P2P實(shí)時(shí)影音分享技術(shù)

　　過(guò)去幾年當(dāng)中，一種新的網(wǎng)絡(luò)串流架構(gòu)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn) (Peer-to-Peer) 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)快速的崛起，此種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)一開(kāi)始用在于數(shù)據(jù)文件的交換傳遞，后來(lái)進(jìn)而發(fā)展成實(shí)時(shí)(real-time)影音內(nèi)容的廣播技術(shù)，如NICE, ZIGZAG, Narada and Coolstreaming…等，而當(dāng)P2P的技術(shù)運(yùn)用于實(shí)時(shí)影音數(shù)據(jù)分享，即是近來(lái)討論火熱的P2P網(wǎng)絡(luò)電視 (IPTV)，何謂IPTV呢?簡(jiǎn)單的說(shuō)來(lái)，IPTV其實(shí)是透過(guò)現(xiàn)有Internet的基本架構(gòu)，將數(shù)字電視、以及其它影像與聲音透過(guò)寬帶網(wǎng)絡(luò)傳送的技術(shù)(或服務(wù))，提供IPTV的業(yè)者可以利用P2P的技術(shù)來(lái)分擔(dān)資料從單一節(jié)點(diǎn)廣播出去的大量頻寬，將可以大大減少串流提供廠(chǎng)商的服務(wù)器系統(tǒng)架設(shè)經(jīng)費(fèi)。

　　P2P IPTV技術(shù)介紹

　　在前一個(gè)章節(jié)簡(jiǎn)單的說(shuō)明了什么是P2P IPTV，接下來(lái)我們進(jìn)一步來(lái)探討這方面的技術(shù)，IPTV同時(shí)具有兩種技術(shù)，一是傳統(tǒng)的Live TV(也就是Multicasting)，二是Stored TV(也就是Video on demand, VoD)。

　　Live TV

　　通常用來(lái)播放一些實(shí)時(shí)性的影音數(shù)據(jù)，例如美國(guó)職棒大聯(lián)盟的棒球比賽直播，在播放的過(guò)程不會(huì)將影音數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于硬盤(pán)，僅會(huì)占用部分計(jì)算機(jī)主存儲(chǔ)器(Main Memory)來(lái)做為緩沖區(qū)(Buffer)，此緩沖區(qū)存放的數(shù)據(jù)為某頻道影音內(nèi)容的部分片段，換臺(tái)之后便換存放另一頻道的影音片段，最后當(dāng)你停止收看時(shí)此緩沖區(qū)將會(huì)釋放成可用內(nèi)存，使用此緩沖區(qū)的用意為一方面下載自己即將要播放的影音數(shù)據(jù)另一方也將自己已有的影音數(shù)據(jù)分享給同是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)(peer)，參考左圖，圖中每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都有自己的緩沖區(qū)，部分的影音數(shù)據(jù)會(huì)在參與者之間互相傳遞，相互傳遞數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)彼此形成一個(gè)伙伴群組，伙伴關(guān)系的建立方式為此架構(gòu)中的核心組件，對(duì)于整個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的串流傳輸質(zhì)量以及穩(wěn)定性有相當(dāng)大的影響。類(lèi)似的軟件有已經(jīng)相當(dāng)知名的PPStream(以撥放Live影片為主)。

　　Stored TV (or Video on Demand, VOD)

　　網(wǎng)頁(yè)上的信息除了文字、圖片、動(dòng)畫(huà)之外，也可以放上聲音及動(dòng)態(tài)影像的檔案，提供瀏覽者在線(xiàn)欣賞的功能，這種技術(shù)稱(chēng)為VOD(Video On Demand)-隨選視頻技術(shù)，使用者可不受時(shí)間、空間的限制，透過(guò)網(wǎng)絡(luò)隨選實(shí)時(shí)播放、在線(xiàn)收看，但無(wú)論是聲音文件或影像文件，皆屬于檔案較大的格式，VOD為了能克服檔案?jìng)鬏敽臅r(shí)的問(wèn)題，使用串流技術(shù)作為傳輸方式，如此才能達(dá)到真正的隨選隨看，不需等候檔案下載，只要開(kāi)啟檔案，在讀取、傳輸?shù)耐瑫r(shí)，同步進(jìn)行播放。

　　目前VOD隨選視訊技術(shù)被應(yīng)用在很多地方，例如股市行情的解盤(pán)分析，遠(yuǎn)距教學(xué)、e-Learning、電子商務(wù)e-Commerce、在線(xiàn)MTV、KTV、企業(yè)內(nèi)部公告廣播、訓(xùn)練…等等，使用VOD隨選視訊技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于能提供隨時(shí)更新的動(dòng)態(tài)信息，更可以產(chǎn)生互動(dòng)的效果。此外，少了重置的麻煩，更能節(jié)省成本，及提高便利性。

　　甚至ISP或ICP業(yè)者可整合串流技術(shù)與軟硬件設(shè)備，而成為多媒體影音數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)交換中心，或是多媒體ASP，提供頻寬分享、主機(jī)代管、數(shù)據(jù)互換及軟件租賃服務(wù)，即所謂的Multimedia IDC(Internet Data Center)，例如中華電信提供服務(wù)器托管的服務(wù)，其計(jì)費(fèi)的方式若為采用流量計(jì)費(fèi)，提供影音服務(wù)業(yè)者的營(yíng)運(yùn)費(fèi)用將會(huì)非常驚人，營(yíng)運(yùn)成本一旦提高勢(shì)必會(huì)吞蝕了企業(yè)的獲利。

　　目前市場(chǎng)最熱門(mén)的VOD應(yīng)用，首推YouTube。它是一個(gè)因特網(wǎng)的網(wǎng)站，讓使用者上載觀(guān)看及分享視頻短片，用戶(hù)可以上傳影像檔案進(jìn)行壓縮轉(zhuǎn)文件，網(wǎng)站上影片內(nèi)容包羅萬(wàn)象，涵蓋個(gè)人影片及電視節(jié)目片段，音樂(lè)錄像帶及家居錄像等，但其傳送影音的方式采取傳統(tǒng)的主從式(Client/Server)架構(gòu)，使得YouTube的網(wǎng)站需要大量服務(wù)器以及極大的網(wǎng)絡(luò)頻寬，每月需要付大約100萬(wàn)美金的費(fèi)用。

　　點(diǎn)對(duì)點(diǎn)隨選視訊 (Peer to Peer VoD)

　　由于采取傳統(tǒng)的主從式架構(gòu)來(lái)傳送影音數(shù)據(jù)，隨著客戶(hù)端的數(shù)量增加，需要耗費(fèi)相當(dāng)大的傳輸成本(YouTube就是一個(gè)很好的例子)，便有研究提出采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式來(lái)傳送影音數(shù)據(jù)，其特色主要在于它破除了Client一定只會(huì)和Server聯(lián)機(jī)的限制，如此便可以大大降低Video伺服端的負(fù)載，這樣的一個(gè)節(jié)省傳輸成本的好處，也令YouTube不得不采用之以降低其龐大的營(yíng)運(yùn)成本。

　　目前在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)隨選視訊運(yùn)用最成功的例子就是Joost。Joos在未推出Live TV的服務(wù)之前便是一個(gè)典型的VOD (Video On Demand)的應(yīng)用程序，在計(jì)算機(jī)上撥放媲美電視上的看得到的高畫(huà)質(zhì)影片，根據(jù)該團(tuán)隊(duì)以往的紀(jì)錄，這套軟件應(yīng)該也是基于P2P的分享原則，使用者可以提供影片給別人觀(guān)看，影片下載過(guò)程中同時(shí)也要分享自己的上傳頻寬。它與YouTube的不同處為其使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的視頻技術(shù)來(lái)播放你所點(diǎn)選的節(jié)目，其畫(huà)質(zhì)也較YouTube來(lái)得清晰且Joost目前并不提供用戶(hù)自制與上傳影片，目前的服務(wù)也以電視臺(tái)制播的節(jié)目為主，所有能在Joost上看到的網(wǎng)絡(luò)電視頻道都是合法取得的。