CN102055789B - 实现基于http的流媒体业务的方法、系统和网络设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种实现基于超文本传输协议的流媒体业务的方法，包括：客户端向服务器发出请求，所述请求用于使服务器根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应，客户端建立和服务器的时间同步关系，客户端确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL，客户端向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求媒体片断文件，客户端接收服务器返回的对应所述统一资源定位符的媒体片断文件并播放。通过本发明实施例实现基于HTTP的流媒体直播服务。

Description

实现基于HTTP的流媒体业务的方法、系统和网络设备

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法、网络系统、服务器和网络设备。

背景技术

流媒体服务随着互联网的普及得到迅速的发展。流媒体服务可以采用超文本传输协议(Hyper Text Transfer Protocol，HTTP)。大量的基础设施，包括web服务器、内容分发网络(CDN)，都可以支持HTTP传输，采用HTTP的流媒体正在成为发展的趋势。

流媒体服务有两种不同的服务类型：录播和直播。录播是指播出的媒体内容是事先制作然后播出的，是非实时的，播放电影就是录播的一个典型例子。直播是和录播相对的，是实时地播放媒体内容，典型的例子是现场转播一场体育比赛，一方面发送者实时地对内容进行制作，包括内容编码，编辑等，另一方面接收者能够同步地接收到发送者实时制作的内容。

在传统的流媒体服务中，客户端建立和服务器的连接后，以一个特殊定义的时间“现在”(now)指示指示服务器需要播放，客户端就可以接收直播内容。在这个过程中，客户端不需要知道内容存放的位置，服务器作为控制的主体，把当前内容发送到客户端。在基于HTTP的流媒体服务中，服务器是被动的服务提供者，服务器只能根据客户端的请求把一个文件或者一个文件的某一部分发送给客户端，客户端需要明确地指示所请求的文件(用URL)或者文件的某一部分(用URL加上位置区间)。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

在现有的基于HTTP的流媒体业务中，由于直播的媒体数据是实时生成的，客户端不可能事先知道当前生成的媒体数据的准确位置，这样客户端就无法请求最新制作的媒体数据，给直播服务带来了困难。

发明内容

本发明的实施例提供一种实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法、服务器、客户端设备和网络系统，可以使客户端获得服务器上媒体数据的位置信息，实现基于HTTP的流媒体直播服务。

一种实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法，所述方法包括：

服务器接收来自客户端的请求，根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；该响应产生的时间携带在协议头中告知客户端，其中所述响应产生的时间作为所述服务器的当前时间；所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间，以及媒体片段的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间和所述服务器的当前时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；

服务器和客户端之间建立时间同步关系；

服务器接收来自客户端的统一资源定位符，获取对应的媒体片断文件，向客户端返回所述媒体片断文件用于客户端播放，其中，所述统一资源定位符为客户端确定需要播放的媒体片段的统一资源定位符，用以客户端向服务器请求所述媒体片段文件。

另一种实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法，所述方法包括：

服务器接收来自客户端的请求，根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间，以及媒体片段的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；

服务器和客户端之间建立时间同步关系；

服务器接收来自客户端的统一资源定位符，获取对应的媒体片断文件，向客户端返回所述媒体片断文件用于客户端播放，其中，所述统一资源定位符为客户端确定需要播放的媒体片段的统一资源定位符，用以客户端向服务器请求所述媒体片段文件；

其中，所述服务器和客户端之间建立时间同步关系，包括：

客户端根据服务器当前时间和客户端的本地时间，计算并保存时间偏移ΔT＝客户端的本地时间-服务器当前时间；

根据该时间偏移值ΔT，得到所述客户端任何本地时间所对应的服务器时间。

一种实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法，所述方法包括：

客户端向服务器发出请求，所述请求用于使服务器根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；

客户端接收服务器返回的携带媒体呈现描述文件的响应，所述响应产生的时间携带在协议头中，其中所述响应产生的时间作为所述服务器的当前时间；所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间和所述服务器的当前时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；

客户端建立和服务器的时间同步关系；

客户端从该媒体呈现描述文件提取所述统一资源定位符模板、所述直播开始时间、所述媒体片断的时间长度，以确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL；

客户端向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求媒体片断文件；

客户端接收服务器返回的对应所述统一资源定位符的媒体片断文件并播放。

另一种实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法，所述方法包括：

客户端向服务器发出请求，所述请求用于使服务器根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；

客户端接收服务器返回的携带媒体呈现描述文件的响应，所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；

客户端建立和服务器的时间同步关系；

客户端从该媒体呈现描述文件提取所述统一资源定位符模板、所述直播开始时间、所述媒体片断的时间长度，以确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL；

客户端向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求媒体片断文件；

客户端接收服务器返回的对应所述统一资源定位符的媒体片断文件并播放；

其中，所述客户端建立和服务器的时间同步关系包括：

客户端根据服务器当前时间和客户端的本地时间，计算并保存时间偏移ΔT＝客户端的本地时间-服务器当前时间；

根据该时间偏移值ΔT，得到所述客户端任何本地时间所对应的服务器时间。

一种网络系统，包括：客户端和服务器，其中

所述客户端用于向所述服务器发出请求，所述请求用于使所述服务器根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；接收所述服务器返回的携带媒体呈现描述文件的响应，所述响应产生的时间携带在协议头中，其中所述响应产生的时间作为所述服务器的当前时间；所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间和所述服务器的当前时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；并建立和服务器的时间同步关系；从该媒体呈现描述文件提取所述统一资源定位符模板、所述直播开始时间、所述媒体片断的时间长度，以确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL；向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求媒体片断文件；接收服务器返回的对应所述统一资源定位符的媒体片断文件并播放；

所述服务器用于接收来自所述客户端的请求，根据所述请求向所述客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；接收来自所述客户端的统一资源定位符，获取对应的媒体片断文件，向所述客户端返回所述媒体片断文件用于所述客户端播放。

另一种网络系统，包括：客户端和服务器，其中

所述客户端用于向所述服务器发出请求，所述请求用于使所述服务器根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；接收所述服务器返回的携带媒体呈现描述文件的响应，所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；并建立和服务器的时间同步关系；从该媒体呈现描述文件提取所述统一资源定位符模板、所述直播开始时间、所述媒体片断的时间长度，以确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL；向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求媒体片断文件；接收服务器返回的对应所述统一资源定位符的媒体片断文件并播放；其中，所述客户端建立和服务器的时间同步关系包括：

客户端根据服务器当前时间和客户端的本地时间，计算并保存时间偏移ΔT＝客户端的本地时间-服务器当前时间；

根据该时间偏移值ΔT，得到所述客户端任何本地时间所对应的服务器时间；

所述服务器用于接收来自所述客户端的请求，根据所述请求向所述客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；接收来自所述客户端的统一资源定位符，获取对应的媒体片断文件，向所述客户端返回所述媒体片断文件用于所述客户端播放。

本发明实施例提供的实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法、服务器、客户端设备和网络系统，通过由服务器向客户端发送直播开始时间和所述服务器的当前时间，可以使得客户端根据直播开始时间和服务器的当前时间确定需要播放的媒体片断的位置指示信息，从而实现基于HTTP的流媒体直播服务。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的实现基于HTTP的流媒体业务的方法流程图；

图2为本发明实施例的另一实现基于HTTP的流媒体业务的方法流程图；

图3为本发明实施例的另一实现基于HTTP的流媒体业务的方法流程图；

图4为本发明实施例的媒体呈现描述文件的结构示意图；

图5为本发明实施例的媒体文件组织形式示意图；

图6为本发明实施例的媒体片段示意图；

图7为本发明实施例的服务器结构示意图；

图8为本发明实施例的另一服务器结构示意图；

图9为本发明实施例的另一服务器结构示意图；

图10为本发明实施例的客户端设备结构示意图；

图11为本发明实施例的另一客户端设备结构示意图；

图12为本发明实施例的另一客户端设备结构示意图；

图13为本发明实施例的网络系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下对本发明实施例的一些术语进行说明：

媒体片断(fragment)，可以是指一种媒体数据封装形式，包含一个时间间隔的媒体数据以及该媒体数据相关的信息。每个媒体片断可以存储为一个独立的文件，称为媒体片断文件。

媒体呈现描述文件(Media Presentation Description File)，描述了媒体呈现的基本信息，如：媒体的分量、编码数据的属性(例如对于视频分量、其编解码类型、视频的比特率、帧率、分辨率等)、是否直播、媒体片断的时间长度、如何获取相关的媒体数据等。

媒体分量(Media Component)，可以是指媒体呈现中的一个分量，如：视频分量、音频分量、文字分量等。

媒体分量时间间隔(Media Component Interval)，对应于一个时间窗的一个媒体分量。把所有的媒体分量时间间隔串接在一起就得到该媒体分量的全部。媒体分量时间间隔相互不重叠。

可替代的编码表述(Alternative representation)，可以是指应用一组参数对一个媒体分量的编码表述，比如：某一码率以及时间和空间的分辨率。

编码片断(Segment)，可以是指在一个时间间隔对某一媒体分量的编码数据。通过指明媒体分量，媒体分量间隔以及可替代的编码表述，客户端可以请求编码片断。编码片断可以被独立地解码而不依赖于其他的编码片断。

媒体编码数据，可以是指对某一媒体分量进行编码生成的数据，如对视频按照某一比特率、帧率、分辨率编码生成的数据。

如图1所示，本发明实施例提供一种实现基于HTTP的流媒体业务的方法，所述媒体呈现的每个媒体片断分别以单个文件的方式存储在服务器中。在本发明实施例中，方法包括：

S102.服务器向客户端发送直播开始时间和服务器的当前时间；

获得直播开始时间可以有不同的方式。当客户端请求直播服务时，首先向服务器请求获取媒体呈现描述文件，服务器可以在对客户端的响应中携带超文本传输协议头Last-Modified把直播开始时间送给客户端。Last-Modified中的时间是媒体呈现描述文件的最后修改时间，这个文件是在直播开始时生成的，所以这个时间可以认为是直播开始时间。

直播开始时间也可以包含在媒体呈现描述文件发送给客户端。

服务器在对客户端请求媒体呈现描述文件的响应中，通过超文本传输协议头Date把直播开始时间送给客户端。Date中的时间是该响应产生的时间，可以忽略服务器的发送延迟，这个时间就是服务器当前的时间。

S104.客户端接收来自服务器的直播开始时间和所述服务器的当前时间，根据服务器上的直播开始时间和服务器的当前时间确定需要播放的媒体片断文件的位置指示信息，向服务器发送需要播放的媒体片断文件的位置指示信息；

客户端可以根据服务器当前时间和客户端的本地时间，计算并保存时间偏移，根据这个时间偏移值，可以很容易地得到任何本地时间所对应的服务器时间。这个过程忽略可以传输的时延。

更具体地，在本发明实施例中，客户端还可以从服务器或者从本地获取媒体片断的时间长度，该参数可以从媒体呈现描述文件中获得(该参数也可以事先约定，或可以标准化)，根据所述直播开始时间、服务器的当前时间以及所述媒体片断的时间长度，确定需要播放的媒体片断的位置信息；该位置信息可以是多种形式，比如是需要播放的媒体片断的序号；客户端可以将该序号直接发送给服务器，由服务器根据该序号转换为媒体片断文件的位置(比如URL)；客户端也可以从服务器或者从本地获取统一资源定位符模板，然后根据该序号和统一资源定位符模板，生成需要播放的媒体片断文件对应的统一资源定位符URL。

本发明实施例的位置指示信息可以是统一资源定位符(Uniform ResourceLocator，URL)，也可以是文件索引号等指示文件位置的信息，后续各实施例中的位置指示信息可以如上述说明，但不限于上述说明。

在本实施例中，客户端需要播放的媒体片断可以是最新的正在直播的媒体片断，也可以是客户端根据实际需要指定从过去的某个时间开始观看的媒体片断。后续各实施例中的“需要播放的媒体片断”可以如上述说明，但不限于上述说明。

在本实施例中，位置指示信息可以携带在由客户端向服务器发送的媒体片断请求中。在后续各实施例中也可以作类似处理。

S106.服务器接收来自客户端的需要播放的媒体片断的位置指示信息；

S108.服务器根据该位置指示信息，获取该位置指示信息对应的媒体片断文件，向客户端发送媒体片断文件；

S108.客户端接收来自服务器的与需要播放的媒体片断文件的位置指示信息对应的媒体片断文件；

S110.客户端播放媒体片断文件；

S112.客户端继续顺序获取并播放上述媒体片断之后的媒体文件。

如图2所示，本发明实施例的方法在步骤S102之前，还可以包括：

S100-2.当客户端需要获取直播服务时，客户端向服务器发送请求；

在本步骤中，客户端向服务器发送的请求中，可以携带对媒体呈现描述文件的请求。

媒体呈现描述文件可以是描述媒体数据的基本信息，比如：媒体片断的时间长度、媒体数据的存储位置、媒体分量(media component，如音频、视频、文字等)、媒体数据的属性(如对于视频数据、其编解码类型、视频的比特率、帧率、分辨率等)，该文件可以是在直播开始时生成的。前面所述的统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度都可以携带在媒体呈现描述文件中。

S100-4.服务器向客户端发送媒体呈现描述文件；

S100-6.客户端接收来自服务器的媒体呈现描述文件；

客户端可以从该文件提取统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度，以生成需要播放的媒体片断的统一资源定位符。

本发明实施例方法可以根据实际需要对各个步骤顺序进行调整。

在本发明实施例中，服务器向客户端发送的直播开始时间可以由超文本传输协议头Last-Modified或者媒体呈现描述文件携带，向客户端发送的服务器的当前时间可以由超文本传输协议头Date携带。但不限于上述协议和字段，还可以是其他协议和字段。利用上述两个字段，则无须对HTTP协议进行扩展，能够保护投资。

通过本发明实施例，服务器向客户端发送直播开始时间和服务器的当前时间，使得客户端能够根据直播开始时间和服务器的当前时间获得客户端需要播放的媒体片断文件的位置指示信息，进而从服务器上获取该位置指示信息对应的媒体片断文件，从而实现基于HTTP的流媒体直播服务。通过本发明实施例，无须对HTTP协议进行扩展，无须对服务器增加额外的功能，可以充分利用已有的基础设施，保护投资，降低成本。

在本发明另一实施例中，对基于超文本传输协议HTTP的流媒体直播的方法进行更深入具体的说明。参见图3，本发明实施例的方法包括：

S302.当客户端需要获取直播服务时，向服务器发出请求；该请求可以是GET消息，携带对媒体呈现描述文件的请求；

S304.服务器接收来自客户端的直播服务请求，根据请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应RESPONSE；

特别地，可以将媒体呈现描述文件产生的时间，即直播开始的时间携带在媒体呈现描述文件或超文本传输协议HTTP头Last-Modified中，可以将该响应产生(originate)的时间，即服务器当前的时间携带在超文本传输协议HTTP头Date中。通过上述方式，服务器将直播开始的时间和服务器当前的时间告知客户端。“Last Modified”和“Date”中的时间可以是以格林威治标准时间(Greenwich Mean Time，GMT)描述的，最小单位可以为秒。由于直播开始时间是由服务器记录的时间，当前时间也来自服务器，这样两个时间来源一致，避免了由于服务器和客户端时间不一致带来的影响。

S306.客户端建立和服务器的时间同步关系。

在本步骤中，客户端可以根据服务器当前时间和本地时间，计算并保存时间偏移ΔT＝本地时间-服务器当前时间。根据这个时间偏移值ΔT，很容易得到任何本地时间所对应的服务器时间。

S308.客户端确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL；

客户端可以根据服务器当前时间和直播开始的时间计算需要播放的媒体片断，需要播放的媒体片断可以是最新生成的媒体片断，也可以是客户端根据实际需要指定从过去的某个时间开始观看的媒体片断。

举个例子，可以设置本地变量N，该变量N代表待获取的文件序号。客户端可以根据服务器当前时间和直播开始的时间计算最新的正在直播的媒体片断文件序号L，将文件序号L赋给本地变量N。L可以按照如下的公式计算得到：

L＝int((T-T0)/Ts)

其中：T为服务器当前时间，T0为直播开始的时间，Ts为媒体片断的时间长度(该参数可以从服务器发送的信息中获得，也可以事先约定，或可以标准化)；int()为取整函数，int(x)表示不超过x的最大整数。

客户端也可以指定从过去的某个时间T1开始观看，根据服务器当前时间和本地时间的时间偏移值ΔT，得到其所对应的服务器时间T2＝T1-ΔT，T2满足：T0≤T2≤T，根据公式L’＝int((T2-T0)/Ts)计算出指定从过去的T1开始观看的媒体片断文件序号L’，将文件序号L’赋给本地变量N。

在本实施例中，直播内容的制作是按照固定的时间生成媒体片断。每个媒体片断在服务器中存储为单个独立的文件，称为媒体片断文件。客户端用待获取的文件序号N，替代统一资源定位符模板中的变量，生成该媒体片断对应的统一资源定位符(URL)。

S310.客户端向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求该媒体片断文件。

S312.服务器接收来自客户端的统一资源定位符，获取对应的媒体片断文件，返回媒体片断文件；

S314.客户端接收服务器返回的媒体片断文件并播放；

S316.客户端修改后续待获取的文件序号，即令N＝N+1，替代统一资源定位符模板中的变量，生成待获取的媒体片断对应的统一资源定位符(URL)，并重复上述步骤S310～S316，不断请求并获取后续的媒体片断文件。

客户端从接收到第一个媒体片断文件开始播放，依次播放所获取的媒体片断文件。特别注意的是，该步骤S310～S316可以是并行的，即在播放序号为N的文件时，客户端在获取序号为N+1的文件。

本发明实施例方法可以根据实际需要对各个步骤顺序进行调整。

下面对媒体呈现描述文件进行说明。媒体呈现描述文件可以是在直播开始时，由服务器生成。该文件描述了即将生成的媒体数据的基本信息，如：媒体的分量、编码数据的属性(例如对于视频分量、其编解码类型、视频的比特率、帧率、分辨率等)、是否直播、媒体片断的时间长度、如何获取相关的媒体数据等。

媒体呈现描述文件的结构如图4所示，该文件在ISO基础文件格式和3GP文件格式的基础上有所扩展。该文件在文件层次包含了三个对象，“ftyp”标识文件类型、说明文件所遵从的规范；“moov”容纳多个对象，这些对象定义了一个媒体呈现的元数据；“meta”中含有元数据。每个对象中又嵌套了其他的对象。

“moov”包含了对媒体数据的基本信息的描述，不同的”trak”给出不同的媒体分量的描述，比如：trak1描述了视频分量的信息，如：编解码器、比特率、帧率、分辨率等；trak2描述了音频分量的信息，如：语言、音量、单声道或者立体声等。

在本实施例中，媒体片断文件的位置可以以统一资源定位符模板(URLtemplate)来描述。所谓的统一资源定位符模板，是一个以空字符(null)结束的字符串，其中含有变量，在构造实际使用的统一资源定位标记时需要替换其中的变量，如：模板为http://www.huawei.com/v/audio/a{index}.dat，生成统一资源定位符号时用文件序号8替代其中的{index}得到：

http://www.huawei.com/v/audio/a8.dat。

描述媒体片断文件的位置的资源定位符模板存储在对象“dref”中，“dref”包含在对象“trak”中，而“trak”包含在对象“moov”中。

在本例中，媒体片断的时间长度包含在对象“meta”中，具体而言又是在“xml”中给出的。

本发明实施例中的媒体文件组织形式如图5所示。

图5中的媒体包括视频分量和音频分量，视频分量有3种不同码率的编码表述，音频有2种不同语言的编码表述。每种编码表述的信息，如：编解码器类型、编码速率、帧率、分辨率、音量等媒体的基本信息都包括在图中的媒体呈现描述文件中。媒体呈现描述文件通过统一资源定位符模板描述了媒体片断文件的位置。媒体呈现描述文件中还可以包括媒体片断的时间长度。

本发明实施例提供一种媒体呈现描述文件，该文件可以包括：统一资源定位符模板，该模版可以用于由客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，该统一资源定位符可以用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；该文件还可以包括媒体片断的时间长度，用于由客户端根据其确定需要播放的媒体片断的位置信息。

在制作直播内容时，可以按照固定的时间间隔生成媒体片断，每个媒体片断存储为一个独立的文件。媒体片断文件中包含单一媒体表述或者不同媒体表述的组合。每个媒体片断文件可以唯一地被访问。文件的名字可以包括两个部分：基本名称和序号，形如：a1.dat，a2.dat，......第一个媒体片断对应的文件序号为1，按时间顺序以步长1递增。采用相同编码表述或者编码表述组合的媒体片断文件存储在同一路径下，可以用一个统一资源定位符来描述这些文件的位置。

每个媒体片断文件可以包含单一的编码表述，以便于不同编码表述的灵活组合，而且没有冗余节省存储空间。在每个媒体片断也可以允许不同编码表述的组合，比如：某一速率的视频编码表述和某一语言的音频编码表述。

图6为本发明实施例的媒体片段示意图，参见图6，媒体片断包括以下部分，“moof”用于描述该媒体片断的元数据，因为直播中媒体制作是实时的，无法事先得到所有媒体数据的信息，在“moof”中只有媒体的基本信息，“moof”描述了该媒体片断的特殊元数据。“mdat”用于封装该片断的媒体数据，即编码片断，可以有单一的媒体分量的编码表述或者不同媒体分量的编码表述的组合。虚线框中的“mfra”是可选的部分，用于描述该媒体片断中的随机接入点。在媒体片断中允许有不同媒体分量的编码表述的组合。

通过本发明实施例，服务器向客户端发送直播开始时间和服务器的当前时间，使得客户端能够根据直播开始时间和服务器的当前时间获得客户端需要播放的媒体片断文件的位置指示信息，进而从服务器上获取该位置指示信息对应的媒体片断文件，从而实现基于HTTP的流媒体直播服务。通过本发明实施例，无须对HTTP协议进行扩展，无须对服务器增加额外的功能，可以充分利用已有的基础设施，保护投资，降低成本。此外，由于每个媒体片断以单独文件的方式存储在服务器上，所以，可以通过位置指示信息直接获取媒体片断，避免对同一索引文件进行频繁地存取访问，提高直播的效率。

如图7所示，本发明实施例提供一种服务器，具体可以是流媒体服务器，其包括：

时间信息发送单元702，用于向客户端发送直播开始时间和该服务器的当前时间，以使所述客户端根据所述直播开始时间和所述服务器的当前时间确定需要播放的媒体片断文件的位置指示信息；位置指示信息可以是统一资源定位符(Uniform Resource Locator，URL)，也可以是文件索引号等指示文件位置的信息。客户端需要播放的媒体片断可以是最新的正在直播的媒体片断，也可以是客户端根据实际需要指定从过去的某个时间开始观看的媒体片断。

位置指示信息接收单元704，用于接收来自客户端的需要播放的媒体片断文件的位置指示信息；

媒体片断获取单元706，用于根据客户端的需要播放的媒体片断的位置指示信息，从存储单元中获取媒体片断文件；

媒体片断文件发送单元708，用于向客户端发送媒体片断文件。

进一步地，如图8所示，该服务器还可以包括：存储单元802，用于以单个文件的方式分别存储流媒体的每个媒体片断；媒体片断的格式与上述实施例所说明的类似，在此不再赘述。媒体片断文件获取单元706用于根据客户端的需要播放的媒体片断文件的位置指示信息，从存储单元802中获取媒体片断文件。

进一步地，如图9所示，该服务器还可以包括：统一资源定位符模板发送单元902，用于将统一资源定位符模板发送给客户端设备，以使客户端设备根据该统一资源定位符模板生成需要播放的媒体片断文件对应的统一资源定位符；

媒体片断文件获取单元706用于根据来自客户端的需要播放的媒体片断文件的统一资源定位符，从存储单元802中获取媒体片断文件。

在本发明实施例中，服务器向客户端发送的直播开始时间可以由超文本传输协议头Last-Modified或者媒体呈现描述文件携带，向客户端发送的服务器的当前时间可以由超文本传输协议头Date携带。但不限于上述协议和字段，还可以是其他协议和字段。利用上述两个字段，则无须对HTTP协议进行扩展，能够保护投资。

本发明实施例的各个单元可以集成于一体，也可以分离部署。上述单元可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元。

在本发明实施例中，服务器可以是流媒体服务器等，客户端设备可以是手机、计算机、个人数码助理(Personal Digital Assistant，PDA)、小型服务器、家用电器、路由器、交换机、基站以及各种电子设备、网络设备或计算机相关设备等。

通过本发明实施例，由服务器的时间信息发送单元向客户端发送直播开始时间和服务器的当前时间，使得客户端能够根据直播开始时间和服务器的当前时间获得客户端需要播放的媒体片断文件的位置指示信息，进而从服务器上获取该位置指示信息对应的媒体片断文件，从而实现基于HTTP的流媒体直播服务。无须对HTTP协议进行扩展，无须对服务器增加额外的功能，可以充分利用已有的基础设施，保护投资，降低成本。此外，由于每个媒体片断以单独文件的方式存储在服务器的存储单元上，所以，可以通过位置指示信息直接获取媒体片断，避免对同一索引文件进行频繁地存取访问，提高直播的效率。

如图10所示，本发明实施例提供一种客户端设备，其包括：

时间信息接收单元1002，用于接收来自服务器的直播开始时间和服务器的当前时间；

确定单元1004，用于根据直播开始时间和服务器的当前时间确定需要播放的媒体片断文件的位置指示信息；客户端需要播放的媒体片断可以是最新的正在直播的媒体片断，也可以是客户端根据实际需要指定从过去的某个时间开始观看的媒体片断。

位置指示信息发送单元1006，用于向服务器发送需要播放的媒体片断文件的位置指示信息；位置指示信息可以是统一资源定位符(Uniform ResourceLocator，URL)，也可以是文件索引号等指示文件位置的信息。

媒体片断文件接收单元1008，用于接收来自服务器的与需要播放的媒体片断文件的位置指示信息对应的媒体片断文件；

播放单元1010，用于播放媒体片断文件。

进一步地，如图11所示，客户端设备还可以包括：媒体片断时间长度获取单元1102，用于获取媒体片断时间长度；媒体片断时间长度可以从服务器或者从本地获取。

确定单元1004用于根据所述直播开始时间、服务器的当前时间以及媒体片断的时间长度，确定需要播放的媒体片断的位置信息，根据该位置信息生成需要播放的媒体片断文件的位置指示信息。

进一步地，如图12所示，客户端设备还可以包括：

统一资源定位符模板获取单元1202，用于获取统一资源定位符模板；统一资源定位符模板可以从服务器或者从本地获取。

确定单元1004包括：

子确定单元1004-2，用于根据直播开始时间、服务器的当前时间以及媒体片断的时间长度，确定需要播放的媒体片断的序号；

生成单元1004-4，用于根据所述序号和统一资源定位符模板，生成需要播放的媒体片断文件对应的统一资源定位符。

在本发明实施例中，服务器向客户端发送的直播开始时间可以由超文本传输协议头Last-Modified或者媒体呈现描述文件携带，向客户端发送的服务器的当前时间可以由超文本传输协议报文头Date携带。但不限于上述协议和字段，还可以是其他协议和字段。利用上述两个字段，则无须对HTTP协议进行扩展，能够保护投资。

本发明实施例的各个单元可以集成于一体，也可以分离部署。上述单元可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元。

在本发明实施例中，服务器可以是流媒体服务器等，客户端设备可以是手机、计算机、个人数码助理(Personal Digital Assistant，PDA)、小型服务器、家用电器、路由器、交换机、基站以及各种电子设备、网络设备或计算机相关设备等。

通过本发明实施例，由服务器的时间信息发送单元向客户端发送直播开始时间和所述服务器的当前时间，使得客户端能够根据直播开始时间和服务器的当前时间获得客户端需要播放的媒体片断文件的位置指示信息，进而从服务器上获取该位置指示信息对应的媒体片断文件，从而实现基于HTTP的流媒体直播服务。无须对HTTP协议进行扩展，无须对服务器增加额外的功能，可以充分利用已有的基础设施，保护投资，降低成本。

如图13所示，本发明实施例提供一种网络系统，其包括：

服务器1302，用于向客户端发送直播开始时间和该服务器的当前时间，以使客户端根据直播开始时间和服务器的当前时间确定需要播放的媒体片断文件的位置指示信息；接收来自客户端的需要播放的媒体片断文件的位置指示信息；根据客户端的需要播放的媒体片断文件的位置指示信息，获取媒体片断文件；向客户端发送媒体片断文件；

客户端设备1304，用于接收来自服务器的直播开始时间和服务器的当前时间；根据直播开始时间和服务器的当前时间确定需要播放的媒体片断文件的位置指示信息；向服务器发送需要播放的媒体片断文件的位置指示信息；接收来自服务器的与需要播放的媒体片断文件的位置指示信息对应的媒体片断文件；播放媒体片断文件。

服务器1302还可以用于以单个文件的方式分别存储流媒体的每个媒体片断。

在本发明实施例中，服务器向客户端发送的直播开始时间可以由超文本传输协议头Last-Modified或者媒体呈现描述文件携带，向客户端发送的服务器的当前时间可以由超文本传输协议头Date携带。

在本发明实施例中，服务器1302可以是流媒体服务器等，客户端设备1304可以是手机、计算机、个人数码助理(Personal Digital Assistant，PDA)、小型服务器、家用电器、路由器、交换机、基站以及各种电子设备、网络设备或计算机相关设备等。网络系统的连接方式可以是有线连接或无线连接，无线连接方式可以是：全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications，GSM)、宽带码分多址(Wideband-Code Division Multiple Access，WCDMA)、时分同步码分多址接入(Time Division-Synchronized Code Division Multiple Access，TD-SCDMA)、码分多址(Code-Division Multiple Access，CDMA)、全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WIMAX)、无线局域网(Wireless Local Area Network，WLAN)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)等。

通过本发明实施例，由服务器的时间信息发送单元向客户端发送直播开始时间和服务器的当前时间，使得客户端能够根据直播开始时间和服务器的当前时间获得客户端需要播放的媒体片断文件的位置指示信息，进而从服务器上获取该位置指示信息对应的媒体片断文件，从而实现基于HTTP的流媒体直播服务。无须对HTTP协议进行扩展，无须对服务器增加额外的功能，可以充分利用已有的基础设施，保护投资，降低成本。此外，由于每个媒体片断以单独文件的方式存储在服务器上，所以，可以通过位置指示信息直接获取媒体片断，避免对同一文件进行频繁地存取访问，提高了直播的效率。

结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或任意其它形式的存储介质中。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法，其特征在于，所述方法包括：

服务器接收来自客户端的请求，根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；该响应产生的时间携带在协议头中告知客户端，其中所述响应产生的时间作为所述服务器的当前时间；所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间，以及媒体片段的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间和所述服务器的当前时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；

服务器和客户端之间建立时间同步关系；

服务器接收来自客户端的统一资源定位符，获取对应的媒体片断文件，向客户端返回所述媒体片断文件用于客户端播放，其中，所述统一资源定位符为客户端确定需要播放的媒体片段的统一资源定位符，用以客户端向服务器请求所述媒体片段文件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

服务器在直播开始时产生所述媒体呈现描述文件，所述媒体呈现描述文件描述即将生成的媒体数据的基本信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述媒体片断文件中包括单一媒体表述或者不同媒体表述的组合。

4.一种实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法，其特征在于，所述方法包括：

服务器接收来自客户端的请求，根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间，以及媒体片段的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；

服务器和客户端之间建立时间同步关系；

服务器接收来自客户端的统一资源定位符，获取对应的媒体片断文件，向客户端返回所述媒体片断文件用于客户端播放，其中，所述统一资源定位符为客户端确定需要播放的媒体片段的统一资源定位符，用以客户端向服务器请求所述媒体片段文件；

其中，所述服务器和客户端之间建立时间同步关系，包括：

客户端根据服务器当前时间和客户端的本地时间，计算并保存时间偏移ΔT＝客户端的本地时间-服务器当前时间；

根据该时间偏移值ΔT，得到所述客户端任何本地时间所对应的服务器时间。

5.一种实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法，其特征在于，所述方法包括：

客户端向服务器发出请求，所述请求用于使服务器根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；

客户端接收服务器返回的携带媒体呈现描述文件的响应，所述响应产生的时间携带在协议头中，其中所述响应产生的时间作为所述服务器的当前时间；所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间和所述服务器的当前时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；

客户端建立和服务器的时间同步关系；

客户端从该媒体呈现描述文件提取所述统一资源定位符模板、所述直播开始时间、所述媒体片断的时间长度，以确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL；

客户端向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求媒体片断文件；

客户端接收服务器返回的对应所述统一资源定位符的媒体片断文件并播放。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述客户端确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL，包括：

客户端根据所述直播开始时间、所述服务器的当前时间以及所述媒体片断的时间长度，确定需要播放的媒体片断文件的序号；

根据该序号和统一资源定位符模板，生成需要播放的媒体片断文件对应的统一资源定位符URL。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

客户端将文件序号顺序递增作为后续待获取的文件序号，替代统一资源定位符模板中的变量，生成待获取的媒体片断对应的统一资源定位符URL，不断请求并获取后续的媒体片断文件。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：

所述媒体呈现描述文件在直播开始时由服务器产生，描述即将生成的媒体数据的基本信息。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：如果需要播放的媒体片断是最新生成的媒体片断，则所述客户端确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL，包括：

客户端根据服务器当前时间和直播开始的时间计算最新的正在直播的媒体片断文件序号L，将文件序号L赋给代表待获取的文件序号的本地变量N，并且客户端用所述本地变量N替代所述统一资源定位符模板中的变量，生成该媒体片断对应的统一资源定位符；

其中，L如下得到：

L＝int((T-T0)/Ts)，

T为服务器当前时间，T0为直播开始的时间，Ts为媒体片断的时间长度，int()为取整函数，int(x)表示不超过x的最大整数。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述客户端建立和服务器的时间同步关系，包括：

客户端根据服务器当前时间和客户端的本地时间，计算并保存时间偏移ΔT＝客户端的本地时间-服务器当前时间；

根据该时间偏移值ΔT，得到所述客户端任何本地时间所对应的服务器时间。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：如果需要播放的媒体片断是客户端根据实际需要指定从过去的某个时间开始观看的媒体片断，则所述客户端确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL，包括：

若客户端指定从过去的某个时间T1开始观看，根据服务器当前时间和客户端本地时间的时间偏移值ΔT，得到其所对应的服务器时间T2＝T1-ΔT，T2满足：T0≤T2≤T，根据公式L’＝int((T2-T0)/Ts)计算出指定从过去的T1开始观看的媒体片断文件序号L’，将文件序号L’赋给本地变量N；并且客户端用所述本地变量N替代所述统一资源定位符模板中的变量，生成该媒体片断对应的统一资源定位符，其中：T0为直播开始的时间，Ts为媒体片断的时间长度；int()为取整函数，int(x)表示不超过x的最大整数。

12.根据权利要求5或7所述的方法，其特征在于，所述媒体片断文件中包括单一媒体表述或者不同媒体表述的组合。

13.一种实现基于超文本传输协议HTTP的流媒体业务的方法，其特征在于，所述方法包括：

客户端向服务器发出请求，所述请求用于使服务器根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；

客户端接收服务器返回的携带媒体呈现描述文件的响应，所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；

客户端建立和服务器的时间同步关系；

客户端从该媒体呈现描述文件提取所述统一资源定位符模板、所述直播开始时间、所述媒体片断的时间长度，以确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL；

客户端向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求媒体片断文件；

客户端接收服务器返回的对应所述统一资源定位符的媒体片断文件并播放；

其中，所述客户端建立和服务器的时间同步关系包括：

客户端根据服务器当前时间和客户端的本地时间，计算并保存时间偏移ΔT＝客户端的本地时间-服务器当前时间；

根据该时间偏移值ΔT，得到所述客户端任何本地时间所对应的服务器时间。

14.一种网络系统，其特征在于，包括：客户端和服务器，其中

所述客户端用于向所述服务器发出请求，所述请求用于使所述服务器根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；接收所述服务器返回的携带媒体呈现描述文件的响应，所述响应产生的时间携带在协议头中，其中所述响应产生的时间作为所述服务器的当前时间；所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间和所述服务器的当前时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；并建立和服务器的时间同步关系；从该媒体呈现描述文件提取所述统一资源定位符模板、所述直播开始时间、所述媒体片断的时间长度，以确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL；向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求媒体片断文件；接收服务器返回的对应所述统一资源定位符的媒体片断文件并播放；

所述服务器用于接收来自所述客户端的请求，根据所述请求向所述客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；接收来自所述客户端的统一资源定位符，获取对应的媒体片断文件，向所述客户端返回所述媒体片断文件用于所述客户端播放。

15.一种网络系统，其特征在于，包括：客户端和服务器，其中

所述客户端用于向所述服务器发出请求，所述请求用于使所述服务器根据所述请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；接收所述服务器返回的携带媒体呈现描述文件的响应，所述媒体呈现描述文件携带有统一资源定位符模板、直播开始时间、媒体片断的时间长度，所述统一资源定位符模板用于所述客户端生成需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符，所述统一资源定位符用于指示需要播放的媒体片断文件的位置；所述媒体片断的时间长度用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；所述直播开始时间也用于所述客户端确定需要播放的媒体片断的位置信息；并建立和服务器的时间同步关系；从该媒体呈现描述文件提取所述统一资源定位符模板、所述直播开始时间、所述媒体片断的时间长度，以确定需要播放的媒体片断的统一资源定位符URL；向服务器发送需要播放的媒体片断对应的统一资源定位符以请求媒体片断文件；接收服务器返回的对应所述统一资源定位符的媒体片断文件并播放；其中，所述客户端建立和服务器的时间同步关系包括：

客户端根据服务器当前时间和客户端的本地时间，计算并保存时间偏移ΔT＝客户端的本地时间-服务器当前时间；

根据该时间偏移值ΔT，得到所述客户端任何本地时间所对应的服务器时间；

所述服务器用于接收来自所述客户端的请求，根据所述请求向所述客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应；接收来自所述客户端的统一资源定位符，获取对应的媒体片断文件，向所述客户端返回所述媒体片断文件用于所述客户端播放。

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