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基于HTTP的动态自适应流技术综述_.pdf

发布时间：2022-06-28 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.28M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    第 25 卷第 11 期 2013 年 11 月 系统仿真学报© Journal of System Simulation Vol. 25 No. 11 Nov., 2013 基于 HTTP 的动态自适应流技术综述 （1.南京邮电大学物联网学院，南京 210003；2.南京邮电大学计算机学院，南京 210003） 朱晓晨 1，沈苏彬 2 摘要：基于 HTTP 的动态自适应流(DASH)技术，是一种新兴的、基于 HTTP 码率自适应的流媒 体传送技术，可以在提供 HTTP 协议的网络中广泛采用。DASH 标准主要包括媒体表示描述文件 和段的技术规范，因为其充分利用现有 HTTP 基础设施、有效节省带宽，所以 DASH 标准正日益 得到更多关注和研究。目前对 DASH 的研究还没有传统流媒体研究那样深入，当前和未来一段时 间的研究热点主要集中在标准简本完善、码率自适应、编码格式、用户体验改善、应用部署等方面。 关键词：DASH; 流媒体; HTTP; 自适应流 中图分类号：TP393 文献标识码：B 文章编号：1004-731X (2013) 11-2522-06 Survey of Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) ZHU Xiao-chen1, SHEN Su-bin2 (1. School of Internet of Things, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210003, China; 2. School of Computer Science and Technology, Nanjing University of Posts and Telecommunications, Nanjing 210003, China) Abstract: Dynamic Adaptive Streaming over HTTP (DASH) is a rate-adaptive streaming media transmission technology. It could be applied in networks with HTTP protocol supporting. The DASH Standard consists of the technical specifications of MPD (Media Presentation Description) and Segment mainly. The standard makes full use of existing HTTP infrastructures and saves bandwidth effectively, which is drawing increasingly attentions. At present, the researches of DASH are not as deep as traditional streaming media transmission technologies. However, the issues of Standard revising, rate-adaptive algorithms, codec formats, user experiences improving and applications deploying are becoming research focuses from now on. Key words: DASH; streaming media; HTTP; adaptive streaming 引言1 随着互联网和智能手机技术的迅速发展，人们对流媒 体服务的使用日趋广泛。在网络上收听在线音乐、进行多 媒体图像浏览等业务方兴未艾，使用手机进行视频上传、 收看视频直播等功能不断涌现。目前，多媒体业务，尤其 是视频业务在整个因特网的数据流量中正占据越来越大的 比重。研究显示，到 2014 年，视频内容将占据全球移动数 据流量的 66%[1]。 另一方面，用户对观看高质量流媒体视频的需求不断 收稿日期：2012-10-15 修回日期：2012-12-30 项目基金：江苏省科技支撑计划项目(BE2009157) 作者简介：朱晓晨(1987-)，男，江苏徐州人，硕士生，研究方向为网 络视频传送与应用; 沈苏彬(1963-)，男，江苏南京人，研究员，博导， 研究方向为计算机网络、下一代电信网、网络安全、嵌入式软件、网 络计算。 增加。传统的流媒体技术采用状态化的 RTP/RTSP 协议， 当客户端和流媒体服务器建立连接后，会进行频繁通信， 并且服务器同每个客户端都要分别会话，这样无疑加重了 网络负担；另外，RTSP 协议经常出现与防火墙不兼容的情 况，影响了用户体验；更关键的是，目前广泛使用的内容 分发网络(CDN)与 RTP/RTSP 互不兼容。这种情况下，采用 RTP/RTSP 协议越来越不能满足用户日益增加的高质量流 媒体需求。 近年来 HTTP 协议更多地被用在网络流媒体传送中， HTTP 流有以下几点优势[2]：首先，互联网基础设施的演进 可以有效实现对 HTTP 协议的支持。如 CDN 网络提供的局 部缓存减少了长途流量、防火墙支持 HTTP 协议的出局连 接等。其次，使用 HTTP 协议，客户端可以自行实现流管 理，而不再依赖于同服务器维持会话状态，这样大大减少 http:∥www.china-simulation.com • 2522 •
    第 25 卷第 11 期 2013 年 11 月 了网络开销。 这种情况下，产生了一些基于 HTTP 的流传送解决方 案，如苹果公司的 HTTP 实时流方案[3]、微软公司的平滑 流方案[4]以及 Adobe 公司的动态流方案[5]等。然而，市场 需要一种统一的、支持异构客户端和服务器的 HTTP 多媒 体流传送标准，在这样的背景下，产生了基于 HTTP 的动 态 自 适 应 流 (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP: DASH)标准。 1 基于 HTTP 的动态自适应流技术 1.1 HTTP 协议和动态自适应流 最初 HTTP 协议被设计用来传送网页内容，但后来也 逐渐用其传送多媒体内容。如今，使用 HTTP 作为流媒体 传送协议日益成为主流，主要原因大致有以下几个方面[6]： (1)由于 HTTP 和下层的 TCP/IP 协议广泛采用，基于 HTTP 的传送协议更可靠和易部署；(2)基于 HTTP 的传送可以使 用标准 HTTP 服务器和 HTTP 缓存，即可以在 CDN 或其他 标准服务器传送；(3)基于 HTTP 的传送可以避免网络地址 转换和防火墙转换问题，更为简捷。 动态自适应流技术，即一种实现流媒体动态自适应的 技术。简单地说，就是将同一媒体内容在不同码率下分别 进行编码，得到不同质量的媒体流；在不同带宽的条件下， 根据需要动态选择合适码率的流，以实现流畅的播放效果。 基于 HTTP 的动态自适应流(DASH)技术，就是在使用 HTTP 协议作为流传送标准的基础上，应用动态自适应流 技术，实现多媒体内容的无缝传送和播放。 1.2 DASH 标准的产生及其特点 基于 HTTP 的动态自适应流是在 MPEG 的组织之下发 展出的一种多媒体流传送技术标准。对 DASH 的研究工作 始于 2010 年，2011 年 1 月 DASH 成为国际标准草案，2011 年 11 月 DASH 成为正式的国际标准[7]。 DASH 与传统的基于 RTP/RTSP 的流媒体传送技术[8] 的对比如表 1 所示。 基于 HTTP 的动态自适应流具有如下特点[9]：支持视 频直播、点播和录制服务，有效地使用现有的 CDN 网络、 HTTP 代理和缓存、防火墙等网络基础设施，通过客户端 控制整个流会话，支持不同码率的媒体流内容无缝选择和 转换，服务器和客户端组件同步，支持文件分片和广告植 入，支持可缩放视频编码(scalable video coding: SVC)和多 视图视频编码(Multiview videocoding: MVC)，对实时内容 的时间偏移控制，支持可变长度段，多基准 URL，提供会 话体验的质量标准等。以上特点大部分都是 DASH 标准以 朱晓晨, 等: 基于HTTP 的动态自适应流技术综述 Vol. 25 No. 11 Nov., 2013 一种灵活、扩展的方式定义的，它们为 DASH 未来部署可 能出现的需求预作了准备。 2 DASH 标准的主要内容 DASH 是一种自适应比特率的流媒体传送技术，在这 一技术中，多媒体文件被分成若干个段(Segment)，并使用 HTTP 协议进行传送。段可以采用任意格式的媒体数据， 但 DASH 标准限定了段只能采用特定的两种格式：MPEG-4 格 式 或 MPEG-2TS 格 式 。 DASH 采 用 MPD (Media Presentation Description，媒体表示描述)文件描述段的信息， 包括时序、URL、媒体特征如解析度和比特率等内容。在 DASH 技术标准中，MPD 和段是两个主要的组成部分。 2.1 媒体表示描述文件 MPD 媒体表示描述文件 MPD 是一种 XML 文件，它包含了 媒体段的一些基本信息如位置、时序、解析度、比特率等， MPD 文件一般在流会话开始时通过 HTTP 协议传送到客户 端，但也可以在媒体表示时进行更新。 MPD 数据模型是一种分层的结构，可分为 5 个层次。 最外层的是周期(Period)，一个 MPD 由一个或多个连续的 周期组成，周期一般是连续播放的较大的媒体片段，每个 周期有其起始时间和持续时间。一个周期通常代表了一个 媒体内容的时间段，在这个时间段内，媒体内容编码的版 本选择是固定的，也就是说，在一个周期内设定的比特率、 语言、字幕等内容都是不可改变的。 周期内部包含一个或多个适应集(Adaptation Set)，适应 集的内容为一个或多个媒体组件以及它们的不同编码版 本。每个适应集又通常包括多个表示(Representation)。一个 媒体组件的不同比特率、解析度、通道数或其它特征都被 编码为不同的表示。最后，表示由一个或多个段组成，段 是一个临时的媒体流序列块，是 MPD 的基本单元。每个段 都有一个 URL，这意味可以通过 HTTP 请求检索并下载段。 图 1 显示了 MPD 的 5 层层次结构。 在实际工作时，DASH 客户端首先解析 MPD XML 文 件，随后按照 MPD 中的描述、客户端的性能和用户的要求， 综合选择表示。而后客户端建立一个时间轴，开始通过请 求合适的媒体段播放多媒体内容。每个表示的描述都包含 了其段信息，这确保了对每个段的请求可以根据 HTTP URL 和字节范围制定。对于实时内容，MPD 还提供了段的 开始时间和结束时间、近似的媒体开始时间以及固定或可 变的段持续时间。 MPD 的层次结构是理解基于 HTTP 的动态自适应流技 术的关键点。不同时期的划分，可以看作是将单一的媒体 http:∥www.china-simulation.com • 2523 •
    第 25 卷第 11 期 2013 年 11 月 系统仿真学报 Journal of System Simulation Vol. 25 No. 11 Nov., 2013 表 1 DASH 与基于 RTP/RTSP 的流媒体传送技术对比 服务器实现 现有网络基础设施(如防火墙、HTTP 缓存等)的兼容性 基于 HTTP 的动态自适应流(DASH ) Web 服务器 较好 较少 基于 RTP/RTSP 的流媒体传送 流媒体服务器 较差 较多 支持，灵活切换 直播、点播、录制，实时性稍差 采用动态自适应流技术，较好 较容易 较晚，较少 部分服务器支持 直播、点播，实时性较好 不稳定 较复杂 较早，较多 一 MPD 表示的初始段描述、或者同时在两者中描述。索引 段包含与媒体段相关的信息，主要包含了媒体段的索引信 息，索引段可以为一个或多个媒体段提供信息。比特流转 换段包含了转换到指定表示的核心数据。 媒体段是媒体内容的主要承载者，它是数据中的主要 内容。在 DASH 标准中，媒体段还可以被分为更小的子段 (Subsegment)。 此外，媒体段的格式还应遵循以下原则[11]: 1)应当包含 一些完整的访问单元；2)对包含的每个媒体流，应当存在 至少一个流访问点(Stream access point: SAP)；3)应当提供 一些信息如时序、索引等，以便在这个段内访问媒体描述； 4) 如 果 是 表 示 中 的 第 一 个 媒 体 段 ， 应 当 包 含 唯 一 的 从 SAP(第一类或第二类)开始的媒体流；5)应当提供足够的信 息，以便在时间上精确地显示表示中的各媒体组件，而无 需访问这个表示之前提供的任何媒体段；6)可以通过索引 段，被分成若干子段；7)可以将媒体表示时间与周期起始 时间联系起来，并用一个偏移量 To(@presentation Time Offset)表示出来。 2.3 媒体表示 对编码和传送过来的不同版本的媒体内容的收集、并 对这些内容恰当的描述，就是媒体表示(Media Presentation)。 媒体表示的基本元素包括 MPD 及相关的段。DASH 标准规 定了媒体表示的一般准则。 DASH 标准的一个重要特征就是不同媒体组件的编码 版本共享一个时间轴。不同媒体内容中的访问单元的表示 时间被同步映射到时间轴上，以确保无缝地在媒体组件的 不同编码版本间进行转换。 每个周期的显示时间均与周期起始时间相关联，其偏 移量用 To 表示，访问单元的显示时间用 Tp 表示，这样， 媒体表示时间相对于周期起始时间的差值 TM =Tp-To。任 意媒体段的 Tp 不应小于 To。 上文 2.1 节定义的 MPD 起始时间应当在周期内包含一 个近似的媒体表示时间 TM，具体地，MPD 起始时间应当 传送控制占用的带宽 网络带宽适应 支持业务 流媒体质量 系统部署与客户端实现 研究和应用 媒体显示描述文件MPD 周期(Period) ID = 1 start = 0 secends 适应集(Adaption Set) 0 适应集(Adaption Set) 1 表示(Representation) 1 … … 表示(Representation) k 段信息 Duration = y seconds 初始段相关信息 媒体段相关信息 … … … … 段(Segment) P e r i o d A d a p t i o n S e t R e p r e s e n t a t i o n S e g m e n t … … 适应集(Adaption Set) n … … 周期(Period) ID = m start = x secends … … 图 1 MPD 层次结构示意图 内容分片化的过程；不同适应集的选择，也就是对不同媒 体组件的选择；而不同表示的取用，就是对不同带宽的选 取或转换。客户端通过解析 MPD 文件，实现了对自适应流 的动态切换。 2.2 段格式 段格式规定了一种响应的实体格式，这种实体是按照 HTTP/1.1[10]发出的 HTTP GET 请求或部分指定字节范围的 HTTP GET 请求后，获得的 MPD 中认同的资源。 DASH 标准中区分了 4 种不同的段：初始段、媒体段、 索引段和比特流转换段，其中初始段和媒体段最为普遍和 重要。初始段是响应信息的第一部分，它包含了访问 MPD 表示的信息，但不含任何媒体信息。媒体段包含了一些媒 体数据，这些数据或者在这一媒体段中描述、或者通过这 http:∥www.china-simulation.com • 2524 •
    第 25 卷第 11 期 2013 年 11 月 朱晓晨, 等: 基于HTTP 的动态自适应流技术综述 Vol. 25 No. 11 Nov., 2013 同显示时间 Tp 无偏移，也就是说，MPD 起始时间相对显 示时间偏移的精度并不取决于段在表示中的位置。 媒体表示的方法，除了上述的媒体表示时间轴以外， 还有段索引、段校准等方法。此外，DASH 标准还分别具 体阐述了 ISO 标准媒体文件格式的媒体表示和 MPEG-2 TS 文件格式的媒体表示。 2.4 DASH 的基本架构 基于 HTTP 的动态自适应流具体指定了一种 XML 和 二进制格式，实现了从标准 HTTP 服务器到 HTTP 客户端 的媒体内容传送，以及使用 HTTP 缓存空间临时存储媒体 内容。 MPD 带有充分的信息，这一信息提供给客户端后，客 户端使用某种协议访问段内容，就可以为用户提供流式服 务。在这里，“某种协议”指 HTTP/1.1 协议，“客户端”即 DASH 客户端。需要注意的是，ISO/IEC 23009 标准并未对 DASH 客户端做具体的规定。 图 2 为满足 ISO/IEC 23009 标准的 DASH 系统结构示 意图，其中实线框表示标准中提及的具体设备。该系统假 定 DASH 客户端获取一个 MPD，MPD 为客户端提供了足 够的信息，客户端可以据此从服务器获取数据段，再进行 后续工作。 DASH 媒体呈现准备 MPD 传送功能 MPD HTTP 服务器端 段 HTTP缓存 DASH 客户端 图 2 DASH 系统结构示意图 3 DASH 技术标准的研究 DASH 虽然是一个新兴的标准，但其技术来源可以追 溯到苹果公司的 HTTP 实时流、Adobe 公司的动态流等基 于 HTTP 的流媒体传送技术。对于 HTTP 实时流技术的研 究开始较早，DASH 标准通过后，对这一统一的标准的研 究和关注也正在迅速增加。 3.1 DASH 技术标准研究的分析 目前对 DASH 技术标准的研究主要集中在以下几个方 面：HTTP 实时流的研究、动态自适应流算法的研究、DASH 标准视频格式采用的研究以及 DASH 视频质量提高的研究等。 HTTP 实时流技术的出现，特别是微软、苹果、Adobe 等公司的商业应用，最先带动了相关领域的研究。加州大 学的 Xiaoling Qiu 等人[12]在基于 HTTP 的流媒体技术基础 上，着眼于 HTTP 视频流中的比特率转换问题，采用微软 IIS 平滑流的结构，提出了一种 ISAVS 算法，并进行了仿 真，得到了良好的视频质量。奥斯陆大学的 Tomas Kupka 等人[13]对自适应的实时 HTTP 流请求策略进行了评估，分 析了在实时自适应 HTTP 流的条件下，几种客户端控制的 段请求策略，并对不同策略进行了实验验证。 DASH 标准草案通过后，对动态自适应流的研究明显 升温。芬兰坦佩雷大学的 Chenghao Liu 等人[14]针对内容分 发网络，在调查现有串行、并行段获取方式的码率自适应 方法基础上，提出了一种符合 DASH 的创新的码率自适应 标准，并分别提出了串行和并行两种段获取方式的码率自 适应算法，最后给出了仿真验证。Saamer Akhshabi 等人[15] 在 DASH 机制下进行了实验，着眼于自适应流的码率自适 应机制，使用三种播放器分别进行。观察了在下层网络可 用带宽变化的情况下，三种播放器的短期和长期的应对情 况，并针对这一问题提出了一种码率自适应算法。同时该 文章还讨论了在遭遇带宽瓶颈时的自适应播放器系统行 为、以及自适应流对实时内容的播放情况。 DASH 默认使用 MPEG AVC/H.264 格式进行内容传 送，不少研究者对 DASH 标准采用的传送格式问题产生了 兴趣。Hari Kalva 等人[16]分析了在使用 MPEG 可缩放视频 编码(SVC)的情况下，自适应流的端到端传送开销。其结论 是 AVC 的开销更低，而 SVC 的存储需求较小。当视频文 件的访问量较小时，可以采用 SVC 格式传送，以优化文件 存储问题。Y. Sanchez 等人[17]阐述了使用 SVC 进行 HTTP 流服务的优势，并与采用 AVC 的方式进行了对比，他们的 研究结果表明，使用 SVC 可以更高效地利用网络资源，并 且，对基于 HTTP 的小时延流进行视频编码采用 SVC 效果 更好。 此外，在有关 DASH 的视频质量、子段划分、系统架 构等多方面研究也初现端倪。Truong Cong Thang 等人[18] 在 DASH 标准的基础上，关注视频质量选择问题，并提出 将质量信息扩展到 DASH 语法中，作为考量的标准之一。 挪威的 Kristian Evensen 等人[19]提出了一种多连接数据检 索的 DAVVI 自适应、分段视频流系统，DAVVI 采用与 DASH 相同的核心功能。DAVVI 客户端将视频流分成更小 的子段，子段的大小根据不同连接的吞吐量动态确定。经 过点播流和实时流的测试，这种新的子段划分方法显著减 少了播放中断数、提高了视频质量。DASH 标准默认的视 频传送方向为服务器-客户端，新加坡的 Beomjoo Seo 等人[20] http:∥www.china-simulation.com • 2525 •
    第 25 卷第 11 期 2013 年 11 月 系统仿真学报 Journal of System Simulation Vol. 25 No. 11 Nov., 2013 提出了一个与 DASH 相镜像的系统，即客户端-服务器的系 统。该系统被设定在移动客户端上，仍采用 DASH 标准， 在客户端完成视频分段的功能，并最终完成移动终端的视 频上传。 3.2 DASH 技术标准研究的发展方向 近两年，国际上对于 DASH 技术的研究一方面呈现井 喷现象，一方面也日趋深入。在这一背景下，DASH 技术 标准的研究发展正逐渐显现以下几个趋势： 一是对于动态自适应流算法的研究不断发展，原有算 法的改进、新算法的提出不仅有重要的研究价值，也具有 重要的应用价值，因而得到了较大关注；二是对 DASH 媒 体编码格式问题的研究不断完善，采用 MPEG 可缩放视频 编码可以有效促进网络缓存的使用，进而提高用户体验 [21][22]，故而 SVC 已经成为 DASH 研究关注的热点；三是 面向应用、面向用户体验的研究将不断升温，DASH 本身 就是为改善视频传送质量而生，但 DASH 并非视频质量改 善的终点，从用户体验的角度着眼[23]，将进一步完善视频 传送质量的评价体系；最后，针对 DASH 标准自身内容的 完善，仍将是研究的重点和热点之一。 4 DASH 技术标准的应用 DASH 技术标准设立的初衷，就是在微软、苹果、Adobe 公司各自应用的基础上，实现一种统一的支持异构的基于 HTTP 的动态自适应流传送技术，是一个面向应用的标准。 因此，对 DASH 技术标准的应用研究也成为 DASH 研究非 常重要的一方面。 Cyril Concolato 等人[24]将研究的重点放在怎样使用 DASH 实现富媒体技术上，在介绍音视频等富媒体技术与 DASH 标准的基础上，使用 DASH 技术进行了媒体传送实 验。这篇文章采用一种开源的多媒体框架 GPAC，并使用 DASH 技术支持 GPAC 的媒体播放器。这一应用完成了解 析 MPD、选择具体表示、获取具体段的过程，实现了对 MPEG-2 TS、MPEG4 等格式的直播、点播需求。Christopher Müller 等人[25]介绍了一种采用 DASH 技术标准的 VLC 播 放器应用插件，该插件被置于 VLC 的流过滤层，包括四个 主要组件和两个控制器类，可以完全同 VLC 整合，并可以 应用在 DASH 标准的不同场合中，实现了动态自适应流传送。 目前，DASH 已经正式成为 VLC 框架中的一部分。 VLC2.0 提供了专用的 DASH 模块[26]，用以实现基于 HTTP 的动态自适应流传送，即可以解析 MPD 文件并动态自适应 地播放视频流文件，这无疑是 DASH 技术标准走向市场应 用的重要一步。 未来 DASH 技术标准的应用开发趋势，首先是借助现 有各种平台和软件，尽快实现 DASH 标准的应用和部署； 其次是根据 DASH 技术标准自身特性，开发独具特色的应 用，实现良好的用户体验，使这一技术标准得到广泛认可 和接受；最后，如果有可能，尽可能地挖掘 DASH 技术标 准的内涵，充分利用基于 HTTP 的动态自适应流特点，打 造杀手级的应用，是 DASH 应用开发的最好前景。 5 热点与难点 虽然目前对 DASH 技术标准的研究取得了长足的进 展，然而不管研究还是应用开发工作仍然任重道远：对动 态自适应流的研究还远远没有传统流媒体机制的研究那样 深入。一些诸如媒体组件如何相互影响、怎样使用交替压 缩技术、怎样实现 DASH 应用部署、系统整体性能如何提 高等问题[27]都是 DASH 技术目前遇到的难点，还有待继续 研究。 5.1 码率自适应机制 码率自适应是 DASH 技术最重要的特点之一，选择合 适的码率自适应算法仍然是 DASH 研究的热点和难点。 现有商业或开源流媒体播放器，在面临动态网络的情 况下，尤其是在 TCP 拥塞控制和码率自适应机制的双重作 用下，系统变得很难预测。因此无论是衡量播放器的性能 标准抑或提出新的码率自适应算法，都应着眼于提出更有 效的码率自适应标准。文献[14]提出了一种基于段抵达时间 (Segment Fetch Time)的码率自适应标准 SFTM，而文献[15] 则将吞吐量可以作为衡量播放器性能的标准之一，利用平 均带宽、平均吞吐量之间的关系有效做出判断。 自适应流算法的设计目标大致应考虑以下几点：快速 启动播放、优先考虑降低播放缓存、提供尽可能平滑的流 传送、发现和选用长程优质视频文件、避免暂态高比特率 流的干扰。因此，研究合适的码率自适应算法，就是要在 算法设计的过程中，尽可能切合这些目标。 5.2 缩放视频编码 可缩放视频编码的采用无疑是 DASH 技术标准研究的 另一热点。 DASH 标准发布之初，使用的是 MPEG AVC/H.264 格 式进行内容传送。但研究者们随即发现，使用 SVC 编码可 以减少网络缓存开销，更有效地利用既有 HTTP 缓存。文 献[16]进行了建模仿真，文献[17]则给出了详细的推导，得 出了不同缓存算法条件下的 AVC/SVC 缓存情况对比、不 同流量条件下的 AVC/SVC 拥塞情况对比。这些工作的进 http:∥www.china-simulation.com • 2526 •
    第 25 卷第 11 期 2013 年 11 月 朱晓晨, 等: 基于HTTP 的动态自适应流技术综述 Vol. 25 No. 11 Nov., 2013 行，确定了 DASH 标准采用 SVC 传送格式的可行性。今后 进一步提高 DASH 媒体传送的质量，可以考虑在采用 SVC 的基础上进行更深入的工作。 5.3 DASH 应用开发 与研究工作类似，DASH 应用开发同样是热点之一。 目前 DASH 技术仍未能得到普遍应用。VLC2.0 播放 器内置了 DASH 插件，但其 Android 版本的播放器还在测 试阶段；另一个开源项目 GPAC 也仅仅处于实验阶段。更 关键的是，内容提供商还缺乏对 DASH 标准的支持，如缺 少可用的 MPD 文件等，DASH 距离真正商用时日尚远。 任何技术标准，如果没有应用，就不是一项成功的技 术标准。DASH 标准同应用更好地相结合，是 DASH 标准 走向成熟的唯一途径。从这个意义上说，进一步部署和推 广 DASH 标准的应用无疑更是未来工作的重要挑战。 通过对 DASH 技术标准的分析和研究，我们认为：对 DASH 技术及其相关内容的研究，首要的工作仍然是应尽 快对这一标准进行完善，完成如在标准简本中增加 SVC 编 码格式支持、系统范围的界定等工作，只有完善和确定了 标准本身，才能更好地指导其他研究和应用开发工作； 其次，尽快部署 DASH 标准的应用是目前的当务之急， 没有应用的标准必定是缺乏生命力的，只有加快将 DASH 技术标准与 Linux、Android 等各种平台的相互结合，并开 发出实用的面向一般用户的应用，才能使 DASH 技术标准 得到不断发展。 6 结论 本文对基于 HTTP 的动态自适应流技术标准做了基本 的分析，在此基础上讨论了 DASH 技术标准的研究和应用 开发主要内容，分析了 DASH 技术开发的难点和热点，并 对 DASH 技术标准未来的研究、应用和开发进行了展望。 DASH 作为一项新兴的技术标准，还有很大的研究价 值和应用发展空间，值得进行更深入的研究和应用开发工 作。 参考文献: [1] Cisco Systems, Inc. Cisco Networks, Cisco’s Visual Networking Index Global IP Traffic Forecast 2010-2015. [EB/OL]. (2011-6) [2012-6]. http://www.cisco.com/en/US/ netsol/ns827/networking _solutions _sub solution.html#~forecast. I Sodagar. The MPEG-DASH Standard for Multimedia Streaming Over the Internet [J]. IEEE Computer Society (S1070-986X), 2011, 4(18): 62-67. Pantos R. HTTP Live Streaming [EB/OL]. (2009) [2012]. http://tool ietf.org /html /2010 draft-pantos-- http-- live--streaming. [2] [3] [4] Microsoft Corporation. IIS Smooth Streaming [EB/OL]. (2009) [2012]. http://www.iis.net /overview. [5] Adobe . "HTTP dynamic streaming on the Adobe Flash platform". [6] [EB/OL]. (2010) [2012]. http://www.adobe.com/products/httpdynamicstreaming/pdfs/httpdyn amicstreaming_wp_ue.pdf Thomas Stockhammer. Dynamic streaming over HTTP--standards and design principles [C]// Proceedings of the second annual ACM conference on multimedia systems. New York, NY, USA: ACM, 2011: 133-144. adaptive [7] Wiki. Dynamic Adaptive Streaming over HTTP. [EB/OL]. (2012) [2012].http://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_Adaptive_Streaming _ over_HTTP Chen Jueqi, Liu Feng. Media Streaming Technology [J]. Computer Technology and Development (S1005-3751), 2012, 3(22): 6-10. [8] [10] [9] MPEG DASH Industry Forum. Overview of MPEG-DASH Standard [EB/OL]. (2011-11-17). [2012-5-25]. http://dashpg.com /?page_id=25 IETF RFC 2616: "Hypertext Transfer Protocol–HTTP/1.1", [S]. Fielding R, et al, June 1999. ISO/IEC. ISO/IEC FCD 23001-6. Information technology--MPEG systems technologies—Part 6: Dynamic adaptive streaming over HTTP (DASH). [S]. 2011. [11] [12] Xiaoling Qiu, Haiping Liu, Deshi Li, et al. Optimizing HTTP –based Adaptive Video Streaming for wireless access networks [C]// Broadband Network and Multimedia Technology (IC-BNMT), 2010 3rd IEEE International Conference, Beijing, China. USA: IEEE, 2010, 10: 838-845. [13] Kupka T, Halvorsen P, Griwodz C. An evaluation of live adaptive HTTP segment streaming request strategies [C]// Local Computer Networks (LCN), 2011 IEEE 36th Conference, Bonn, Germany. USA: IEEE, 2011, 10: 604-612. [14] Chenghao Liu, Imed Bouazizi, Miska M. Hannuksela et al. Rate adaptation for dynamic adaptive streaming over HTTP in content distribution network [J]. Signal Processing: Image Communication (S0923-5965), 2012, 4(27): 288-311. [15] Saamer Akhshabi, Sethumadhavan Narayanaswamy, Ali C. Begen et al. An experimental evaluation of rate-adaptive video players over HTTP [J]. Signal Processing: Image Communication (S0923-5965), 2012, 4(27): 271-287. [16] Kalva H, Adzic V, Furht B. Comparing MPEG AVC and SVC for adaptive HTTP streaming [C]// Consumer Electronics (ICCE), 2012 IEEE International Conference. Las Vegas, NV, USA. USA: IEEE, 2012, 1: 158-159. [17] Y Sanchez, T Schierl, C Hellge, et al. Efficient HTTP-based streaming using Scalable Video Coding [J]. Signal Processing: Image Communication (S0923-5965), 2012, 4(27): 329-342. [18] Truong Cong Thang, Jung Won Kang, Pham. A.T. Quality-guided Adaptivity for Audiovisual Content Streaming by MPEG DASH [C]// IEEE International Conference on Consumer Electronics, 2012. USA: IEEE, 2012. [19] Kristian Evensen, Dominik Kaspar, Carsten Griwodz et al. Using bandwidth aggregation to improve the performance of quality- adaptive streaming [J]. Signal Processing: Image Communication (S0923-5965), 2012, 4(27): 312-328. http:∥www.china-simulation.com • 2527 • （下转第 2533 页）
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