WO2011054281A1 - 实现基于http的流媒体业务的方法、系统和网络设备 - Google Patents

实现基于http的流媒体业务的方法、系统和网络设备 Download PDF

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WO2011054281A1
WO2011054281A1 PCT/CN2010/078343 CN2010078343W WO2011054281A1 WO 2011054281 A1 WO2011054281 A1 WO 2011054281A1 CN 2010078343 W CN2010078343 W CN 2010078343W WO 2011054281 A1 WO2011054281 A1 WO 2011054281A1
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server
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time
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PCT/CN2010/078343
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张少波
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华为技术有限公司
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/16Combinations of two or more digital computers each having at least an arithmetic unit, a program unit and a register, e.g. for a simultaneous processing of several programs
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/60Network streaming of media packets
    • H04L65/61Network streaming of media packets for supporting one-way streaming services, e.g. Internet radio
    • H04L65/612Network streaming of media packets for supporting one-way streaming services, e.g. Internet radio for unicast
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01Protocols
    • H04L67/02Protocols based on web technology, e.g. hypertext transfer protocol [HTTP]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01Protocols
    • H04L67/06Protocols specially adapted for file transfer, e.g. file transfer protocol [FTP]

Definitions

  • the embodiments of the present invention relate to the field of communications technologies, and in particular, to a method, a network system, a server, and a network device for streaming media services based on a hypertext transfer protocol HTTP.
  • Streaming media services have developed rapidly with the popularity of the Internet.
  • the streaming service can use the Hyper Text Transfer Protocol (HTTP).
  • HTTP Hyper Text Transfer Protocol
  • the sender can make content in real time, including content encoding, editing, etc.
  • the receiver can The content that the sender made in real time is received synchronously.
  • the client can receive the live content by using a specially defined time "now" indication to indicate that the server needs to be played.
  • the client does not need to know where the content is stored, and the server acts as the controlling entity to send the current content to the client.
  • the server is a passive service provider. The server can only send a file or a part of a file to the client according to the client's request. The client needs to explicitly indicate the requested file. URL ) or a part of a file (using a URL plus a location range).
  • An embodiment of the present invention provides a method for implementing a streaming media service based on a hypertext transfer protocol HTTP, including:
  • the server receives the request from the client, and returns a response carrying the media presentation description file to the client according to the request for the media presentation description file;
  • the server receives the uniform resource locator from the client, obtains the corresponding media fragment file, and returns the media fragment file to the client for client playback, where the uniform resource locator determines the media segment to be played by the client.
  • a uniform resource locator for the client to request the media segment file from the server.
  • An embodiment of the present invention further provides a method for implementing a streaming media service based on a hypertext transfer protocol HTTP, including:
  • the client sends a request to the server for causing the server to return a response carrying the media presentation description file to the client according to the request;
  • An embodiment of the present invention further provides a method for implementing a streaming media service based on a hypertext transfer protocol HTTP, including:
  • the server sends the live broadcast start time and the current time of the server to the client, so that the client determines the location indication information of the media segment that the client needs to play according to the live broadcast start time and the current time of the server;
  • the server receives the location indication information of the media segment that needs to be played from the client.
  • the server obtains the media segment file corresponding to the location indication information according to the location indication information, and sends the media segment file to the client.
  • An embodiment of the present invention further provides a method for implementing a streaming media service based on a hypertext transfer protocol HTTP, including:
  • the embodiment of the invention further provides a server, including:
  • a time information sending unit configured to send a live broadcast start time and a current time of the server to the client, so that the client determines the location indication information of the media fragment file to be played according to the live broadcast start time and the current time of the server;
  • a media clip file obtaining unit configured to obtain a media clip file according to location indication information of a media clip file played by the client
  • the media clip file sending unit is configured to send the media clip file to the client.
  • the embodiment of the invention further provides a client device, including: a time information receiving unit, configured to receive a live broadcast start time from the server and a current time of the server;
  • a determining unit configured to determine location indication information of the media segment to be played according to the live broadcast start time and the current time of the server;
  • a location indication information sending unit configured to send, to the server, location indication information of the media segment file that needs to be played
  • a media clip file receiving unit configured to receive a media clip file corresponding to the location indication information of the media clip to be played by the server
  • the embodiment of the invention further provides a network system, including:
  • a client device configured to receive a live broadcast start time from the server and a current time of the server; determine location indication information of the media clip file to be played according to the live broadcast start time and the current time of the server; and send the location of the media clip to be played to the server Instructing information; receiving a media clip file from the server corresponding to the location indication information of the media segment to be played; playing the media clip file.
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a media segment according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic structural diagram of another server according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of another server according to an embodiment of the present invention.
  • Media Component Interval a media component corresponding to a time window. All media component time intervals are concatenated together to get all of the media components. The media component time intervals do not overlap each other.
  • An alternative representation representation may refer to a coding representation of a media component using a set of parameters, such as: a certain code rate and the resolution of time and space.
  • a code segment may refer to coded data for a certain media component at a time interval. By indicating the media component, the media component interval, and the alternative coding representation, the client can request the code segment. Code segments can be decoded independently without relying on other code segments.
  • the live broadcast start time can also be included in the media presentation description file sent to the client.
  • the client receives the live broadcast start time from the server and the current time of the server, determines the location indication information of the media clip file to be played according to the live broadcast start time on the server and the current time of the server, and sends the media to be played to the server. Position indication information of the fragment file;
  • the location indication information in the embodiment of the present invention may be a uniform resource locator (Uniform Resource)
  • the Locator, URL may be information indicating the location of the file, such as a file index number.
  • the location indication information in subsequent embodiments may be as described above, but is not limited to the above description.
  • the media segment that the client needs to play may be the latest media segment being broadcasted, or the client may specify the media segment to be viewed from a certain time in the past according to actual needs.
  • the "media clips to be played" in the subsequent embodiments may be as described above, but are not limited to the above description.
  • the location indication information may be carried in a media fragmentation request sent by the client to the server. Similar processing can also be performed in subsequent embodiments.
  • the server receives the location indication information of the media segment that needs to be played from the client.
  • S108. The server obtains the media segment file corresponding to the location indication information according to the location indication information, and sends the media segment file to the client.
  • the client receives a media clip file corresponding to the location indication information of the media clip file to be played by the server;
  • the client When the client needs to obtain the live broadcast service, the client sends a request to the server; In this step, the request sent by the client to the server may carry a request for the media presentation description file.
  • the media presentation description file may be basic information describing the media data, such as the length of the media segment, the storage location of the media data, media components (such as audio, video, text, etc.), and properties of the media data (eg, for video). Data, its codec type, video bitrate, frame rate, resolution, etc.), this file can be generated at the beginning of the live broadcast.
  • the uniform resource locator template, the live broadcast start time, and the length of the media clip described above can all be carried in the media presentation description file.
  • the server sends a media presentation description file to the client;
  • the method of the embodiment of the present invention includes:
  • the client can calculate the media to be played according to the current time of the server and the time when the live broadcast starts.
  • the clip, the media clip that needs to be played may be the newly generated media clip, or the client may specify a media clip that is viewed from a certain time in the past according to actual needs.
  • L int ((T - T0) / Ts)
  • the structure of the media presentation description file is shown in Figure 4, which is based on the ISO base file format and the 3GP file format.
  • the file contains three objects at the file level, "ftyp” identifies the file type, the specification that the documentation follows; “moov” holds multiple objects that define the metadata for a media presentation; " me ta” contains Metadata. There are other objects nested in each object.
  • trak 1 describes the information of the video component, such as: codec, bit rate, frame rate , resolution, etc.
  • trak 2 describes the information of the audio component, such as: language, volume, mono or stereo.
  • the server may be a streaming media server or the like
  • the client device may be a mobile phone, a computer, a Personal Digital Assistant (PDA), a small server, a home appliance, a router, a switch, a base station, and various electronic devices.
  • the time information sending unit of the server sends the live broadcast start time and the current time of the server to the client, so that the client can obtain the location of the media clip file that the client needs to play according to the live broadcast start time and the current time of the server. Instructing information, and then obtaining a media clip file corresponding to the location indication information from the server, thereby implementing an HTTP-based streaming live broadcast service.
  • the location indication information sending unit 1006 is configured to send location indication information of the media segment file to be played to the server.
  • the location indication information may be a Uniform Resource Locator (URL), or may be a file index number, etc., indicating the file location. Information.
  • the determining unit 1004 is configured to determine location information of the media segment to be played according to the live broadcast start time, the current time of the server, and the length of the media segment, and generate location indication information of the media segment file to be played according to the location information.
  • the time information sending unit of the server sends the live broadcast start time and the current time of the server to the client, so that the client can obtain the media clip file that the client needs to play according to the live broadcast start time and the current time of the server.
  • the location indication information, and then the media segment file corresponding to the location indication information is obtained from the server, thereby implementing an HTTP-based streaming media live service.
  • the time information sending unit of the server sends the live broadcast start time and the current time of the server to the client, so that the client can obtain the location of the media clip file that the client needs to play according to the live broadcast start time and the current time of the server. Instructing information, and then obtaining a media clip file corresponding to the location indication information from the server, thereby implementing an HTTP-based streaming live broadcast service.
  • HTTP-based streaming live broadcast service There is no need to extend the HTTP protocol, no need to add additional functions to the server, and make full use of the existing infrastructure to protect investment and reduce costs.
  • each media segment since each media segment is stored on the server in a separate file manner, the media segment can be directly obtained through the location indication information, thereby avoiding frequent access to the same file, thereby improving the efficiency of the live broadcast.

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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。
本发明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, 包括:
服务器接收来自客户端的请求,根据对媒体呈现描述文件请求向客户端返 回携带媒体呈现描述文件的响应;
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。
本发明实施例还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, 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。 本发明实施例还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, 包括:
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,以使客户端 根据直播开始时间和服务器的当前时间确定客户端需要播放的媒体片断的位 置指示信息;
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; 服务器根据位置指示信息, 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。
本发明实施例还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, 包括:
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;
向服务器发送所述需要播放的媒体片断的位置指示信息;
接收来自服务器的与所述位置指示信息对应的媒体片断文件;
播放媒体片断文件。
本发明实施例还提供一种服务器, 包括:
时间信息发送单元,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;
位置指示信息接收单元,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;
媒体片断文件获取单元,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, 获取媒体片断文件;
媒体片断文件发送单元, 用于向客户端发送媒体片断文件。
本发明实施例还提供一种客户端设备, 包括: 时间信息接收单元,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,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 体片断的位置指示信息;
位置指示信息发送单元,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;
媒体片断文件接收单元,用于接收来自服务器的与需要播放的媒体片断的 位置指示信息对应的媒体片断文件;
播放单元, 用于播放媒体片断文件。
本发明实施例还提供一种网络系统, 包括:
服务器, 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的位置 指示信息; 接收来自客户端的需要播放的媒体片断的位置指示信息; 根据客户 端的需要播放的媒体片断的位置指示信息,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, 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的位置指示信息对应的媒体片断文件;播放媒体片 断文件。
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 才艮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, 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 Resource
Locator, 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。
S 106. 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:
S 100-2. 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。
S 100-4. 服务器向客户端发送媒体呈现描述文件;
S 100-6. 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 地时间 -服务器当前时间。根据这个时间偏移值 T,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, TO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 T, 得到其所对应的服务器时间 T2 = T1 - A T , T2 满足: Τ0 ^ Τ2 ^ Τ, 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 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: trak 1描述了视频分量的信息, 如: 编解码器、 比特 率、 帧率、 分辨率等; trak 2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 (URL template)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: al.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 付;
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 Resource Locator, 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

权 利 要 求
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,根据所述对媒体呈现描述文件请求向客户 端返回携带媒体呈现描述文件的响应;
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: 服务器根据所述对媒体呈现 描述文件请求向客户端返回携带媒体呈现描述文件的响应还包括将所述媒体 呈现描述文件产生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, 将该响应产生的时间携带在超文本传输协议 HTTP头 Date中 告知客户端。
3、 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。
4、 根据权利要求 1或 2所述的方法, 其特征在于, 所述媒体呈现描述文件 包括: 统一资源定位符模板, 所述模版用于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。
5、根据权利要求 4所述的方法, 其特征在于, 所述媒体呈现描述文件还包 括: 媒体片断的时间长度, 所述媒体片断的时间长度用于客户端根据其确定需 要播放的媒体片断的位置信息。
6、 根据权利要求 1或 2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。
7、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。
8、 根据权利要求 7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。
9、 根据权利要求 1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。
10、 根据权利要求 7或 9所述的方法, 其特征在于: 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, 所述将文件序号 L赋给代表待获取的文件序号的本地变量 N, 其中, L如下得到: L=int((T - T0)/Ts),
T为服务器当前时间, TO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。
11、 根据权利要求 10所述的方法, 其特征在于: 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本 地时间的时间偏移值 T,得到其所对应的服务器时间 Τ2 = T1 - A T, Τ2满足: Τ0≤Τ2≤Τ,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 N。
12、根据权利要求 7或 8所述的方法, 其特征在于, 所述媒体呈现描述文件 包括: 统一资源定位符模板, 所述模版用于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。
13、根据权利要求 12所述的方法, 其特征在于, 所述媒体呈现描述文件还 包括: 媒体片断的时间长度, 所述媒体片断的时间长度用于客户端根据其确定 需要播放的媒体片断的位置信息。
14、 根据权利要求 7或 8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。
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