信息技术 SCIENCE&TECHNOLOGY ,一2009 NO.36皿圆 流媒体技术及其在远程教学中的研究 王慧慧 (盐城纺织职业技术学院机电工程系 江苏盐城 224000) 摘要:受网络带宽的限制,许多网络课件下裁耗时长,而且下裁时需占用本机的大量存储空间,所以很多课件都以静态文本的形式放 在网上,比较乏味。借助于流媒体技术边下载边播放,可以实现高效的远程教学。 关键词:流媒体 点播 单播 远程教学 中图分类号:G71 2 文献标识码:A 文章编号:1 67 2--3791(2009)12(c)-001l一01 目前,我国基于网络的远程教学模式主 减少传输过程中的数据延迟,从一定程度上 过Windows Media、Quicktime等工具加工生 要是在一些静态网页的基础上,以脚本语言 保证了数据播放的实时性,满足了客户的要 成ASF流文件。流媒体课件制作的关键在于流 编写动态控制的形式发布网络教育信息,但 求。通常,高速缓存所需的空间并不大,因 媒体与讲稿的配套与同步。流媒体课件可以采用 这已不能满足人们的最新需要,人们希望能 在师生之间不受时空限制地进行对话,能进 行视/音频课件的播放。流媒体技术的迅速发 展使远程教学的发展上了一个新的台阶。 流媒体技术出现之前,网上提供的用于 娱乐或远程教学用的视/音频文件都要从相应 的服务器上下载后才能播放,但因受网络带 宽的限制,下载时间较长,延迟较大,对于 视频点播、远程教学等对实时性要求较高的 相关应用来说不实用,而流媒体技术具有一 边接收一边播放的特点,用户不需要等到文 件全部下载完毕,只要经过很短的启动延时 就能观看或收听,大大节约了用户计算机上 的存储空间。 1流媒体技术简介 现今有很多技术都能在网络上发布视/音 频信息,但一般都要求用户先将相应文件下载 到本地磁盘,然后用媒体播放器进行播放。这些 文件所包含的数据量一般都比较大,当用户接入 网络的速度较低时,即使是一个很短的视/音频 文件,下载时都可能要经过很长的时间,而且,下 载后还要占用大量的本地资源。 流媒体技术是一种可以将视/音频文件在 网络上以实时、在线的方式进行观看或收听的 技术,是集流媒体数据的采集、压缩、存储、传 输,以及网络通信等技术为一体的新兴技术。采 用这种技术之后,用户在播放之前没有必要下 载整个视频或音频文件,只要把开头涉及的相 关内容装到内存中,经过极短的启动延时之后 就可以进行观看或收听。当声音、图像等实时信 息在客户机上播放时,后续部分会在后台从服 务器端继续下载,另外,流媒体数据在客户端播 放结束之后,用户不会将它保存在自己的电脑 中,这也有利于对媒体数据版权的保护。 任何一个实时视/音频(A/V)源或已存储 的A/V文件,在网上进行传输的过程中都会被 分解为许多包,而每个数据包选择的路由有可 能不同,因而到达客户端的时间也有可能会造 成错乱。为此,在进行流式传输时要引入高速缓 存,并保证数据包到达客户端的正确次序,从而 使相应数据连续输出,而不会因为网络的暂时 拥塞而影响播放效果。在采用缓存技术时会 为可以通过丢弃已经播放的内容,空出一部 框架网页的形式,在左框架中 WindowsMedia 分高速缓存的空间,从而继续缓存将要播放 player ̄收ASF流,右框架中导入教师制作的课 的内容。 件。使流媒体与相关课件同步的方法有很多,最简 流媒体传输采用了特殊的压缩/解压缩技 单的方法是给ASF流加入一些标记,再根据标 术,流媒体文件在播放时,相应的播放器对文件 记定位到相应的课件,使流媒体与课件之间能 进行解压。文件在进行压缩时,在不影响播放质 够同步。 量的前提下,可以舍弃一些不必要的数据,因此 流媒体远程教学平台一般含远程教学中 流媒体文件会比其他类型的媒体文件小得多。 心、网络和远程教室三部分。其中,远程教学中 心的web服务器主要负责网上教学事务的管理 2流媒体的播放方式 和网络课件的传输,Mediate务器负责对流式课 流媒体的播放主要可以采用以下几种方 件进行存储和发布。对流式课件的发布可以采 式:(1)单播:客户机与服务器之间用点对点的 用点播的方式,同时支持讲座的实时广播和单 连接,需要建立独立的数据传输通道。在这种方 播。远程教室学生机需装有Windows Media 式下,服务器要向各个用户发送所申请的数据 Player插件。学生机在网页上通过相应资源的 包拷贝。这样必将造成服务器沉重的压力,用户 URL,向服务器发出请求,服务器收到请求后进 的等待时间通常也较长。(2)组播:允许路由器 行回应并传输网络资源,用户在客户端启动相 一次将数据包复制在多个通道上。一个服务器 应的媒体播放器进行观看和收听。 能对多个客户机同时发送连续数据流而不产 远程教学系统采用流媒体技术可提供以下 生延时。而且,服务器只要发送一个数据包,所 功能:(1)多媒体教室:学生在多媒体教室里,能 有发出请求的客户端都能共享这个数据包,减 在资源库中任意点播自己感兴趣的内容进行自 少了网上传输的数据包总量,提高了网络资源 学。在播放视频或音频文件时,可以控制实现暂 的利用率。(3)点播与广播:点播是客户与服务 停,快进等功能。(2)辅助教学:教师在授课前, 器之间的主动连接,用户可以暂停、后退、或快 可预先将与学习内容相关的视/音频文件存储 进,提供了对数据流的最大控制,但每个客户端 在服务器中,授课时通过点播的方式给全体学 必须分别向服务器提出请求,会迅速用完带宽; 生播放,同时,可以提供多个教室同时点播的功 广播是指用户被动地接收数据流,而不能控制 能。(3)在线答疑:学生遇到问题时,可通过系统 流。在广播方式下,单独一个数据包的拷贝将被 中提供的多媒体技术,实现“面对面”的答疑。 发送到网络中的所有用户,不管用户是否需要。 (4)数字图书馆:教师和学生可查询网络图书馆 里包含的视频或音频文件,并通过网络借阅观 3流媒体技术在远程教学中的研究 看。 以前,远程教学中的大部分资源都以静 态文本的形式存在服务器上,缺乏交互性,效果 4结语 不理想。现在,学生可以借助流媒体技术,边下 当前,我国的远程教学已进入以因特网为 载边播放,实现高效的远程教学。 基础的新时代,在现代远程教学中结合流媒体 流媒体技术的核心是ASF,ASF是一种 技术已经成为在Internet上学生进行自主学习 数据格式。音频、视频以及控制命令脚本等多媒 的迫切需求。流媒体技术已日渐成熟,随着网络 体信息通过ASF格式以数据包的形式在网络 技术的进一步发展:因特网上流媒体技术的应 上传输,实现流媒体内容的发布。网络上传输 用前景将更为广阔。 的内容被称为ASF Stream。ASF支持任意的压 缩/解压缩编码方式,并能采用任意的网络传 输协议,灵活性好。 远程教学中的流媒体课件可以由流媒体 和老师的课件组成,流媒体的采集制作可以通 科技资讯SOlENOE&TECHNOLOGY INFORMATION