器來接收，并實現(xiàn)播放、控制（開始、暫停、停止、快進）等，也可以通過ActiveX控件的方式在Web頁面中嵌入播放器代碼，通過通用瀏覽器進行收看。①獨立客戶端設置，VLC Media Player作為客戶端播放器時，設置接收流媒體視頻服務。另外，如果學習者需要對教學視頻資源進行實時錄制，可以在VLC串流輸出選項中進行設置。②基于瀏覽器的WEB嵌入式實現(xiàn)。該方式主要是通過ActiveX控件的方式在Web頁面中嵌入相應播放器代碼實現(xiàn)的，其中播放器源代碼是實現(xiàn)視頻流媒體接收的關鍵。

【參考文獻】

[1]夏亞. 基于ASF的視頻型網(wǎng)絡教學設計與實現(xiàn). 計算機與現(xiàn)代化，2009（3）.

[2]姜開達，卓柳迎. 利用VLC實現(xiàn)高標清電視轉播.中國教育網(wǎng)絡，2008（12）.

[3]江岳. 兩個原則搭建流媒體系統(tǒng)——北京大學校園網(wǎng)流媒體應用實踐與部署. 中國教育網(wǎng)絡，2008（11）.