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摘要:本文在簡介流媒體技術及其中的WindowsMedia技術的基礎上,結合實際簡述了WindowsMedia服務器的安裝、ASF文件的制作以及“點播單播點”、“廣播單播點”、“多播廣播站”的創建方法,并通過網頁鏈接等方式進行了相關測試,從實踐角度闡述了在網絡中實現流媒體服務的技術和方法。
關鍵詞:WindowsMedia流媒體網絡視頻
筆者利用Windows2000Server自帶的WindowsMediaService搭建了一個環境,經過一番努力,終于實現了流媒體服務。欣喜之余,謹愿將這些探索并經驗與讀者共享;
1.流媒體技術概述
流媒體簡單地說就是應用流式傳輸技術在Internet/Intranet上傳輸的連續時基媒體,如:音頻、視頻或多媒體文件。流式媒體在播放前并不下載整個文件,只將開始部分內容存入內存,流式媒體的數據流隨時傳送隨時播放,只是在開始時有一些延遲。流媒體實現的關鍵技術就是流式傳輸。流式傳輸主要指通過網絡傳送媒體(如視頻、音頻)的技術總稱。其特定含義為通過Internet將影視節目傳送到PC機。流媒體技術是包含了采集、編碼、傳輸、儲存、解碼等多項技術的綜合技術。
2.WindowsMedia技術簡介
2.1特點
Microsoft公司推出的WindowsMedia技術具有方便性、先進性、集成性、低費用等特點,而且其制作、和播放軟件與WindowsNT/2000/9x集成在一起,不需要額外購買。Microsoft的流視頻解決方案在Microsoft視窗平臺上是免費的,制作端與播放器的視音頻質量都上佳,而且易于使用。
2.2WindowsMedia播放方式
WindowsMedia播放方式包括單播、多播、點播與廣播,并可組合為點播單播、廣播單播、廣播多播等播放方式。它們的含義如下表所示:
播放方式含義
單播是客戶端與服務器之間的點到點連接。在客戶端媒體服務器之間建立一個單獨的數據通道,1臺服務器送出的每個數據包只能傳送給1個客戶機。
多播是通過啟用多播的網絡傳遞內容流,網絡中的所有客戶端共享同一流。由多播技術構建的網絡,允許路由器一次將數據包復制到多個通道上。采用多播方式,媒體服務器只需要發送一個信息包,所有發出請求的客戶端即可同時收到連續的數據流而無延時。多播不會復制數據包的多個拷貝傳輸到網絡上,也不會將數據包發送給不需要它的那些客戶,保證了網絡上多媒體應用占用網絡的最小帶寬,是理想的播放方式。
點播是客戶端與服務器之間的主動的連接。用戶通過選擇內容項目來初始化客戶端連接。用戶可以開始、停止、后退、快進或暫停流。點播連接提供了對流的最大控制,但這種方式由于每個客戶端各自連接服務器,卻會迅速用完網絡帶寬。
廣播指的是用戶被動接收流。在廣播過程中,客戶端接收流,但不能控制流。例如,用戶不能暫停、快進或后退該流。廣播方式中數據包的單獨一個拷貝將發送給網絡上的所有用戶,而不管用戶是否需要。此種傳輸方式會非常浪費網絡帶寬。
組合播放方式含義
點播單播客戶端連接到服務器以接收特定內容,而該內容也只傳往一個客戶端。用戶可以控制流。
廣播單播客戶端通過點上的別名訪問流。用戶可單擊Web網頁上的鏈接或獲得該別名的URL,從而連接到流。每個連接到流的用戶都有其自己的連接和來自服務器的流。
廣播多播被動的用戶通過監視特定的IP地址接收多播ASF流(與以特定頻率從收音機或電視臺接收信號類似)。
2.3WindowsMedia視頻技術組成
WindowsMedia視頻服務器系統包括以下幾個部分:WindowsMedia服務器組件、WindowsMedia工具、WindowsMediaPlayer。
2.4WindowsMedia編碼器
WindowsMedia編碼器用于轉換實時和存儲的視頻和音頻內容為ASF流,然后通過WindowsMedia服務器在網絡中傳送。
2.5WindowsMediaPlayer
WindowsMedia客戶端軟件稱為WindowsMediaPlayer,由WindowsMedia服務器接收并播放流內容。WindowsMedia服務使用WindowsMediaPlayer以播放包含視頻、音頻、圖像、URL和腳本內容的ASF流。WindowsMediaPlayer9系列是最新版本。
2.6Microsoft高級流格式ASF簡介
Microsoft公司的WindowsMedia的核心是ASF(AdvancedStreamFormat)。Microsoft將ASF定義為“同步媒體的統一容器文件格式”。ASF是一種數據格式,音頻、視頻、圖像以及控制命令腳本等多媒體信息通過這種格式,以網絡數據包的形式傳輸,實現流式多媒體內容。
3.WindowsMedia校園流媒體系統的設計
3.1網絡結構設計
WindowsMedia流媒體系統包括服務器端和用戶端兩部分。服務器端包括WindowsMedia服務器、制作計算機。WindowsMedia服務器用于存儲和流媒體信息。制作計算機安裝視頻采集卡、聲卡及攝像機,用于制作流媒體文件。用戶端安裝WindowsMediaPlayer軟件。數據傳輸依托校園網。
3.2軟硬件要求
3.2.1服務器
服務器硬件配置一般是PIII400以上CPU,內存在128~512M左右。操作系統Windows2000Server及WindowsMedia服務組件。
3.2.2制作計算機
制作計算機硬件配置一般是PIII400以上CPU,內存在128~512M,需要聲卡、視頻采集卡以及VCD或錄像機。軟件為Windows98或Windows2000Professional,安裝WindowsMedia編輯工具。
4.WindowsMedia校園流媒體系統的實現
4.1Media服務器的安裝
筆者所用微機(P41.8G,256M)已連入校園網,并能上因特網,操作系統為Windows2000Server,并添加了“WindowsMedia服務”和“Internet信息服務(IIS)”。
由于學校條件所限,筆者所用的Media服務器和制作計算機暫時為1臺微機。網上下載并安裝WindowsMedia9系列的中文版播放器和編碼器,下載網址為:/windows/windowsmedia/download/default.asp
4.2ASF文件的制作
筆者在微機上安裝了Broadway視頻采集卡,并通過錄像機采集了兩段AVI格式的錄像,分別命名為LX1.AVI和LX2.AVI。通過Windows2000Server自帶的編碼器WindowsMediaEncoder可以很容易地將兩個AVI文件轉換為ASF文件:LX1.ASF、LX2.ASF。在F盤上建立文件夾ASF,將兩個ASF文件存入(為表述方便,文中所用文件名、路徑、計算機名稱、IP等,皆為筆者實際實驗過程所用,讀者可根據自己實際環境確定這些內容)。也可用WindowsMedia編碼器9系列存為WMV格式文件,但要求客戶端播放器必須為7.0以上版本4.3使用“快速啟動向導”創建“點播單播點”
在F盤上建立文件夾“asx”并設為共享,以便在后續操作中放置“.asx”通知文件。
在WindowsMedia管理器菜單框中單擊“單播點”,出現“單播點”頁。確保選擇了“使用向導創建新的點播單播點”復選框,單擊“點播”,然后單擊“新建”,出現“配置和單播點播流快速啟動向導”。
在“選擇一個點”屏幕中,選擇“創建一個點”。在“創建一個新的點”屏幕中,在“別名”框中鍵入別名為“asf”。在“路徑”框中,鍵入“F:asf”。在"查找目標.asf文件"屏幕,輸入“F:asflx1.asf”。在“選擇方法”屏,選擇“MMS協議”和“創建一個.asx文件”,然后選擇“下一步”。在“準備”屏幕中,選擇“完成”。
將“lx1.asx”通知文件保存到“F:asx”里面。在“完成”屏幕中,單擊“測試URL”、“測試.asx”可以在WindowsMediaPlayer中傳遞點播單播點的流式化內容“lx1.asf”。
4.4“廣播單播點”的創建
4.4.1啟動“WindowsMedia編碼器9系列”的廣播功能,步驟如下:
打開視頻采集設備,啟動“WindowsMedia編碼器9系列”。在“新建會話”窗口中選擇“廣播實況事件”,按“確定”。
在“新建會話向導”窗口的“設備選項”屏中,“視頻”選擇“BroadwayMPEGCapture/compression”(筆者的微機視頻采集卡型號),“音頻”選擇“RealtekAC97Audio”(筆者的微機聲卡型號),按“下一步”。在“廣播方法”屏中,選擇“自編碼器拉傳遞”,按“下一步”。在“廣播連接”屏中,HTTP端口設為“8080”,按“下一步”。在“編碼選項”屏中,選擇“多比特率視頻和音頻”,按“下一步”。在“存檔文件”屏中,按“下一步”。在“包括視頻文件”屏中,按“下一步”。在“顯示信息”屏中,隨便輸點東西(最好有意義),按“下一步”。在“設置檢查”屏中,按“完成”。
在“WindowsMedia編碼器9系列”程序窗口中,按“開始編碼”,“WindowsMedia編碼器9系列”開始工作,在窗口中可看到其采集畫面和相關信息。
4.4.2使用“快速啟動向導”創建“廣播單播點”
在WindowsMedia管理器菜單框中單擊“單播點”,會出現“單播點”頁。確保已選擇了“使用向導創建新的廣播單播點”復選框,單擊“廣播”,然后單擊“新建”,會出現“配置和單播廣播流快速啟動向導”。
在“選擇點”屏幕中,選擇“創建一個廣播點”。在“指定源”屏幕中,為廣播內容選擇源為“WindowsMedia編碼器”。在“配置和單播流”屏幕中,在“別名”框中鍵入一個別名“test”。然后在“路徑”框中鍵入路徑“mediaserver”(筆者的計算機名為mediaserver,IP為10.10.214.161),“端口”框中的值設為“8080”。在“選擇方法”屏,選擇“MMS協議”和“創建一個.asx文件”,然后選擇“下一步”。在“準備”屏幕中,選擇“完成”。
將“test.asx”通知文件保存到“F:asx”里面。在“完成”屏幕中,單擊“測試URL”、“測試.asx”,可以在WindowsMediaPlayer中傳遞廣播單播點的流式化內容。
4.5使用“快速啟動向導”創建“多播廣播站”
在F盤上建立文件夾“nsc”并設為共享,以便在后續操作中放置“.nsc”廣播站信息文件。
在WindowsMedia管理器菜單框架中,單擊“多播站”,相應顯示為多播廣播站頁。確保已選擇了“使用向導創建新廣播站”復選框,單擊“廣播站”,然后單擊“新建”,出現“配置和多播流快速啟動向導”。
在“選擇一個廣播站”屏幕上,選擇“創建新的廣播站”。在“創建新的廣播站”屏幕上,鍵入廣播站的名稱“guangbo1”和說明(隨便填),然后選擇“分發模式”為“多播和分發”,按“下一步”。在“指定節目和流名稱”屏幕上,在“節目名稱”中鍵入節目的名稱“myProgram1”,在“流名稱”中鍵入流的名稱“myStream1”。在“指定流對象來源”屏幕上,選擇流的來源為“高級流格式(.asf)文件”。在“指定流對象來源URL”屏幕上,鍵入流的來源URL“mms://mediaserver/asf/lx2.asf”。在“指定流格式信息”屏幕上,指定流來源的路徑為“F:asflx2.asf”,以便將流格式信息添加到廣播站定義中。
將多播廣播站信息文件(guangbo1.nsc)存儲到MicrosoftWindowsMediaPlayer可以訪問的位置。在“廣播站信息文件的導出路徑”屏幕上,鍵入“F:scguangbo1.nsc”。在“廣播站信息文件URL”屏幕上,選擇“使用一個到廣播站信息文件的網絡共享路徑”并輸入“\mediaserverscguangbo1.nsc”。在“選擇方法”屏幕上,按“下一步”。在“準備”屏幕中,按“完成”。
將guangbo1.asx保存到F:asx里面。在“完畢”屏幕上,單擊“測試.asx”,開始在WindowsMediaPlayer中播放由廣播站發送的內容流。
4.6建立默認Web站點虛擬目錄
啟動“Internet信息服務”窗口,點開服務器名“mediaserver”前的“+”號,再右擊“默認Web站點”,打開其快捷菜單。在快捷菜單中,點“新建”中的“虛擬目錄”,啟動“虛擬目錄”創建向導,按“下一步”。在“虛擬目錄別名”屏中,輸入別名“asx”,按“下一步”。在“Web站點內容目錄”屏中,輸入“F:asx”,按“下一步”。在“訪問權限”屏中,按“下一步”。在“Web站點內容目錄”屏中,輸入“F:asx”,按“下一步”,再按“完成”,結束向導。
4.7使用網頁鏈接進行測試
啟動“MicrosoftFrontpage”程序窗口。將網頁保存到“F:asx”里面,起名為“index.htm”。
插入一個九行兩列的表格。在第一行輸入“1.請測試“點播單播點”:”,在第二行第一列輸入“點播單播一”,鏈接到mediaserver/asx/lx1.asx;在第二行第二列輸入“點播單播二”,鏈接到10.10.214.161/asx/lx1.asx;在第三行第一列輸入“點播單播三”,鏈接到mms://mediaserver/asf/lx1.asf;在第三行第二列輸入“點播單播四”,鏈接到mms://10.10.214.161/asf/lx1.asf。分別試驗四種訪問方法在第四行輸入“2.請測試“廣播單播點”(要先啟動“WindowsMedia編碼器9系列”的廣播功能):”,在第五行第一列輸入“廣播單播一”,鏈接到mediaserver/asx/test.asx;在第五行第二列輸入“廣播單播二”,鏈接到10.10.214.161/asx/test.asx;在第六行第一列輸入“廣播單播三”,鏈接到mms://mediaserver/test;在第六行第二列輸入“廣播單播四”,鏈接到mms://10.10.214.161/test。分別試驗四種訪問方法。
在第七行輸入“3.請測試“多播廣播站”(要在“多播廣播站”中先啟動節目):”,在第八行第一列輸入“廣播多播一”,鏈接到mediaserver/asx/guangbo1.asx;在第八行第二列輸入“廣播多播二”,鏈接到10.10.214.161/asx/guangbo1.asx。分別試驗兩種訪問方法。
在任一臺聯入校園網的微機上輸入10.10.214.161/asx/index.htm,均可訪問該網頁。通過點擊,可訪問“點播單播”、“廣播單播”、“廣播多播”等媒體流。提請讀者注意,筆者的IP只在淄博市內使用,在沒有啟用多播和路由訪問的網絡中,以上媒體流可能會訪問不到。
4.8實驗效果
在筆者所在學校的校園網環境中(近50臺微機,主干網100M,桌面10M),每一臺微機均能訪問筆者所做的流媒體服務器并能較流暢地播放“點播單播”、“廣播單播”、“多播廣播”等媒體流,并發訪問的客戶端在20臺以內為宜。學校拍攝的許多教育教學錄像,經筆者進行處理并通過流媒體服務器提供對全校的播放服務,受到了全校師生的歡迎,取得了很好的效果。
參考文獻
[1]MicrosoftCorportion,“Windows2000Server配置服務器幫助”,2000.
[2]吳國勇、邱學剛、萬燕仔編著,《網絡視頻流媒體技術與應用》,北京郵電大學出版社,2001.
[3]劉曉平、孔明光、吳斌編著,《Windows2000中文版實用教程----Server篇》,中國水利水電出版社,2000