Network&Communication・网络与通信 基于IP的流媒体传输技术特征分析 文章首先从实际的需求角度 着手,结合铁路工作环境特征对 流媒体数据传输需求进行了必要 分析,而后进一步阐述了基于IP 的流媒体传输工作特征,就IPv6 的先进特征展开说明,对于深入 理解基于IP的流媒体传输技术特 征大有裨益。 【关键词】IP流媒体传输特征 社会需求的增长和技术的进步,想来相 辅相成,在信息领域尤其如此。当前信息时代 中,一方面对于数据的存储成本不断降低,另 一方面数据传输的速率则在不断提升;与此同 时,在数据的需求领域中,传统文本数据的比 重正在降低,而图片和音频以及视频数据在数 据传输总量中的比重则在不断上升。综合性媒 体的运用正在侵入人们的生活与工作,而在这 个带来极大便利的过程中,传统的1Pv4也在 逐步退出历史舞台,IPv6以其诸多专属特征 获得广泛关注。 1铁路环境中流媒体数据传输需求分析 我国铁路运输系统的发展由来已久,并 且一直都受到相关部门的重视,在这个系统之 中,数据通信占据着重要地位。数据通信的意 义直接关系到铁路运输系统的安全,对于整个 运行的工作效率也有着至关重要的影响。毋庸 置疑,列车之间的协调调度,在当前这个时代 里已经完全依赖于列车与调度台以及列车与列 车之间通信状态的有效性。 我国的铁路通信系统,是第一批引入光 网络的通信系统,在技术层面,也都着眼于积 极吸引先进的数据传输机制。随着列车行驶速 度的不断提升,通信的及时}生和有效性成为关 键要素,并且同时基于铁路运输系统的安全考 虑,更多的铁路运行描述数据得到提取、传输 和分析。曾经的数字和文本已经明显无法满足 对于数据信息的需求,图片已经成为必备的信 息要素,为了保证状态沟通的有效性,音频和 文/孟凯 视频文件已经成为了铁路环境中数据传输的重 视频的服务质量(QoS,Quality ofService)。 要客体。这些音频和视频文件,一方面是关于 然而更为重要的在于IPv6对于组播的良好支 列车行驶状况的监测数据体现,另一方面则是 持和数据安全性方面的突出表现。 基于工作效率和效果的多方之间的信息沟通。 在数据传输领域中,存在三种IP数据包 这些数据呈现出大量的实时性,从客观上要求 传输类型,即单播、广播以及组播技术。在 着时间层面的有效性,所有这些,都昭示着 IPv4所面对的数据传输环境中,单播相对较 IPv4已经不再适用,IPv6在铁路数据传输领域, 为盛行,即在每一对信息的发送和接受双方直 率先登上历史舞台。 接都建立起一个连接,这对于目前的信息消费 2基于l P的流媒体传输工作特征 状况而言显然并不适用。而广播传输方式则是 指在IP子网内以广播形式发送数据包,子网 IP协议是TCP/IP协议簇中中的重要 内的所有节点均可以对数据进行获取,此种方 构成要素,诞生于1981年,由Jon Postel在 式在很大程度上受到子网限制,放大子网范围 RFC791中所定义。一直以来,IPv4都在数据 会导致安全问题,缩小又会造成信息沟通不利, 传输的领域中处于横行的地位,但是在当前流 并且对信息传输资源占用极为严重。组播传输 媒体数据环境,以及对于网络数据传输安全需 方式则是在发送者和每一接收者之间实现一点 求日益高涨的情况之下,IPv6的长生成熟已 对多点的网络连接,因此能够有效提升数据传 经成为必然。 输效率,减少了骨干网络出现的拥塞的可能 IPv4产生于互联网的起步阶段,面对互 性。这种方式在IPv6强大地址容量的支持下 联网自身飞速的发展需求,IPv4以其良好的 得到了完美表现。而在安全方面,IPv6采用 简单灵活特征以及优越的扩展性获得一席之 了IPsec技术,针对IPv6中的各个节点强制实 地,并且也为互联网的发展做出了推动贡献, 现安全选项。IPsec实现了网络层的基本安全, 于此同时,在网络发展刚起步的阶段中,IPv4 有效避免了远程主机或本地主机受到攻击的可 能够对相对有限的带宽进行成分利用,从一个 能性,增强了整体网络安全特征。 侧面满足了当时的发展需求。但是从数据传输 3结论 工作特征角度看,IPv4毕竟是面对文本数据 传输服务而制定出的传输协议规则,并且鉴于 IPv6对于流媒体传输的支持性是从多个 当时的网络特征,IPv4对待数据传输采取了 角度进行渗透的,除上述讨论的相关特性以外, 一种更为看重速度而非质量的态度,它会尽快 IPv6还直接定义了流的概念,在报头结构中 将数据推入传输进程,但是并不会过多顾及网 增加流标签等手段,最终实现和保证流媒体的 络中的时延以及其他可能会导致数据传输失败 流畅传输。 的问题。对于IPv4而言,另一个主要问题则 在于其自身的数据包转发机制与当前网络中流 参考文献 媒体的连续性传输需求相背离,因此其在面对 【1]闰利军.IP纽播技术在视频业务中的应用 流媒体时传输效果与日俱降,难以达到信息消 [J]J.中周安防,2009(11). 费者的需求。此外,IPv4在地址空间以及报 [2]于海生.组播在视频监控系统中的应用 头结构等方面也难以满足要求,尤其是在面对 [J].吉林交通科技,2008(2). 数据安全问题时,IPv4的表现尤为软弱。 在IPv4的这种状态之下,IPv6应运而生, [3]付爽.流媒体技术及其数字化应用的研究 这种在IPv4的基础之上进一步发展而产生的 [J].中国新技术新产品,2009(1 9). 数据传输标准,相对于IPv4而言在很多方面 [4]于海军.浅析流媒体技术的发展现 都有了极大的改进。 状[J].中小企业管理与科技(上旬 首先从地址范围角度看,IPv6所能容纳 刊),2009(1 0). 的地址数量远远多于IPv4,这就能够使得地 址结构做到更为优化,在对传输路径选取和数 作者单位 据吞吐量二者提升方面有着积极意义。其次采 北京铁路通信技术中心北京市100000 用业务流字段和流标签字段更好地支持网络音 Electronic Technology&Software Engineering电子技术与软件工程・25