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流媒体服务器及其应用

菜鸟
2003-03-08 18:32:00    评分
杜飞龙    流媒体指在网络中使用流式传输技术传送音频、视频和多媒体文件等。流式传输技术的特点是把连续的音频和视频信息经过压缩后放到网络的服务器上,网络用户一边下载一边进行收听或观看,而不必等到把整个文件下载完毕。目前,越来越多的企业网和校园网上开展了流媒体应用,特别是在网络带宽比较充裕的单位,不论是企业员工,还是客户和合作伙伴,都开始积极采用这一新兴技术。   但是,流媒体的应用费用相对比较高昂,特别是在远程传送流媒体信息方面。鉴于目前企业都已经采用了许多通用服务器产品,而且这类产品的成本越来越低,因此许多厂商纷纷推出以通用服务器产品作为硬件平台的流媒体解决方案,通过在通用服务器上安装流媒体服务器软件,就可以满足企业流媒体应用的需求。其中RealNetworks公司的Helix通用平台已经得到广泛应用。 一、流媒体传送面临的挑战   在企业网和广播服务环境中,对流媒体的需求日益增加,因为和文字、图片相比,流媒体的内容更加丰富。个人消费者、企业和政府机构需要越来越多的实况传送和点播数字内容,因此为采用可扩展的带宽连接孕育了新的市场机会。音频和视频内容不仅对于娱乐业来说是基本的传输内容,对于企业开展电子商务也是不可或缺的。   数字媒体发布的特性正在改变,企业和服务提供商不再只关注在网络中巨大的内容流量的传送。为了保持利润和竞争优势,厂商们现在认识到,带宽费用的增加正在迫使他们在现有的网络采用更智能化的内容发送软件和员工、客户以及合作伙伴联系。   内容的管理费用取决于数字媒体的创建、传送、存储和服务等。发送数字媒体的这些挑战既来自防火墙的背后,也来自Internet的使用,在内容传送方面,它们都需要获得更多的控制。   这种需求导致必须增加网络管理所占用的带宽。传输流媒体不仅比网页占用更多的带宽,而且需要保证数字流不间断地通过,以便产生最佳的效果。如果把内容发布服务扩大到分布式网络,更新和同步多个服务器将是一个难题。   解决的关键在于使内容发布具有更大的可扩展性,改进服务质量,在应用级减少运行费用,在内容发布级集成支持“对等关系”(Peering Relationships)的内容网络解决方案。有了这种解决方案,各种企业和内容服务提供商就可以方便地利用好上行带宽。 二、内容网络解决方案   为了支持新兴的内容传递模式,RealNetworks公司开发了针对数字媒体发布的、服务器到服务器的解决方案,这一方案具有很好的可扩展性。通过使用Helix Universal Server和Helix Universal Gateway产品,企业和服务提供商可以从一个统一的架构对分支办事处、地区数据中心和网络边缘的其他最终用户进行直播,用户也可以点播他们所需要的视频信息。   传统的集中式的媒体发布系统采用标准的客户机/服务器技术实现内容的传送。其中数字媒体编码器获得模拟的音频和视频信息,然后对其进行打包处理,并转变为流媒体格式,这些由生产服务器(Production Server)完成,然后通过局域网或者专线把打包的内容传送到发布服务器(Publishing Server)。一旦发布服务器把内容送到媒体服务终端,那么任何客户端就可以对内容进行访问。   这种集中式的内容传递模式不具备可伸缩性,因为每个客户端都需要创建一个直接连接服务器的信道。如果突然出现客户端同时请求某个巨大内容,将迫使服务器把该内容通过同一条物理链路传送多次,因此很容易造成系统的拥堵。   内容网络解决方案为了克服传统的集中式模式不具备可伸缩性的局限,把客户端/服务器模型发展成为广播网络模式。在新的架构中,发布服务器由多台位于核心的广播服务器和位于边缘的边缘服务器组成,形成一种可伸缩的应用级解决方案,在任何一台广播服务器都可以发布内容。通过复杂的算法和协议,这些广播服务器可以在广域网范围内作为对等实体互相协作,实现了在应用级的多播、媒体流量控制和智能流量管理。边缘服务器则与用户流媒体终端相连。 三、传递的可伸缩性   通过采用基于网络“边缘”服务器的架构,内容网络解决方案可以持续地向外扩展边缘,增加用户数量,因此具有很好的可扩展性。在这种方式中,内容发布服务器最初放在网络的中心。随着企业的发展,网络的流量不断增加,可以在网络的边缘增加这类服务器。通过支持DSL技术的路由器,可以在远程分支机构实现对流媒体的访问。只要网络边缘服务技术可以实现智能地为终端用户接收、缓存和代理时,传送网络流媒体的性能就能得到极大的提高。   Helix Universal Server和Helix Universal Gateway产品集成了内容网络解决方案,在应用级实现实时路由和内容点播,为数字媒体发布和管理提供了丰富和灵活的平台。服务提供商和企业可以在不同的网络和服务器上,在网络的任何地方建立这种平台。例如,作为Internet的一部分,一个采用Cable Modem技术的宽带用户社区可以利用本地的多播传送功能接收内容。在这个网络中也可以有采用DSL技术的用户社区,甚至可以有拨号上网的用户。在一些地区,通过在ISP骨干网上开发本地的多播业务,就可以从核心层开始实现内容分发;在另一些地区,可以使用卫星做中继传送; 还有一些地区,则可以采取反复单播的形式分发内容。   内容网络技术把这些宽带技术和各种各样的传播机制有机地组合起来,从而可以支持企业和服务提供商的统一而广泛的广播平台。为了解决监视和管理数字媒体这些既复杂又困难的问题,内容网络技术把系统分解为一个新的广播层,该层位于现有的IP层之上。这样,管理内容网络的活动和网络本身可以被分解成一个广播运行中心和一个网络运行中心。在广播运行中心,数字媒体方面的专业人员运行内容网络;而网络运行中心的精通IP路由和转发技术的专业人员运行下层的IP网络。内容网络和其下层网络的某些机制,如IP多播、IP转发连接和MPLS等可能会相互影响,可以根据传统的IP服务水平协议(SLA)来解决。 四、在企业分支机构的应用   通过本案例,可以看到智能化和坚固的内容网络是如何解决带宽问题的。   在该企业网中,远程的分支机构需要在本地局域网接收直播并进行点播内容,在本地局域网和总部之间通过Internet互连,并设置了防火墙。在这种情况下,可以根据对用户要求的预测预先安排内容。   这种情况面临的挑战是对上行带宽的管理,而且是在防火墙内部。由于防火墙隔离了主流媒体服务器和分支机构的网络,所以需要增加专用服务器。通过在分支机构使用Helix Universal Gateway,在用户提出请求之前接收和缓存内容,便可较好地化解这一难题。通过缓存内容,既提高了分支机构播放流媒体的质量,又大大减少了对通信线路带宽的需求。总之,缓存是解决问题的关键。   Helix Universal Gateway代表媒体播放器发出内容请求。它在防火墙里面通过缓存所请求的内容来进行流量管理,并且对外隐蔽了终端用户的IP地址。它也能从Helix Universal Server接收内容。因此,Helix Universal Gateway主要用于分支机构,它起到流媒体网关服务器的作用。   在本方案中,在总部和分支机构之间建立了一条从分支机构的网关服务器到发布服务器的返回信道,通过它可根据客户端的使用情况进行计费,并且对缓存进行清除、更新和刷新。 摘自《计算机世界网》



关键词: 流媒体     服务器     及其     应用     网络     技术     传送     用户    

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