流媒体传输和控制协议概述
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。
RTSP协议讲解
RTSP协议讲解RTSP（Real Time Streaming Protocol）是一种用于控制媒体服务器和媒体播放器之间数据传输的应用层协议。
它可以实现实时音视频流的传输、控制和管理。
RTSP可以被视为一个远程控制协议，用于控制流媒体服务器的播放器和实际的媒体资源之间的交互。
RTSP是一个基于文本的协议，使用RTSP控制消息来进行客户端和服务器之间的交互。
RTSP可以和实际媒体传输协议（如RTP和RTCP）一起使用，并且可以和其他协议（如HTTP和SDP）进行集成。
1.客户端向服务器发送一条消息，请求服务器的一些媒体资源的描述信息。
这个请求可以是一个基本的HTTP请求，也可以是一个定制的RTSP 请求。
2. 服务器回复客户端的请求，返回媒体资源的描述信息。
这个描述信息通常是一个SDP（Session Description Protocol）文件，其中包含了媒体流的编码格式、媒体的位置和时长等信息。
3.客户端解析服务器返回的描述信息，并根据其中的信息建立起媒体流传输的相关参数。
如果需要使用加密或身份验证等安全措施，客户端也会进行相应的处理。
4.客户端向服务器发送一条“PLAY”命令，请求开始播放媒体流。
服务器回复一个包含流媒体数据的RTP数据包。
5.客户端接收到服务器返回的RTP数据包后进行解码和播放。
6.客户端可以发送一条“PAUSE”命令，请求暂停媒体流的播放。
服务器会发送一条“200OK”响应确认暂停命令。
7.客户端可以发送一条“TEARDOWN”命令，请求关闭媒体流的传输。
服务器会发送一条“200OK”响应并关闭流传输。
RTSP主要有以下几个特点：1.实时性：RTSP被设计用于实时流媒体传输，并提供了控制和管理的能力。
2.可扩展性：RTSP可以和其他协议一起使用，并且可以根据需要进行扩展和定制。
3. 面向服务：RTSP可以通过URI（Uniform Resource Identifier）访问特定的媒体资源，并提供了基于请求和响应的交互模型。
流媒体相关网络协议
RTMP 传输效率较高，但需要专用的播放器支持，如 Adobe Flash Player。
HLS 和 DASH 则基于 HTTP 协议，可以在普通浏览器中播放，但需要将音视频流 拆分成多个小文件或片段，影响传输效率。
对比分析
• HLS、DASH和SmoothStreaming都是基于HTTP的流媒体协 议，具有跨平台的优势。然而，它们在功能、支持和集成性方 面存在一些差异。例如，DASH具有最广泛的支持和集成性， 而SmoothStreaming则更适合于Windows平台。在选择合适 的协议时，需要考虑应用程序的需求、目标平台和网络条件等 因素。
RTSP/RTP 的使用场景包括但不限于：视频会议、在线直播、视频点播等实时流 媒体应用。
02 HTTP-based 流 媒体协议
HLS（HTTP Live Streaming）
总结词
HLS是一种由Apple公司开发的基于HTTP的流媒体协议，广 泛应用于Apple设备上的直播和点播流媒体服务。
对网络要求较高：WebRTC 对网络的要求比较高，需要 保证网络的质量和稳定性才能达到较好的效果。
05 其他流媒体协议
RTMPS（RTMP over SSL/TLS）
• RTMPS是一种在SSL/TLS协议上运行的RTMP流媒体协议。它通过加密的连接进行数据传输，保证了数据的安全性。 RTMPS在直播流媒体传输中被广泛应用，特别是在需要保护数据安全的场景下。
THANKS
感谢观看
远程会议：WebRTC 可以用于实现远程会议的音 视频通信功能，提高会议效率。
RTSP协议实时流传输协议简介
RTSP协议实时流传输协议简介RTSP（Real-Time Streaming Protocol）是一种用于实时流传输的网络协议。
它的主要作用是控制多媒体服务器上的流媒体数据，实现实时的传输和控制。
一、RTSP协议的概述RTSP协议是由IETF（Internet Engineering Task Force，互联网工程任务组）制定的一种应用层协议。
它通过控制服务端上的媒体数据流，为客户端提供实时播放、暂停、倒带、快进等控制功能。
二、RTSP协议的特点1. 实时性：RTSP协议能够提供低延迟的实时传输，适用于对实时性要求较高的应用场景，如视频监控、视频会议等。
2. 灵活性：RTSP协议支持多种编解码器、多种传输协议，可以适应不同的网络环境和设备要求。
3. 扩展性：RTSP协议允许通过扩展方式定义新的方法和参数，以满足个性化的业务需求。
三、RTSP协议的工作原理1. 客户端发送请求：客户端通过建立RTSP连接向服务器发送命令请求，如PLAY、PAUSE、SETUP等。
这些命令指示服务器开始、暂停或切换媒体流的传输。
2. 服务器响应请求：服务器接收到客户端的请求后，将相应的媒体流数据传输给客户端，并返回相应的状态码和信息。
3. 媒体流传输：客户端通过UDP或TCP协议与服务器建立数据传输通道，实现实时媒体流的传输。
4. 控制指令交互：客户端与服务器之间进行控制指令的交互，如快进、快退、暂停等，实现对媒体流的控制。
四、RTSP协议与RTP协议的关系RTSP协议通常与RTP（Real-Time Transport Protocol）协议配合使用。
RTP协议负责将媒体数据进行分片并在网络中传输，而RTSP协议则负责控制RTP协议的传输和播放。
两者配合使用，可以实现流媒体的实时传输和控制。
五、RTSP协议的应用场景1. 视频监控：RTSP协议适用于实时监控系统，可以帮助实现远程监控图像的实时传输和控制。
2. 视频会议：RTSP协议可以实现多方视频会议中的视频数据传输和控制，保证会议的实时性和流畅性。
RTSP协议范文
RTSP协议范文RTSP（Real Time Streaming Protocol）是一种用于控制实时流媒体传输的应用层协议。
它提供了用于发送和接收媒体数据的控制信令，可以用于实现实时音视频的传输和控制。
本文将介绍RTSP协议的基本原理、工作过程以及其在网络中的应用。
一、RTSP协议的基本原理二、RTSP协议的工作过程1.建立连接：客户端首先与服务器建立TCP连接。
通常使用默认的RTSP端口（554）进行连接。
客户端发送一个OPTIONS请求给服务器，以了解服务器支持的RTSP方法和协议版本。
2.描述会话：客户端发送一个DESCRIBE请求给服务器，请求指定媒体的描述信息。
服务器返回一个包含媒体描述的响应。
客户端根据描述信息选择合适的媒体流。
3.创建会话：客户端发送一个SETUP请求给服务器，请求创建一个媒体会话。
客户端可以选择单播、组播或混合模式的传输。
服务器返回一个包含传输地址和服务器端口的响应。
4.控制媒体：客户端发送PLAY、PAUSE、TEARDOWN等请求给服务器来控制媒体的播放和暂停。
服务器根据请求对媒体进行相应的操作。
5.关闭会话：客户端发送一个TEARDOWN请求给服务器，请求关闭媒体会话。
服务器返回一个响应来确认关闭。
三、RTSP协议在网络中的应用1.直播和点播：RTSP协议可以用于直播和点播的实时流媒体传输。
客户端可以使用RTSP协议与服务器建立连接，并控制媒体的播放、暂停和停止。
2.视频监控：RTSP协议可以用于视频监控系统中的流媒体传输。
监控摄像头可以将实时视频流通过RTSP协议发送到监控中心，监控中心可以使用RTSP协议进行控制和管理。
3.视频会议：RTSP协议可以用于视频会议系统中的实时流媒体传输。
参与者可以通过RTSP协议建立连接，并进行视频传输和控制。
4.多媒体广告：RTSP协议可以用于多媒体广告系统中的实时流媒体传输。
广告服务器可以使用RTSP协议将广告内容发送到终端设备，并进行控制和管理。
流媒体传输协议
流媒体传输协议流媒体传输协议是指用于在网络上传输音频、视频和其他多媒体数据的协议。
它们是为了能够在网络上实现实时或几乎实时传输而设计的。
流媒体传输协议的发展，极大地促进了网络视频、音频的传输和应用，为人们带来了更加便捷的娱乐和通讯方式。
最常见的流媒体传输协议包括RTSP（Real Time Streaming Protocol）、RTMP （Real Time Messaging Protocol）、HLS（HTTP Live Streaming）和MPEG-DASH （Dynamic Adaptive Streaming over HTTP）等。
每种协议都有其独特的特点和适用场景，下面将逐一介绍这些流媒体传输协议。
RTSP是一种基于文本的协议，它通常用于控制流媒体服务器。
RTSP的工作原理是客户端向服务器发送控制命令，例如播放、暂停、停止等，服务器则响应这些命令并传输媒体数据。
RTSP可以与RTP（Real-time Transport Protocol）配合使用，实现音视频数据的实时传输。
RTMP是由Adobe公司开发的一种流媒体传输协议，最初用于Flash播放器和Adobe Media Server之间的音视频传输。
RTMP具有低延迟、稳定性好等特点，适用于直播、视频会议等实时传输场景。
HLS是由苹果公司开发的一种基于HTTP的流媒体传输协议，它将整个视频分成若干小片段，每个小片段都是一个独立的文件。
客户端通过HTTP协议下载这些小片段并进行播放，从而实现了流媒体的传输。
MPEG-DASH是一种动态自适应流媒体传输协议，它可以根据网络状况和终端设备的能力动态调整视频的质量和码率，从而实现更加流畅的播放体验。
不同的流媒体传输协议适用于不同的场景和需求。
RTSP适合于需要实时控制的场景，如视频监控；RTMP适合于对稳定性和低延迟要求较高的直播场景；HLS适合于跨平台播放和大规模的流媒体传输；MPEG-DASH适合于需要根据网络状况动态调整码率的场景。
2023流媒体传输协议及音视频编解码技术正规范本(通用版)
流媒体传输协议及音视频编解码技术引言随着互联网的普及和带宽的提高，流媒体技术在现代通信领域得到了广泛的应用。
流媒体传输协议和音视频编解码技术是实现流媒体的关键技术，本文将介绍流媒体传输协议的分类和特点，以及常用的音视频编解码技术原理。
一、流媒体传输协议流媒体传输协议是指用于实现音视频流传输的协议，常见的流媒体传输协议有HTTP、RTSP、RTMP、HLS等。
这些协议各有其特点和适用场景。
1.1 HTTPHTTP（Hyper Text Transfer Protocol）是一种应用层协议，常用于在万维网上进行数据传输。
在流媒体领域，HTTP被广泛用于传输音视频流。
其具有跨平台、易于使用的特点，同时也能保证较好的兼容性和稳定性。
然而，由于HTTP协议本身的限制，其传输效率相对较低，对实时性要求较高的应用场景有一定局限性。
1.2 RTSPRTSP（Real-Time Streaming Protocol）是一种应用层协议，用于控制多媒体服务器之间的数据传输。
RTSP协议提供了对流媒体的完整控制，包括播放、暂停、停止、快进、快退等功能。
其支持实时流媒体传输，并具有较好的实时性。
但是，RTSP协议不直接传输音视频流数据，因此需要结合其他协议（如RTP/RTCP协议）来实现音视频数据的传输。
1.3 RTMPRTMP（Real-Time Messaging Protocol）是Adobe开发的协议，用于高性能流媒体传输。
RTMP协议通过发送音视频数据块来实现实时性较高的流媒体传输。
尤其在直播领域，RTMP被广泛应用。
然而，由于其是Adobe自有协议，导致其在移动设备和部分客户端上的兼容性有一定问题。
1.4 HLSHLS（HTTP Live Streaming）是苹果公司推出的流媒体传输协议，在移动设备和桌面浏览器上具有良好的兼容性。
HLS协议通过将音视频流切分成若干个小片段进行传输，并根据网络情况动态调整码率，以实现适应不同网络环境下的流媒体传输。
流媒体技术基础-流媒体传输协议
实时传输协议RTP与RTCPRTP（Real-timeTransportProtocol）是用于Internet上针对多媒体数据流的一种传输协议。
RTP被定义为在一对一或一对多的传输情况下工作，其目的是提供时间信息和实现流同步。
RTP通常使用UDP来传送数据，但RTP也可以在TCP或ATM等其他协议之上工作。
当应用程序开始一个RTP会话时将使用两个端口：一个给RTP，一个给RTCP。
RTP本身并不能为按顺序传送数据包提供可靠的传送机制，也不提供流量控制或拥塞控制，它依靠RTCP提供这些服务。
通常RTP算法并不作为一个独立的网络层来实现，而是作为应用程序代码的一部分。
实时传输控制协议RTCP。
RTCP(Real-timeTransportControlProtocol)和RTP一起提供流量控制和拥塞控制服务。
在RTP会话期间，各参与者周期性地传送RTCP包。
RTCP 包中含有已发送的数据包的数量、丢失的数据包的数量等统计资料，因此，服务器可以利用这些信息动态地改变传输速率，甚至改变有效载荷类型。
RTP和RTCP配合使用，它们能以有效的反馈和最小的开销使传输效率最佳化，因而特别适合传送网上的实时数据。
6.2.1 RTP数据传输协议RTP提供端对端网络传输功能，适合通过组播和点播传送实时数据，如视频、音频和仿真数据。
RTP没有涉及资源预订和质量保证等实时服务，RTCP扩充数据传输以允许监控数据传送，提供最小的控制和识别功能。
RTP与RTCP设计成独立传输和网络层。
2.1.1 RTP固定头RTP 头格式如下：-----------------------------------------------------------------------------------------------|V=2|P|X| CC |M| PT | 系列号 |-----------------------------------------------------------------------------------------------| 时标 |-----------------------------------------------------------------------------------------------| 同步源标识(SSRC) |-----------------------------------------------------------------------------------------------| 作用标识 (CSRC) || .... |-----------------------------------------------------------------------------------------------开始12个八进制出现在每个RTP包中，而CSRC标识列表仅出现在混合器插入时。
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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
• 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
• 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)
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
---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
– 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
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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
• 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
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
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
• 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
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
– 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
• 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
– 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