05 ago 2011

Streaming video: i protocolli


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La scelta sulla tipologia di trasmissione del file audio/video deve tener conto di una serie di fattori tecnologici che incidono sulla qualità e la velocità del video streaming. Per un video streaming è necessario sapere che si utilizza l’indirizzo IP (Internet Protocol) e il protocollo standard di comunicazione al quale si associa il tipo di livello di trasporto. Ci sono due tipi di livelli di trasporto:
  • UDP (User Datagram Protocol)
  • TCP (Transfert Control Protocol)
Questi livelli sono definiti da certificazioni RFC rilasciate dall’ IETF (Internet Engineering Task Force). Le RFC dei due protocolli sui livelli di trasporto rispettivamente sono RFC 3489 e RFC 793.
Inoltre nella scelta del tipo di streaming video da effettuare bisogna considera fattori come la banda a disposizione (fino a 10 anni fa, con i modem a 28k e 56k si doveva gestire una situazione più critica a livello di banda a disposizione ed era un lusso se si aveva l'ISD), tipi di codec e contenitore da utilizzare (in che formato comprimere il file) e il client che riceverà lo stream perché è fondamentale che le porte del firewall siano aperte per ricevere lo stream.
Definiti i livelli di trasporto andiamo a presentare i protocolli
utilizzati per incapsulare e pacchettizzare il file video da inviare nella rete.

I protocolli standard e la loro evoluzione

Il protocollo base utilizzato sul web è l’HTTP. I limiti dell’ HTTP nella distribuzione di video streaming nascono dalla procedura di contatto e comunicazione tra client (browser) e web server perchè ottimizzato per l’invio di file testo e immagini, meno per quelli video. In questo caso si parla di progressive download cioè il file viene bufferizzato tramite un flusso continuo e non controllato dei pacchetti, e il player da il via alla riproduzione solo quando una porzione del file è stata scaricata. Inoltre con la trasmissione di video streaming in HTTP è interessata anche la memoria fisica del pc perché il video viene letteralmente scaricato.

I protocolli adatti allo Streaming Video

Nel tempo con la necessità di un video streaming sempre più fluido e con l’aumento stesso della banda a disposizione le major media digitali hanno cominciato la loro battaglia per imporre il proprio standard; lo standard internazionale per lo streaming video che si è affermato è stato l’RTSP (Real Time Streaming Protocol) di Real Networks che non si occupa direttamente direttamente della trasmissione ma si basa sull’RTP. Il vantaggio di questo protocollo è la capacità di monitare l’invio dei pacchetti evitando la perdita di qualcuno e consentendo quindi una visione fluida (no a scatti) senza sovraccaricare la memoria del computer client.

Col migliorare della banda e delle tecnologie digitali anche altri colossi come Microsoft con il protocollo MMS (Micorsoft Media Server) prima e HTTP Smooth Streaming (streaming adattivo) oggi, e Adobe con l’RTMP (Real Time Messaging Protocol) hanno introdotto i loro standard proprietari. Con l’evoluzione nel RTMPT Adobe ha cercato di bypassare il problema delle porte, infatti questo protocollo incapsula i pacchetti e li adatta per l’HTTP in modo da non avere problemi di firewall.

La necessità di un protocollo standard e il problema dei firewall

Come già descritto, la scelta del protocollo dipende dal client che lo riceve e quindi dalle porte del suo firewall. Ogni protocollo fa riferimento a una determinata porta, e quindi per essere certi che lo streaming video venga visto dal client bisognerebbe aprire tutte le porte del firewall.

Ma a quali porte e quali livelli di trasporto utilizzano i principali protocolli di trasmissione e incapsulamento dei pacchetti streaming?
  • HTTP usa esclusivamente il TCP/IP con la porta numero 80 o 8080 (porta sempre aperta per default perché utilizzata per il web browsing)
  • RTSP usa sia UDP (RTSPU) che TCP (RTSPT) di default con la porta numero 554
  • RTMP usa la porta 1935 oppure il protocollo di sicurezza RTMPE che utilizza la crittografia.


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