流媒体传输和控制协议概述.ppt
流媒体协议
流媒体协议流媒体协议是指用于在网络环境下传输音频、视频等媒体数据的通信协议。
流媒体协议在实时性、带宽控制以及适应不同网络环境等方面都有一定的特殊要求，下面我们来介绍一些常见的流媒体协议。
首先是RTSP协议（Real-Time Streaming Protocol）。
RTSP协议是用来控制流媒体服务器的，它可以实现对媒体流的播放、暂停、快进等操作。
RTSP协议使用了常见的应用层协议，如HTTP、TCP等作为传输方式。
它适用于需要实现对媒体流控制的场景，比如视频监控、视频会议等。
另一个常见的流媒体协议是RTMP协议（Real-Time Messaging Protocol）。
RTMP协议是Adobe公司开发的一种用于流媒体传输的协议，它支持实时音频、视频的传输，并且对带宽控制较为灵活。
RTMP协议常用于视频直播、在线游戏等应用场景。
此外，HTTP协议（Hypertext Transfer Protocol）也可以用于流媒体传输。
虽然HTTP协议是一种非实时的协议，但是通过HTTP协议可以实现流式传输，即在接收者每次请求媒体数据时，服务器会分块发送数据，实现边下载边播放的效果。
流媒体的高延迟和缓冲时间可以通过HTTP协议来减少。
同时，HLS协议（HTTP Live Streaming）也是一种基于HTTP 协议的流媒体协议。
HLS协议将整个视频切成若干个小的文件片段，每个文件片段都有自己的URL地址。
在播放时，客户端会按照一定的规则请求这些文件片段，然后按照顺序播放。
HLS协议通过切片的方式，可以实现更好的适应带宽、适应网络恶化等情况。
最后还有WebRTC协议（Web Real-Time Communication）。
WebRTC协议是一种基于网页的实时通信协议，它可以实现浏览器之间的点对点音视频通信。
WebRTC协议使用了一种名为ICE（Interactive Connectivity Establishment）的技术，可以在不同网络环境下建立起通信连接。
《网络多媒体》课件
隐私泄露
网络多媒体应用中可能涉及用户个人 信息、行为习惯等敏感数据，存在隐 私泄露的风险。
数字水印技术
定义
数字水印是一种将特定信息隐 藏在数字媒体中的技术，用于 标识版权归属、证明原创性和
追踪盗版。
工作原理
通过在数字媒体中嵌入不易察 觉的标记，数字水印可以隐藏 版权信息、作者标识或其他元 数据。
应用场景
04
网络多媒体的安全与隐私 保护
网络多媒体面临的安全威胁
未经授权的访问和篡改
攻击者可能通过非法手段获取网络多 媒体资源的访问权限，对其进行篡改 或恶意破坏。
内容盗版与侵权
未经授权的复制、传播和商业利用网 络多媒体内容，侵犯版权和知识产权 。
恶意软件和病毒传播
利用网络多媒体平台传播恶意软件和 病毒，对用户设备和个人信息造成威 胁。
流媒体传输原理
流媒体传输基于实时传输协议（RTP）和实时传输流协议（RTSP）等协议，通过将媒体 数据分割成小块，并在服务器和客户端之间进行传输，实现实时或近实时的媒体播放。
流媒体应用场景
流媒体技术广泛应用于在线视频会议、在线教育、远程医疗等领域，能够提供高质量的多 媒体服务。
多媒体数据压缩技术
01
实时传输协议（RTP）
RTP用于实时传输音频和视频数据，它提供时间信息和序 列号，以允许接收端正确地重组多媒体数据。
流媒体协议
流媒体协议如RTSP（Real Time Streaming Protocol） 和RTMP（Real Time Messaging Protocol）用于控制多 媒体数据的实时传输。
虚拟现实技术广泛应用于游戏、电影 制作、建筑设计等领域，能够提供更 加丰富的用户体验和视觉效果。
《TCPIP协议详解》课件
04
05
链路层负责处理网络接口和 硬件细节，如以太网协议。
02
网络接口层
物理层
物理层功能
物理层负责传输原始比特流，实现比特流的 传输与接收。
物理层设备
物理层设备包括各种传输媒介，如双绞线、 同轴电缆、光纤等。
物理层协议
物理层协议定义了比特流传输的电气特性、 机械特性、功能特性等。
物理层与数据链路层的关系
层次，每个层次都有明确的任务和功能。
TCP/IP协议的层次结构
应用层负责处理特定的应用 程序细节，如HTTP、FTP等
协议。
TCP/IP协议分为四个层次： 应用层、传输层、网络层和
链路层。
01
02
03
传输层负责提供端到端的数 据传输服务，如TCP和UDP
协议。
网络层负责数据包的路由和 寻址，如IP协议。
《TCPIP协议详 解》PPT课件
目录
• TCP/IP协议概述 • 网络接口层 • 网际层 • 传输层 • 应用层 • TCP/IP协议的应用与发展
01
TCP/IP协议概述
TCP/IP协议的起源
TCP/IP协议起源于上世纪70年 代，最初是为了满足
ARPANET网络的需求而开发 的。
随着互联网的不断发展， TCP/IP协议逐渐成为全球范 围内广泛使用的通信协议标
POP协议用于从邮件服务器接收电子 邮件，允许用户下载邮件到本地计算 机上。
POP命令
POP协议定义了一组命令，用于在邮 件客户端和服务器之间进行通信和控 制邮件下载和管理。
06
TCP/IP协议的应用与发 展
TCP/IP协议的应用场景
互联网通信
TCP/IP协议是互联网的基础， 用于实现全球范围内的数据传
流媒体传输和控制协议概述(PPT30张)
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 可靠性
• 传统的网络传输目标是提供可靠的端到端的通信ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ• 通信系统采用校验(如CRC校验)及序列编号的方法， 进行差错检验；采用反向应答、信包重传的握手协 议进行差错恢复 • 系统有必要把差错检验和差错恢复工作交给上层完 成，下层网络只需为上层提供反映物理传 输特性的 服务
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 低传输延迟
• 根据150ms的传输延迟限制，整个传输分为4部分
– 源端点的压缩和打包延时。由于视频源必须处理每秒2530帧的视频，那么实时压缩解压缩的处理能力必须达到 30-40ms以内。这是网络延时中较小的一部分。 – 终端排队和等时延时。数据包排队进入终端以后，进入回 放缓冲区，直到调度出缓冲区，这段延时也是40ms左右 – 终端的解包和解压缩延时。从回放缓冲区调度出来的数据 包经过解包和解压缩，这段耗时与压缩和打包延时相同， 为30-40ms – 传输的端到端延时。经过其他阶段的延时，传输的端到端 延时被限制在40ms以内
IPTV流媒体传输与控制协议
• RTP／RTCP协议族概述
– RTP对数据传输的封装
• • • • • 数据类型PT(pay)oad type) 时间戳(Time Stamp) 序列号(SeqNumber) 标志位M(ma rker) 同步源标识SSRC(synch ron1 zat1 OnS0Urce)
IPTV流媒体传输与控制协议
• RTSP协议的特点
– 可扩展性 – 易解析 – 安全 – 独立于传输 – 多服务器支持
IPTV流媒体传输与控制协议
• RTSP协议的特点
学习情境3 流媒体传输协议概要
❖ 流媒体传输协议 ▪ RTP ▪ RTCP ▪ RTSP ▪ RSVP
❖ MMSP ❖ P2P
流媒体技术基础 浙江商业职业技术学院信息技术学院
流媒体播放方式
流媒体技术基础
❖流媒体播放方式 单播
▪ Unicast(单播):在客户端与媒体服务器之间需要建立一 个单独的数据通道，从一台服务器送出的每个数据包 只能传送给一个客户机,这种传送方式称为单播。
流媒体技术基础
❖流媒体播放方式 广播
▪ 主机之间一对所有的通讯模式，网络对其中每一台主 机发出的信号都进行无条件复制并转发，所有主机都 可以接收到所有信息（不管你是否需要），由于其不 用路径选择，所以其网络成本可以很低廉。
▪ 优点：
• 1）网络设备简单，维护简单，布网成本低廉
• 2）服务器流量负载极低。
▪ SN ― 序列号16b。每发送一个 RTP 数据包，序列号增加1。接收 方可以依次检测数据包的丢失并恢复数据包序列。
浙江商业职业技术学院信息技术学院
流媒体传输协议 ❖RTP数据报头部
流媒体技术基础
▪ Timestamp ― 时间戳 32b。反映 RTP 数据包中的第一个八位组 的采样时间。
▪ SSRC ― 同步源 32b 。该标识符随机选择，旨在确保在同一个 RTP 会话中不存在两个同步源具有相同的 SSRC 标识符。
流媒体技术基础
浙江商业职业技术学院信息技术学院
流媒体传输协议
流媒体技术基础
❖ RTP：实时传输协议 （Real-time Transport Protocol ）
▪ RTP协议详细说明了在互联网上传递音频和视频的标 准数据包格式，RTP通常使用UDP来进行多媒体数据 的传输，当然也可采用TCP传递。
《RTSP协议介绍》课件
要点二
DASH（Dynamic Adaptive Strea…
DASH是一种基于HTTP的流媒体传输协议，用于在网络中 传输实时音视频流。与HLS类似，DASH也通过将音视频 流分割成多个小的HTTP流，实现了对音视频流的动态调整 和流媒体的分发。DASH和HLS都是为了解决音视频流的 动态调整和分发问题而提出的解决方案，而RTSP则更侧重 于对音视频流的远程控制和管理。
Part
06
RTSP协议安全性
RTSP协议的安全性挑战
未加密的通信
RTSP协议默认使用明文传输，容易受到中间人 攻击和窃听。
身份验证和授权不足
RTSP协议缺乏强有力的身份验证和授权机制， 容易遭受非法访问和恶意攻击。
缺乏数据完整性和加密
RTSP协议缺乏数据完整性和加密机制，无法保证数据传输的安全性。
RTSP响应
状态码
RTSP协议使用状态码来标识请求的处理 结果，例如200表示成功，404表示未找 到媒体资源等。
VS
描述信息
服务器在响应中返回相关的描述信息，例 如SDP描述、会话标识等。
SDP协议
• SDP协议：会话描述协议（SDP）用于描述多媒体会话的邀请信息和属性，如媒体类型、编解码器、传输协议等。 RTSP协议通过SDP协议来描述和协商媒体会话的参数。
会话控制
RTSP协议支持会话控制，客户端和服务器之间通过交换会话元数据来建立和管理会话。会话元数据包括 会话标识符、参与者和媒体属性等。
播放媒体流
01
02
03
播放
记录
选择
客户端在获取媒体流描述信息后，可 以通过RTSP协议的播放命令开始播放 媒体流。客户端可以控制播放过程， 如暂停、快进、快退等。
flute传输协议详解-概述说明以及解释
flute传输协议详解-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述Flute（Fast Light User Datagram Protocol）传输协议是一种高效的用户数据报协议，用于在互联网上快速传输数据。
它是一种轻量级的协议，旨在提供快速、可靠、安全的数据传输服务。
本文将对Flute传输协议进行详细解析，包括协议的定义、特点以及对其评价和未来发展方向的展望。
Flute传输协议的起源可以追溯到传统的用户数据报协议（UDP）。
UDP是一种无连接的传输协议，虽然它具有较低的开销，但在数据传输过程中存在丢包、顺序混乱等问题。
为了解决这些问题，Flute传输协议采用了一系列优化措施，使其在效率和可靠性方面取得了较大的提升。
Flute传输协议具有许多独特的特点。
首先，它采用了流控制技术，可以根据网络状况动态调整传输速度，从而确保数据传输的稳定性和可靠性。
其次，Flute协议支持多路径传输，可以同时利用多个网络路径传输数据，提高传输效率和容错能力。
此外，该协议还支持差错检测和纠正机制，可以在数据传输过程中进行错误检测和恢复，保证数据的完整性。
Flute传输协议的出现为数据传输提供了一种全新的选择。
相较于传统的传输协议，如TCP和UDP，Flute具有更低的延迟、更高的传输效率和更好的容错性。
它适用于各种应用场景，例如实时音视频传输、高速数据备份等。
并且，Flute协议的设计考虑了网络环境的多样性，能够适应不同的网络条件，并能够在不同的网络层次上进行部署和应用。
在本文的后续部分，我们将对Flute传输协议的定义和特点进行深入探讨。
通过分析其优缺点以及应用场景，我们可以更好地了解Flute协议，并对其发展方向做出评价和展望。
总之，Flute传输协议作为一种高效、可靠的用户数据报协议，在互联网数据传输领域具有重要的地位和潜力。
本文将对其进行全面解析，希望读者可以通过本文对Flute协议有一个深入的了解。
1.2 文章结构本文主要围绕flute传输协议展开详细解析，具体结构安排如下：第一部分：引言本部分主要对文章进行概述，介绍文章的结构和目的。
主要流媒体协议介绍
主要流媒体协议介绍RTP参考⽂档 RFC3550/RFC3551Real-time Transport Protocol)是⽤于Internet上针对多媒体数据流的⼀种传输层协议。
RTP协议详细说明了在互联⽹上传递⾳频和视频的标准数据包格式。
RTP协议常⽤于流媒体系统（配合RTCP协议），视频会议和⼀键通（Push to Talk）系统（配合H.323或SIP），使它成为IP电话产业的技术基础。
RTP协议和RTP控制协议RTCP⼀起使⽤，⽽且它是建⽴在UDP协议上的。
RTP 本⾝并没有提供按时发送机制或其它服务质量（QoS）保证，它依赖于低层服务去实现这⼀过程。
RTP 并不保证传送或防⽌⽆序传送，也不确定底层⽹络的可靠性。
RTP 实⾏有序传送， RTP 中的序列号允许接收⽅重组发送⽅的包序列，同时序列号也能⽤于决定适当的包位置，例如：在视频解码中，就不需要顺序解码。
RTP 由两个紧密链接部分组成： RTP ―传送具有实时属性的数据；RTP 控制协议（RTCP）―监控服务质量并传送正在进⾏的会话参与者的相关信息。
RTCP实时传输控制协议（Real-time Transport Control Protocol或RTP Control Protocol或简写RTCP）是实时传输协议（RTP）的⼀个姐妹协议。
RTCP为RTP媒体流提供信道外（out-of-band）控制。
RTCP本⾝并不传输数据，但和RTP⼀起协作将多媒体数据打包和发送。
RTCP定期在流多媒体会话参加者之间传输控制数据。
RTCP的主要功能是为RTP所提供的服务质量（Quality of Service）提供反馈。
RTCP收集相关媒体连接的统计信息，例如：传输字节数，传输分组数，丢失分组数，jitter，单向和双向⽹络延迟等等。
⽹络应⽤程序可以利⽤RTCP所提供的信息试图提⾼服务质量，⽐如限制信息流量或改⽤压缩⽐较⼩的编解码器。
RTCP本⾝不提供数据加密或⾝份认证。
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IPTV流媒体传输与控制协议
• RTP／RTCP协议族概述
– 功能描述
• 由于UDP不能保证包的传输，所以接收端必须依靠 上一层协议(即RTP)来检测包的丢失。RTP是一个 因特网标准协议，用于提供端对端的传输功能，以 便支持实时应用 • RTCP是为了向RTP话路的参与者提供QoS反馈
IPTV流媒体传输与控制协议
– 功能描述
• UDP和TCP能够对来自不同应用程序的数据流进行 复用，并提供校验 • 如果在接收的包中检测到有一个以上的误码，TCP ／UDP层就丢掉这个包，这样上一层(例如RTP)将 不会收到这个损坏的包 • TCP重传所引入的延迟对于具有严格延迟要求的流 应用来说是不可接受的，因此一般用UDP作为视频 流传输协议
IPTV
---网络部分-流媒体传输和控制协议
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体传输和控制协议概述
– 流媒体基础网络协议
• TCP、UDP(传输层) • IP协议(互联网层)
– 流媒体传输协议
• RTP、RTCP，RTP为实时传输协议，通过UDP协议传输。 RTCP为实时传输控制协议，可以通过TCP协议传输，也可以 通过UDP协议传输，但与RTP采用不同的端口号，加以分离 • RTSP，RTSP为实时流协议，也可以说是话路控制协议，支 持如像VCR那样的操作控制，如暂停、快进、快退等。RTSP 也通过UDP来传输 • RSVP，RSVP协议为资源预留协议，属传输层范围的协议， 对沿路由的路由器提出控制带宽(预留)的要求，以保证某些信 号带宽稳定的需求
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 低传输延迟
• 根据150ms的传输延迟限制，整个传输分为4部分
– 源端点的压缩和打包延时。由于视频源必须处理每秒2530帧的视频，那么实时压缩解压缩的处理能力必须达到 30-40ms以内。这是网络延时中较小的一部分。 – 终端排队和等时延时。数据包排队进入终端以后，进入回 放缓冲区，直到调度出缓冲区，这段延时也是40ms左右 – 终端的解包和解压缩延时。从回放缓冲区调度出来的数据 包经过解包和解压缩，这段耗时与压缩和打包延时相同， 为30-40ms – 传输的端到端延时。经过其他阶段的延时，传输的端到端 延时被限制在40ms以内
• RTP／RTCP协议族概述
– 功能描述
• RTCP并不保证QoS或可靠性传输，结合RTP提供 以下支持媒体流的功能
– 时间戳：RTP提供时间标记，用于不同媒体流之间的同步 – 序列编号：由于到达接收端的数据包可能是不按次序的 (UDP不按次序传送数据包)，RTP用序列编号对接收到的 数据包进行正确的排序 – 有效载荷类型识别：包含在RTP包中的有效载荷类型由一 个称为有效载荷类型识别符的RTP包头域来指示 – 信源识别：每一个RTP包的信源由一个称为同步信源识别 符(SSRC)的R rP包头域来指示
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 通道同步
• 视频流、音频流及其他数据流从不同的传输通路， 经由不同的路由到达终端节点时，有必要采取一定 的机制实现异种数据流之间的同步问题，这称为通 道同步问 题 • 不同通道的同步问题可以通过设置时间戳与开辟回 放缓冲区来解决，这属于端 到端的协调任务
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 旧的互联网的特点，数据量小，实时性低，带 宽低，可靠性差 – 新的多媒体业务流需求必须适应多媒体业务流 传输
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 高带宽和高压缩率
• 即使是传输压缩数据，对带宽的要求还是很大的， MPEG-1的带宽要求是1.5Mbps，MPEG-2则为1.540Mbps；为了在更窄的频带上传输实时高清信息， 则要求采用更高的视频压缩编码技术，如MPEG一4 或ASF等压缩方案，H264至少要8Mbps • 多媒体数据流对带宽的需求还表现出单向的特性， 这是因为多媒体应用多为非对称的结构，即往往是 从发送方传送大量的数据流给接收方，而反向的传 输量则很小
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 低传输延迟
• 端到端延时包括线路延时和网络中路由器、网关等逻辑部分的 处理与存储转发的延时。前者无法减少。解决端到端延迟的核 心环节是如何降低路由器等器件的处理与存储转发延时 • 分组交换在网络中间的每个节点上都进行差错检验，如果出现 差错，则进行重传，因此端到端延时较大 • 帧中继只做差错检验，如果出现差错，则丢弃信包，而数据重 传等恢复工作交给端点完成，这样在一般情况下，端到端延时 较小 • ATM差 错检验工作都交给端点去完成，交换节点的惟一工作 就是传送信包，因此端到端延时最小
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 可靠性
• 传统的网络传输目标是提供可靠的端到端的通信 • 通信系统采用校验(如CRC校验)及序列编号的方法， 进行差错检验；采用反向应答、信包重传的握手协 议进行差错恢复 • 系统有必要把差错检验和差错恢复工作交给上层完 成，下层网络只需为上层提供反映物理传 输特性的 服务Βιβλιοθήκη IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 支持组播模式
• 分布式多媒体应用系统要求网络支持多播的通信模 式，这尤其体现在多点视频会议系统中 • 由于单播与广播的局限性，在实践中产生组播的概 念 • 多播设置了一个多播组，源节点仅将数据同时传送 至多播组中的节点，数据的拷贝和发送都由网络动 态完成， 最大限度地保证数据占用尽可能少的带宽 资源，这正是符合分布式多媒体多点传输要求
IPTV流媒体传输与控制协议
• 多媒体网络的服务质量(QoS)问 题
– 多媒体与网络要解决的核心问题 – 提高服务质量，涉及到网络的底层物理传输模 式、网络协议堆栈的内容与结构、网络应用系 统的相关控制 等多方面的内容，单纯从一个方 面是不能够解决这个问题
IPTV流媒体传输与控制协议
• RTP／RTCP协议族概述
IPTV流媒体传输与控制协议
• 流媒体的网络传输特征
– 低传输延迟
• 对交互的分布式多媒体应用而言，比带宽更加难以 处理的是传输延迟问题。传输延迟的一个表现形式 是端到端延迟(end—to—end delay) • 多媒体视频会议的实践和ITU的建议将交互式视频应 用的端到端延迟限制在150ms以内 • 传输延迟的另一个表现形式是传输抖动(jitter)。抖动 是传输中各个分组的不同传送时间和错序造成的