Antonello De Stefano matr. 0622700018 Francesco Maiuri matr 0622700021 Università degli Studi di...

Antonello De Stefano matr. 0622700018 Francesco Maiuri matr 0622700021

Università degli Studi di Salerno

Facoltà di IngegneriaCorso di Laurea Magistrale in Ingegneria Informatica

Descrizione e Configurazione di un’architettura Client/Server di Streaming

basata su tecnologia Microsoft Windows Media Services

Microsoft Windows Media Series 9

W.M.S. è una piattaforma adatta alla creazione, distribuzione, e riproduzione di contenuti multimediali tramite streaming.Offre una suite di software che supportano l’utente nell’intero ciclo di distribuzione multimediale.

Windows Media Services 9 Series

Windows Media Encoder 9 Series

Windows Media Player 9 Series

Windows Media 9 Series SDK

Windows Media Rights Manager 9

Series

Windows Media Audio and Video 9

Series Codecs

Distribuire contenuti multimediali

La trasmissione di flussi di dati audio e video si compone di tre entità:

Un encoder: ha il compito di comprimere i contenuti al fine di inoltrarli in maniera ottimale lungo la rete.Un server multimediale (Media Server): distribuisce i contenuti verso il player che li ha richiesti.Un player: il player si occupa di ricevere e riprodurre i contenuti multimediali.

Architettura

Il client richiede al Server Web un contenuto multimediale (1); il Server Web restituisce un metafile al browser (2) che invia tale file al media player sul computer dell’utente (3). Il media player apre il metafile, carica l’url e richiede i dati audio/video dallo streaming server (4), e quindi comincia a riprodurre il file (5).

Windows Media EncoderGeneralità

Windows Media Encoder è uno strumento che permette di comprimere dati audio e video e di renderli disponibili in un formato usufruibile per lo streaming sulla rete.L’utilizzo di un Encoder si divide in tre fasi:

Scelta della sorgenteIndividuazione dell’obbiettivo e scelta della qualitàScelta del metodo di distribuzione

Windows Media EncoderFunzionalità

Windows Media Encoder fornisce una serie di funzionalità di supporto all’operazione di codifica:

Batch encoding: E’ possibile tramite degli script settare i parametri di un intera sessione di codifica.Device Controll: E’ possibile controllare le funzioni del dispositivo di acquisizione direttamente dal codificatoreMultichannel Audio Sourcing: L'encoder consente la codifica audio con canale mono e multicanaleLive DRM: È possibile controllare l'utilizzo del contenuto codificato con digital rights management (DRM)MBR Streaming: La possibilità di definire un multiple-bit-rate (MBR) per singolo stream.Push Distribution: Dall’encoder è possibile realizzare uno streaming connettendosi direttamente al Media Server.

Push-PullL’Encoder può fornire il contenuto multimediale al Media Server con due modalità:

Push

Pull

Windows Media Services

Windows Media Services è un Media Server che a differenza di un tradizionale Web Server supporta una serie di protocolli specifici per la trasmissione di contenuti multimediali, il meccanismo del MBR e offre la possibilità di trasmettere in modalità multicast.

Windows Media ServicesFast Streaming

Tecnologia che fornisce un insieme di funzionalità che migliorano significativamente la qualità dell’esperienza streaming audio/video:

Fast StartFast CacheFast RecoveryFast Reconnect

Windows Media ServicesDynamic Content Delivery

Con Windows Media Services 9 Series, la distribuzione di contenuti può avvenire in maniera dinamica senza interruzioni per l’utente.

Intelligent StreamingTecnica con cui il client e il server tentano automaticamente di rilevare le condizioni della rete e regolare le proprietà dello stream per massimizzarne la qualità.

Protocolli supportati

Oltre ai protocolli standard per la trasmissione su Internet, come UDP, TCP e HTTP, vengono utilizzati altri protocolli dedicati allo streaming:

RTSP (Real-Time Streaming Protocol)RTP (Real Time Protocol )MMS (Microsoft Media Services)

Protocolli supportatiRollover

Tecnica di sostituzione del protocollo (rollover) per stabilire una connessione ottimale con il client.In genere, il primo tentativo di connessione tra il server e il client ha esito positivo e non vengono intraprese ulteriori azioni. Se la richiesta di connessione non riesce, il client tenterà di connettersi al server utilizzando un altro protocollo supportato.La logica utilizzata con la sostituzione del protocollo varia a seconda del tipo di client che si connette al server

DRM (Digital Rights Management)DRM consente al proprietario del contenuto di crittografarlo con una chiave. L’utente finale per riprodurre il contenuto deve ottenere una licenza dal license provider.

Deploy EncoderQuando utilizziamo l’Encoder dobbiamo tener conto dei seguenti parametri:

Input DeviceModeCodecMBR

Windows Media Encoder è corredato di semplici modalità guidate che semplificano il settaggio di tali parametri:

BroadCast a live event Capture audio or videoConvert a file.Capture screen.Custom

Deploy Media ServerWindows Media Server si compone di diversi moduli

Windows Media Services Microsoft Management ConsoleMedia Services Administrator for the WebMulticast and Advertisement Logging Agent

La Configurazione di Windows Media Services avviene mediante l’attivazione e la configurazione di plug-in catalogati per categoria.

Access controlEvent notificationAuthenticationControll Protocol LimitsLogging

Deploy Media Server Publishing point

In Windows Media Services i publishing point rappresentano il punto del server dove sono allocati i files che devono essere distribuiti tramite streaming.La definizione dei publishing point risulta essere molto semplice utilizzando le procedure guidate che la piattaforma mette a disposizione, definendo cosi automaticamente il file di announcement relativo al publishing point necessario al player per accedere al contenuto.

Deploy Media Server Publishing point

I singoli publishing point hanno dei plug-in che ne settano le proprietà .

Oltre ai plug-in che rappresentano sottocategorie del Server, ne sono presenti altri, propri dei publishing point:

Enable Stream SplittingStart publishing point when first client connectEnable Fast CacheEnable Broadcast Auto-StartEnable Advanced Fast StartEnable forward error connectionWMS Playlist TransformWMS Archive Data WriterEnable buffering

Deploy Media ServerPlaylist

Le playlist sono realizzate tramite procedura guidata e gestite tramite pannello di amministrazione.

AdvertisementAll’interno delle playlist è possibile inserire delle pubblicità tra un contenuto e l’altro.

Casi D’usoScenario Caso d’uso

evento live unicast pull Web Camera controllo laboratorio

evento live multicast pull Conferenza unidirezionale aziendale

evento live unicast push Evento sportivo

evento live unicast memorizzato Playlist web-radio

evento live multicast memorizzato Corso di formazione aziendale

evento on-demand playlist Trasmissione di un film

Casi D’uso Evento live unicast pull

Lo scenario implementato consiste in una webcam di videosorveglianza di un laboratorio. Data la riservatezza dei dati si vuole utilizzare anche una procedura di login per accedere al flusso.

Casi D’usoEvento live unicast pullConfigurazione encoder

Proprietà Parametro

MBR Si individuano due bit-rate uno per la trasmissione via internet a 300Kbite e un altro a 1000 Kbite per la trasmissione all’interno della rete locale.

Codec Windows Media Video 9

Configurazione ServerProprietà Valore

WMS Publishing Points ACL Authorization Abilitato verso gli utenti del gruppo webcam

WMS Anonymous User Authentication Disattivato

WMS Negotiate Authentication Abilitato

WMS Digest Authentication Disattivato

WMS Archive Data Writer Abilitato

Casi D’usoEvento live unicast pull

WINDOWS MEDIA PLAYER

WINDOWS MEDIA SERVER

HTTP [GET]

HTTP [OK]

INIZIO SESSIONE RTSP

STREAMING AUDIO/VIDEO

SETTAGGIOSESSIONE RTSP


WINDOWS MEDIA ENCODER

CHIUSURA SESSIONE RTSP

CHIUSURA SESSIONE TCP

9

10

CHIUSURA SESSIONE TCP12

2

4

67

8

1 APERTURACONNESSIONE TCP



CHIUSURA SESSIONE TCP11

Casi D’uso Evento live unicast push

Lo scenario implementato consiste nella trasmissione di un evento sportivo, si desidera inoltre conservare un copia sul server della trasmissione per una differita dell’evento.

Casi D’usoEvento live unicast pushConfigurazione encoder

Proprietà Parametro

MBR 548 Kbits/sec 282 Kbits/sec 109 Kbits/sec

Codec Windows Media Video 9Windows Media Audio 9.2

Configurazione ServerProprietà Valore

WMS Archive Data Writer Abilitato

Enable buffering Disattivato

Enable Stream Splitting Attivato

Start publishing point when first client connect Abilitato

Casi D’usoEvento live unicast push



HTTP [GET]

HTTP [OK]


CONFIGURAZIONESESSIONE RTSP


WINDOWS MEDIA ENCODER


CHIUSURA CONNESSIONE TCP

8

10

3

4

2

1

6

7

APERTURACONNESSIONE TCP

APERTURACONNESSIONE TCP



9

Casi D’uso Evento on-demand

Lo scenario implementato consiste nella trasmissione di un film, offrendo all’utente la facoltà di controllare la riproduzione

Casi D’usoEvento on-demand Configurazione Server

Proprietà Valore

Enable Fast Cache Abilitato

Enable Advanced Fast Start Abilitato

Enable buffering Disattivato

Limit Fast Start bandwidth per player 500

Casi D’usoEvento on-demand



HTTP [GET]

HTTP [OK]

INIZIO SESSIONE RTSP







2

4

5

6

8

7

Analisi Fast StreamingFast Start

Riempimento Buffer

Streaming

Analisi Fast StreamingFast Reconnect

Confronto con Real NetworksFeature WMS Real NetworksAdvertising server support X XCache/proxy server support X XROLLOVER X XAccess Control X XIP Selection X XEvent-based scripting support X Fast Cache X Fast Start X XFast Reconnect X XFast Recovery X XInternet Protocol version 6 (IPv6) support X X

DRM X

Confronto con Real Networks

Formati WMS Real NetworksMP4 XFLV XF4V XWM X XQT XRM XMP3 X X3GP X

Confronto con Real Networks

Protocolli WMS Real NetworksRTSP X XRTP X XMMS X XProtocollo RN X

Piattaforme WMS Real NetworksWindows X XMACLinux XSolaris X

ConclusioniVantaggi

Semplice da configurareSemplice da utilizzareAmpia diffusione dei sistemi Windows

SvantaggiStrettamente legata ai formati della piattaforma WindowsPoco flessibile nelle configurazioni

Windows Media Services risulta essere una buona soluzione per servizi aziendali interni come componente di applicazioni, come videosorveglianza ed e-learning.

Grazie per l’attenzione

Antonello De Stefano matr. 0622700018 Francesco Maiuri matr 0622700021 Università degli Studi di...

Documents

Transcript of Antonello De Stefano matr. 0622700018 Francesco Maiuri matr 0622700021 Università degli Studi di...