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基于Windows Media技術(shù)的流媒體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
摘要：本文在簡(jiǎn)介流媒體技術(shù)及其中的Windows Media技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際簡(jiǎn)述了Windows Media服務(wù)器的安裝、ASF文件的制作以及“點(diǎn)播單播發(fā)布點(diǎn)”、“廣播單播發(fā)布點(diǎn)”、“多播廣播站”的創(chuàng)建方法，并通過網(wǎng)頁(yè)鏈接等方式進(jìn)行了相關(guān)測(cè)試，從實(shí)踐角度闡述了在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)流媒體服務(wù)的技術(shù)和方法。
關(guān)鍵詞：Windows Media 流媒體 網(wǎng)絡(luò)視頻
筆者利用Windows 2000 Server自帶的Windows Media Service搭建了一個(gè)環(huán)境，經(jīng)過一番努力，終于實(shí)現(xiàn)了流媒體服務(wù)。欣喜之余，謹(jǐn)愿將這些探索并經(jīng)驗(yàn)與讀者共享；
1.流媒體技術(shù)概述
流媒體簡(jiǎn)單地說就是應(yīng)用流式傳輸技術(shù)在Internet/Intranet上傳輸?shù)倪B續(xù)時(shí)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(gè)文件，只將開始部分內(nèi)容存入內(nèi)存，流式媒體的數(shù)據(jù)流隨時(shí)傳送隨時(shí)播放，只是在開始時(shí)有一些延遲。流媒體實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)就是流式傳輸。流式傳輸主要指通過網(wǎng)絡(luò)傳送媒體（如視頻、音頻）的技術(shù)總稱。其特定含義為通過Internet將影視節(jié)目傳送到PC機(jī)。流媒體技術(shù)是包含了采集、編碼、傳輸、儲(chǔ)存、解碼等多項(xiàng)技術(shù)的綜合技術(shù)。
2. Windows Media技術(shù)簡(jiǎn)介
2.1 特點(diǎn)
Microsoft公司推出的Windows Media技術(shù)具有方便性、先進(jìn)性、集成性、低費(fèi)用等特點(diǎn)，而且其制作、發(fā)布和播放軟件與Windows NT/2000/9x集成在一起，不需要額外購(gòu)買。Microsoft的流視頻解決方案在Microsoft視窗平臺(tái)上是免費(fèi)的，制作端與播放器的視音頻質(zhì)量都上佳，而且易于使用。
2.2 Windows Media播放方式
Windows Media播放方式包括單播、多播、點(diǎn)播與廣播，并可組合為點(diǎn)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(wù)器之間的點(diǎn)到點(diǎn)連接。在客戶端媒體服務(wù)器之間建立一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)通道，1臺(tái)服務(wù)器送出的每個(gè)數(shù)據(jù)包只能傳送給1個(gè)客戶機(jī)。
多播 是通過啟用多播的網(wǎng)絡(luò)傳遞內(nèi)容流，網(wǎng)絡(luò)中的所有客戶端共享同一流。由多播技術(shù)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)，允許路由器一次將數(shù)據(jù)包復(fù)制到多個(gè)通道上。采用多播方式，媒體服務(wù)器只需要發(fā)送一個(gè)信息包，所有發(fā)出請(qǐng)求的客戶端即可同時(shí)收到連續(xù)的數(shù)據(jù)流而無延時(shí)。多播不會(huì)復(fù)制數(shù)據(jù)包的多個(gè)拷貝傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)上，也不會(huì)將數(shù)據(jù)包發(fā)送給不需要它的那些客戶，保證了網(wǎng)絡(luò)上多媒體應(yīng)用占用網(wǎng)絡(luò)的最小帶寬，是理想的播放方式。
點(diǎn)播 是客戶端與服務(wù)器之間的主動(dòng)的連接。用戶通過選擇內(nèi)容項(xiàng)目來初始化客戶端連接。用戶可以開始、停止、后退、快進(jìn)或暫停流。點(diǎn)播連接提供了對(duì)流的最大控制，但這種方式由于每個(gè)客戶端各自連接服務(wù)器，卻會(huì)迅速用完網(wǎng)絡(luò)帶寬。
廣播 指的是用戶被動(dòng)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(jìn)或后退該流。廣播方式中數(shù)據(jù)包的單獨(dú)一個(gè)拷貝將發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)上的所有用戶，而不管用戶是否需要。此種傳輸方式會(huì)非常浪費(fèi)網(wǎng)絡(luò)帶寬。
組合播放方式 含義
點(diǎn)播單播 客戶端連接到服務(wù)器以接收特定內(nèi)容，而該內(nèi)容也只傳往一個(gè)客戶端。用戶可以控制流。
廣播單播 客戶端通過發(fā)布點(diǎn)上的別名訪問流。用戶可單擊 Web 網(wǎng)頁(yè)上的鏈接或獲得該別名的 URL，從而連接到流。每個(gè)連接到流的用戶都有其自己的連接和來自服務(wù)器的流。
廣播多播 被動(dòng)的用戶通過監(jiān)視特定的 IP 地址接收多播 ASF 流（與以特定頻率從收音機(jī)或電視臺(tái)接收信號(hào)類似）。
2.3 Windows Media視頻技術(shù)組成
Windows Media視頻服務(wù)器系統(tǒng)包括以下幾個(gè)部分：Windows Media服務(wù)器組件、Windows Media工具、Windows Media Player。
2.4 Windows Media編碼器
Windows Media編碼器用于轉(zhuǎn)換實(shí)時(shí)和存儲(chǔ)的視頻和音頻內(nèi)容為ASF流，然后通過Windows Media服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)中傳送。
2.5 Windows Media Player
Windows Media客戶端軟件稱為Windows Media Player，由Windows Media服務(wù)器接收并播放流內(nèi)容。Windows Media服務(wù)使用Windows Media Player以播放包含視頻、音頻、圖像、URL和腳本內(nèi)容的ASF流。Windows Media Player 9系列是最新版本。
2.6 Microsoft高級(jí)流格式ASF簡(jiǎn)介
Microsoft公司的Windows Media的核心是ASF（Advanced Stream Format）。 Microsoft將ASF定義為“同步媒體的統(tǒng)一容器文件格式”。ASF是一種數(shù)據(jù)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(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的形式傳輸，實(shí)現(xiàn)流式多媒體內(nèi)容發(fā)布。
3. Windows Media校園流媒體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
Windows Media流媒體系統(tǒng)包括服務(wù)器端和用戶端兩部分。服務(wù)器端包括Windows Media服務(wù)器、制作計(jì)算機(jī)。Windows Media服務(wù)器用于存儲(chǔ)和發(fā)布流媒體信息。制作計(jì)算機(jī)安裝視頻采集卡、聲卡及攝像機(jī)，用于制作流媒體文件。用戶端安裝Windows Media Player軟件。數(shù)據(jù)傳輸依托校園網(wǎng)。
3.2 軟硬件要求
3.2.1服務(wù)器
服務(wù)器硬件配置一般是PIII400以上CPU，內(nèi)存在128~512M左右。操作系統(tǒng)Windows 2000 Server及Windows Media服務(wù)組件。
3.2.2制作計(jì)算機(jī)
制作計(jì)算機(jī)硬件配置一般是PIII400以上CPU，內(nèi)存在128~512M，需要聲卡、視頻采集卡以及VCD或錄像機(jī)。軟件為Windows 98或Windows 2000 Professional，安裝Windows Media編輯工具。
4. Windows Media校園流媒體系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
4.1 Media服務(wù)器的安裝
筆者所用微機(jī)（P4 1.8G，256M）已連入校園網(wǎng)，并能上因特網(wǎng)，操作系統(tǒng)為Windows 2000 Server，并添加了“Windows Media服務(wù)”和“Internet信息服務(wù)（IIS）”。
由于學(xué)校條件所限，筆者所用的Media服務(wù)器和制作計(jì)算
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