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基于HTTP的动态自适应流

十月 04, 2023

基于HTTP的动态自适应流（英語：Dynamic Adaptive Streaming over HTTP，缩写DASH，也称MPEG-DASH）是一种自适应比特率串流技术，使高质量流媒体可以通过传统的HTTP网络服务器以互联网传递。类似苹果公司的HTTP Live Streaming（HLS）方案，MPEG-DASH会将内容分解成一系列小型的基于HTTP的文件片段，每个片段包含很短长度的可播放内容，而内容总长度可能长达数小时（例如电影或体育赛事直播）。内容将被制成多种比特率的备选片段，以提供多种比特率的版本供选用。当内容被MPEG-DASH客户端回放时，客户端将根据当前网络条件自动选择下载和播放哪一个备选方案。客户端将选择可及时下载的最高比特率片段进行播放，从而避免播放卡顿或重新缓冲事件。也因如此，MPEG-DASH客户端可以无缝适应不断变化的网络条件并提供高质量的播放体验，拥有更少的卡顿与重新缓冲发生率。

MPEG-DASH是首个基于HTTP的自适应比特率串流解决方案，它也是一项国际标准。[1]MPEG-DASH不应该与传输协议混淆——MPEG-DASH使用TCP传输协议。

MPEG-DASH使用现有的HTTP网络服务器基础设施。它允许如互联网电视、电视机顶盒、台式电脑、智能手机、平板电脑等设备消费通过互联网传送的多媒体内容（如视频、电视、广播等），并可应对变动的互联网接收条件。自适应流解决方案的标准化是为向市场提供信心，使该解决方案可以用于通用部署，抗衡类似但更专有的解决方案，如微软Smooth Streaming与Adobe的HDS。

不同于HLS、HDS和Smooth Streaming，DASH不关心编解码器，因此它可以接受任何编码格式（英语：Video coding format）编码的内容，如H.265、H.264、VP9等。[2]

标准化 编辑

MPEG-DASH技术在MPEG之下开发。对DASH的工作始于2010年。2011年1月，它成为一项国际标准草案，并在2011年11月成为国际标准。[3]MPEG-DASH标准已于2012年4月发布为ISO/IEC 23009-1:2012 （页面存档备份，存于互联网档案馆）。

DASH是一项与Adobe Systems HTTP Dynamic Streaming、蘋果公司HTTP Live Streaming（HLS）微软Smooth Streaming相关的技术。DASH基于3GPP第9版中的Adaptive HTTP streaming（AHS）和Open IPTV Forum（英语：Open IPTV Forum） Release 2中的HTTP Adaptive Streaming（HAS）。[4][5]作为与MPEG协作的一部分，3GPP Release 10采用DASH（具有特定的编解码器和操作模式）用于无线网络。[4]

DASH行业论坛（DASH-IF（英语：DASH-IF））[6]进一步促进和催化了MPEG-DASH的采用，并帮助将其从规范转变为实际业务。主要的流媒体和媒体公司，包括微软、Netflix、Google、爱立信、三星、Adobe等都在实际业务中尝试使用，并为不同使用环境创建了DASH使用指南。

MPEG-DASH也被集成在其他标准中，例如HbbTV中的MPEG-DASH支持（截至1.5版本）。[7]

概述 编辑

DASH是一项自適性串流技术，其将多媒体文件分割为一个或多个片段，并使用超文本传输协议传递给客户端。[8] 媒体演示描述（MPD）描述片段信息（计时、统一资源定位符，以及媒体特征，例如视频分辨率和比特率），并且可以根据使用环境以不同的方式组织，例如SegmentList, SegmentTemplate, SegmentBase和SegmentTimeline。[9] 片段可以包含任何媒体数据，但是规范提供了与两种容器类型一起使用的特定指导和格式：ISO基础媒体文件格式（英语：ISO base media file format）（例如MP4文件格式）或MPEG-2传输流。

DASH不关心音频/视频的编解码器。多媒体文件通常有一种或多种表示（即不同分辨率或比特率版本），并可基于不同的网络条件、设备功能和用户偏好进行选择，达到自適性串流[10]和QoE (Quality of Experience) fairness（英语：Fairness_measure#QoE_fairness）。[11]DASH也与底层的应用层协议无关，因此可以配合任何协议中使用。例如，基于CCN（英语：Content centric networking）的DASH。[12]

2015年7月27日，MPEG LA宣布呼吁与MPEG-DASH相关的专利，以便为该技术创建一个专利池。[13]

实现 编辑

通过ExoPlayer，MPEG-DASH在Android上可原生使用，如三星智能电视2012+、LG智能电视2012+、索尼电视2012+、飞利浦NetTV 4.1+、松下Viera 2013+和Chromecast。[14]YouTube以及Netflix已经支持MPEG-DASH，并且可使用多种MPEG-DASH播放器。[15]

中国大陆方面，bilibili已经支持MPEG-DASH[16]。

虽然HTML5不直接支持MPEG-DASH，但是已有一些MPEG-DASH的JavaScript实现允许在网页浏览器中通过HTML5 Media Source Extensions（MSE）使用MPEG-DASH。[17]另有其他JavaScript实现，如bitdash播放器[18]支持使用HTML5加密媒体扩展播放有DRM的MPEG-DASH。[19]当WebGL结合使用，MPEG-DASH基于HTML5的自适应比特率流还可实现360°视频的实时和按需的高效流式传输。[20]

客户端和程序库 编辑

  • Dash.js是Dash行业论坛官方参考和生产播放器。[21]
  • Shaka是出自Google的开源dash播放器。[22]
  • VLC多媒體播放器3.0将为MP4/MPEG和实时流媒体发布一个新客户端插件。[23][24][25]
  • 跨平台FOSS多媒体框架GStreamer自从至少1.4版本以来支持MPEG-DASH和WebM DASH。[26]
  • 开源程序库libdash[27]独立于平台，可在Android、iOS、Windows Phone等移动平台上运行。
  • bitmovin为HTML5和Flash提供了bitdash MPEG-DASH播放器。[28]
  • THEOplayer （页面存档备份，存于互联网档案馆）目前正在寻找伙伴来测试他们的MPEG-DASH视频播放器。[29]
  • Viblast Player支持HTML5中的MPEG-DASH，并为iOS和Android提供SDK。[30]
  • 巴黎电信学院中GPAC的OSMO4支持MPEG-DASH。[31]
  • 克拉根福大学ITEC中的DASH-JS支持MPEG-DASH。[32]
  • Radiant Media Player支持HTML5中的MPEG-DASH（DASH264和WebM DASH）。[33]
  • Videogular是AngularJS面向桌面和移动平台提供的一个视频应用框架，AngularJS为HTML5提供的视频播放器
  • libndash （页面存档备份，存于互联网档案馆）是一个开源（Apache许可证）的C++程序库，提供构建一个全功能MPEG-DASH媒体播放器所需的所有功能（不包括解码/渲染帧到显示器）。

服务器 编辑

请注意，除了Live Streaming外，DASH内容不需要服务器的特定支持。

  • Brightcove（英语：Brightcove） Zencoder（英语：Zencoder）已支持MPEG-DASH transmuxing/transcoding。[34]
  • Elemental Technologies（英语：Elemental Technologies）视频处理解决方案支持DASH。
  • Helix Universal Server（英语：Helix Universal Server）已支持各种模式下的DASH。
  • nginx-rtmp-module支持生成MPEG-DASH实时流。[35]但在1.2.0版本以前，[36]只能使用dash.js的修改版本[37]和bitdash播放。[38]
  • nginx-ts-module支持实时MPEG-DASH[39]
  • Nimble Streamer（英语：Nimble Streamer）有实时和点播MPEG-DASH的支持。对点播来说，它支持H.265和H.264编解码器[40]
  • Unified Origin（英语：Unified Streaming Platform）支持MPEG-DASH。[41][42]

服务 编辑

  • Amazon Web Services Elastic Transcoder （页面存档备份，存于互联网档案馆）已支持MPEG-DASH。[43]
  • Level 3通信 CDN支持DASH。
  • Akamai CDN支持DASH。[44]
  • Amazon CloudFront CDN支持DASH。
  • Azure Media Services平台已支持MPEG-DASH。[45]
  • bitmovin（英语：bitmovin）提供的云转码服务bitcodin.com支持MPEG-DASH。[46]
  • Limelight Networks（英语：Limelight Networks） CDN支持DASH。
  • Tata Communications（英语：Tata Communications） CDN支持DASH。
  • StreamRoot（英语：StreamRoot）的混合CDN模型支持MPEG-DASH。
  • ScaleEngine Video CDN支持DASH。

内容生成器 编辑

  • ITEC的DASHEncoder。[47]
  • MP4Box及其来自Telecom ParisTech的GPAC的多媒体框架[48]
  • 巴黎电讯的dashcast支持MPEG-DASH实时流[49]
  • MediaGoom MPEG-DASH Packager[50]
  • Bento4开源工具和SDK[51]

其他 编辑

  • ITEC为MPEG-DASH媒体演示描述（MPD）文件提供验证服务
  • Alpen-Adria克拉根福大学的信息技术研究所（ITEC）、巴黎电信学院GPAC小组和Digital TV Labs已提供多个DASH数据集。[52][53][54]
  • BBC有DASH测试流，包括基于HTTP/2的DASH。[55]

参考资料 编辑

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外部链接 编辑

  • MPEG-DASH Standard （页面存档备份，存于互联网档案馆）
  • DASH subscription mailing list （页面存档备份，存于互联网档案馆）
  • DASH research at Alpen-Adria Universität KlagenfurtArchive.is的存檔，存档日期2013-04-03

十月 04, 2023
基于http的动态自适应流, 此條目翻譯自其他語言維基百科, 需要相關領域的編者協助校對翻譯, 如果您精通本領域, 又能清楚地將來源語言翻譯為中文, 歡迎您協助校訂翻譯, 原文参见维基数据, 英語, dynamic, adaptive, streaming, over, http, 缩写dash, 也称mpeg, dash, 是一种自适应比特率串流技术, 使高质量流媒体可以通过传统的http网络服务器以互联网传递, 类似苹果公司的http, live, streaming, 方案, mpeg, dash会将内容分解. 此條目翻譯自其他語言維基百科 需要相關領域的編者協助校對翻譯 如果您精通本領域 又能清楚地將來源語言翻譯為中文 歡迎您協助校訂翻譯 原文参见维基数据 基于HTTP的动态自适应流 英語 Dynamic Adaptive Streaming over HTTP 缩写DASH 也称MPEG DASH 是一种自适应比特率串流技术 使高质量流媒体可以通过传统的HTTP网络服务器以互联网传递 类似苹果公司的HTTP Live Streaming HLS 方案 MPEG DASH会将内容分解成一系列小型的基于HTTP的文件片段 每个片段包含很短长度的可播放内容 而内容总长度可能长达数小时 例如电影或体育赛事直播 内容将被制成多种比特率的备选片段 以提供多种比特率的版本供选用 当内容被MPEG DASH客户端回放时 客户端将根据当前网络条件自动选择下载和播放哪一个备选方案 客户端将选择可及时下载的最高比特率片段进行播放 从而避免播放卡顿或重新缓冲事件 也因如此 MPEG DASH客户端可以无缝适应不断变化的网络条件并提供高质量的播放体验 拥有更少的卡顿与重新缓冲发生率 MPEG DASH是首个基于HTTP的自适应比特率串流解决方案 它也是一项国际标准 1 MPEG DASH不应该与传输协议混淆 MPEG DASH使用TCP传输协议 MPEG DASH使用现有的HTTP网络服务器基础设施 它允许如互联网电视 电视机顶盒 台式电脑 智能手机 平板电脑等设备消费通过互联网传送的多媒体内容 如视频 电视 广播等 并可应对变动的互联网接收条件 自适应流解决方案的标准化是为向市场提供信心 使该解决方案可以用于通用部署 抗衡类似但更专有的解决方案 如微软Smooth Streaming与Adobe的HDS 不同于HLS HDS和Smooth Streaming DASH不关心编解码器 因此它可以接受任何编码格式 英语 Video coding format 编码的内容 如H 265 H 264 VP9等 2 目录 1 标准化 2 概述 3 实现 3 1 客户端和程序库 3 2 服务器 3 3 服务 3 4 内容生成器 3 5 其他 4 参考资料 5 外部链接标准化 编辑MPEG DASH技术在MPEG之下开发 对DASH的工作始于2010年 2011年1月 它成为一项国际标准草案 并在2011年11月成为国际标准 3 MPEG DASH标准已于2012年4月发布为ISO IEC 23009 1 2012 页面存档备份 存于互联网档案馆 DASH是一项与Adobe Systems HTTP Dynamic Streaming 蘋果公司HTTP Live Streaming HLS 微软Smooth Streaming相关的技术 DASH基于3GPP第9版中的Adaptive HTTP streaming AHS 和Open IPTV Forum 英语 Open IPTV Forum Release 2中的HTTP Adaptive Streaming HAS 4 5 作为与MPEG协作的一部分 3GPP Release 10采用DASH 具有特定的编解码器和操作模式 用于无线网络 4 DASH行业论坛 DASH IF 英语 DASH IF 6 进一步促进和催化了MPEG DASH的采用 并帮助将其从规范转变为实际业务 主要的流媒体和媒体公司 包括微软 Netflix Google 爱立信 三星 Adobe等都在实际业务中尝试使用 并为不同使用环境创建了DASH使用指南 MPEG DASH也被集成在其他标准中 例如HbbTV中的MPEG DASH支持 截至1 5版本 7 概述 编辑DASH是一项自適性串流技术 其将多媒体文件分割为一个或多个片段 并使用超文本传输协议传递给客户端 8 媒体演示描述 MPD 描述片段信息 计时 统一资源定位符 以及媒体特征 例如视频分辨率和比特率 并且可以根据使用环境以不同的方式组织 例如SegmentList SegmentTemplate SegmentBase和SegmentTimeline 9 片段可以包含任何媒体数据 但是规范提供了与两种容器类型一起使用的特定指导和格式 ISO基础媒体文件格式 英语 ISO base media file format 例如MP4文件格式 或MPEG 2传输流 DASH不关心音频 视频的编解码器 多媒体文件通常有一种或多种表示 即不同分辨率或比特率版本 并可基于不同的网络条件 设备功能和用户偏好进行选择 达到自適性串流 10 和QoE Quality of Experience fairness 英语 Fairness measure QoE fairness 11 DASH也与底层的应用层协议无关 因此可以配合任何协议中使用 例如 基于CCN 英语 Content centric networking 的DASH 12 2015年7月27日 MPEG LA宣布呼吁与MPEG DASH相关的专利 以便为该技术创建一个专利池 13 实现 编辑通过ExoPlayer MPEG DASH在Android上可原生使用 如三星智能电视2012 LG智能电视2012 索尼电视2012 飞利浦NetTV 4 1 松下Viera 2013 和Chromecast 14 YouTube以及Netflix已经支持MPEG DASH 并且可使用多种MPEG DASH播放器 15 中国大陆方面 bilibili已经支持MPEG DASH 16 虽然HTML5不直接支持MPEG DASH 但是已有一些MPEG DASH的JavaScript实现允许在网页浏览器中通过HTML5 Media Source Extensions MSE 使用MPEG DASH 17 另有其他JavaScript实现 如bitdash播放器 18 支持使用HTML5加密媒体扩展播放有DRM的MPEG DASH 19 当WebGL结合使用 MPEG DASH基于HTML5的自适应比特率流还可实现360 视频的实时和按需的高效流式传输 20 客户端和程序库 编辑 Dash js是Dash行业论坛官方参考和生产播放器 21 Shaka是出自Google的开源dash播放器 22 VLC多媒體播放器3 0将为MP4 MPEG和实时流媒体发布一个新客户端插件 23 24 25 跨平台FOSS多媒体框架GStreamer自从至少1 4版本以来支持MPEG DASH和WebM DASH 26 开源程序库libdash 27 独立于平台 可在Android iOS Windows Phone等移动平台上运行 bitmovin为HTML5和Flash提供了bitdash MPEG DASH播放器 28 THEOplayer 页面存档备份 存于互联网档案馆 目前正在寻找伙伴来测试他们的MPEG DASH视频播放器 29 Viblast Player支持HTML5中的MPEG DASH 并为iOS和Android提供SDK 30 巴黎电信学院中GPAC的OSMO4支持MPEG DASH 31 克拉根福大学ITEC中的DASH JS支持MPEG DASH 32 Radiant Media Player支持HTML5中的MPEG DASH DASH264和WebM DASH 33 Videogular是AngularJS面向桌面和移动平台提供的一个视频应用框架 AngularJS为HTML5提供的视频播放器 libndash 页面存档备份 存于互联网档案馆 是一个开源 Apache许可证 的C 程序库 提供构建一个全功能MPEG DASH媒体播放器所需的所有功能 不包括解码 渲染帧到显示器 服务器 编辑 请注意 除了Live Streaming外 DASH内容不需要服务器的特定支持 Brightcove 英语 Brightcove Zencoder 英语 Zencoder 已支持MPEG DASH transmuxing transcoding 34 Elemental Technologies 英语 Elemental Technologies 视频处理解决方案支持DASH Helix Universal Server 英语 Helix Universal Server 已支持各种模式下的DASH nginx rtmp module支持生成MPEG DASH实时流 35 但在1 2 0版本以前 36 只能使用dash js的修改版本 37 和bitdash播放 38 nginx ts module支持实时MPEG DASH 39 Nimble Streamer 英语 Nimble Streamer 有实时和点播MPEG DASH的支持 对点播来说 它支持H 265和H 264编解码器 40 Unified Origin 英语 Unified Streaming Platform 支持MPEG DASH 41 42 服务 编辑 Amazon Web Services Elastic Transcoder 页面存档备份 存于互联网档案馆 已支持MPEG DASH 43 Level 3通信 CDN支持DASH Akamai CDN支持DASH 44 Amazon CloudFront CDN支持DASH Azure Media Services平台已支持MPEG DASH 45 bitmovin 英语 bitmovin 提供的云转码服务bitcodin com支持MPEG DASH 46 Limelight Networks 英语 Limelight Networks CDN支持DASH Tata Communications 英语 Tata Communications CDN支持DASH StreamRoot 英语 StreamRoot 的混合CDN模型支持MPEG DASH ScaleEngine Video CDN支持DASH 内容生成器 编辑 ITEC的DASHEncoder 47 MP4Box及其来自Telecom ParisTech的GPAC的多媒体框架 48 巴黎电讯的dashcast支持MPEG DASH实时流 49 MediaGoom MPEG DASH Packager 50 Bento4开源工具和SDK 51 其他 编辑 ITEC为MPEG DASH媒体演示描述 MPD 文件提供验证服务 Alpen Adria克拉根福大学的信息技术研究所 ITEC 巴黎电信学院GPAC小组和Digital TV Labs已提供多个DASH数据集 52 53 54 BBC有DASH测试流 包括基于HTTP 2的DASH 55 参考资料 编辑 MPEG ratifies its draft standard for DASH MPEG 2011 12 02 2012 08 26 原始内容存档于2012 08 20 MPEG DASH vs Apple HLS vs Microsoft Smooth Streaming vs Adobe HDS 2015 03 29 3 June 2016 原始内容存档于2020 11 24 ISO IEC DIS 23009 1 2 Dynamic adaptive 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