FMS4 P2P直播解决方案

一、方案简介 目前视频直播通用的方案有两种，分别是单播模式和多播模式。单播模式虽然有着数据流稳定的特点，但具有地域化问题，且随着客户量的增加，服务器负载也随之增大，需要投入大量的硬件设备以及巨额的带宽费用。多播模式通常体现为现今的P2P技术。P

 一、方案简介

目前视频直播通用的方案有两种，分别是单播模式和多播模式。单播模式虽然有着数据流稳定的特点，但具有地域化问题，且随着客户量的增加，服务器负载也随之增大，需要投入大量的硬件设备以及巨额的带宽费用。多播模式通常体现为现今的P2P技术。P2P模式解决了单播模式的问题，在提高传输速度和缓解服务器带宽压力上有较大优势，一般在直播中应用得较多。使用P2P技术后可节省内容发布商资金，提高数据流通量。

Adobe Flash Media Server 4（以下简称FMS4）发布后， 联讯软件立即投入大量人力进行研究与开发。在其发布短短几周内便掌握了Flashplayer P2P API的使用以及服务器的配置方法。 

P2P功能采用了最新的Flash RTMFP协议，该协议可以允许使用Adobe Flash Player 10.1的终端用户之间进行直接通信即实现了P2P传输技术。通过使用RTMFP，直播系统将极大降低带宽消耗，媒体数据在终端用户之间流动，不完全由服务器提供，更适合做大规模直播应用。

二、关于P2P
P2P是英文Peer-to-Peer（对等）的简称，又被称为“点对点”。“对等”技术是一种网络新技术，依赖网络中参与者的计算能力和带宽，而不是把依赖都聚集在较少的几台服务器上。P2P还是英文Point to Point （点对点）的简称。它是下载术语，意思是在你自己下载的同时，自己的电脑还要继续做主机上传，这种下载方式，人越多速度越快。

三、单播和多播的区别
单播（Unicast）传输：在发送者和每一接收者之间实现点对点网络连接。如果一台发送者同时给多个的接收者传输相同的数据，也必须相应的复制多份的相同数据包。如果有大量主机希望获得数据包的同一份拷贝时，将导致发送者负担沉重、延迟长、网络拥塞；为保证一定的服务质量需增加硬件和带宽。

（单播）

多播（Multicast）传输：在发送者和每一接收者之间实现点对多点网络连接。如果一台发送者同时给多个的接收者传输相同的数据，也只需复制一份的相同数据包。它不仅提高了数据传送效率，还减少了骨干网络出现拥塞的可能性。

（多播）

四、RTMP和RTMFP的区别
RTMP(Real- Time Messaging Protocol)协议用于单播， RTMFP(Real‐Time Media Flow Protocol)协议用于多播。RTMP是基于TCP的，RTMFP是基于UDP的。UDP在传送直播数据方面比TCP有较多的优势，比如减少延时、对丢包的容忍，虽然在可靠性上有所损失。不象RTMP， RTMFP支持Flash Player直接发送数据给另一个，而不经过Server。服务端连接将被用来初始化并交互一些客户端之间的信息，也可用来进行服务端调用或者作为进入其他系统的网关。FMS4也将用来为用户提供地址认证服务和NAT地址转换服务，避免用户陷入混乱。

（RTMP协议）


（RTMFP协议）

五、方案实现
 

（1）视频源：可以使用电视信号、摄像机以及其他编码机支持的视频源。
（2）编码机通过采集卡将信号采集并转码，配合FMS4配置器以RTMP协议发送给FMS4服务器。
（3）配置器（为方便用户使用，我公司重新编写了中文版配置器）专用于生成多播地址的应用。并将此地址分发给编码机及直播应用（联讯电视直播系统、网络课堂系统及网络电视台系统适用）。
（4）直播应用将多播地址发送至我公司客户端视频播放器，视频播放器识别多播地址后，向FMS服务器请求后，获得视频源及其他种子信息并开始视频数据传送。

六、技术特点
1、布置简单。 只需要安装流媒体服务器并进行简易配置即可。
2、高扩展性。 可配置多台FMS服务器组成集群， 增加负载能力。
3、RTMFP协议采用了UDP提升了传送的速度，相对之前的TCP协议在数据传输效率上大大提高。 UDP是Internet上一种更有效传送音频视频的方法，虽然会有一些丢包，错包。RTMFP有两个特性可以帮助解决一些连接错误。
（1）快速连接恢复：连接在以外情况下将快速恢复。例如，一个无线连接掉线了，一旦重连，他将迅速拥有所有的传送能力。
（2）IP动态化：一个活动的网络会话将以PEER来标识，即使他变了一个IP，也可以保持原来的会话。例如，一个笔记本在一个无线网络获得了一个新IP地址，他将立刻继续刚才的会话。
4、减少音视频直播、点播、多人在线游戏等应用的网络带宽的消耗，减轻服务器的负担。
5、负载均衡。P2P网络环境下由于每个节点既是服务器又是客户机，减少了对传统C/S结构服务器计算能力、存储能力的要求，同时因为资源分布在多个节点，更好的实现了整个网络的负载均衡。