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视频服务器是什么?什么样的传输协议更适用于视频或直播类服务器?

作者/来源:新睿云小编 发布时间:2019-09-23

视频服务器是什么?

视频服务器(Video Server)是一种对视音频数据进行压缩、存储及处理的专用嵌入式设备,在远程监控及视频等方面都有广泛的应用。视频服务器采用MPEG4或MPEG2等压缩格式,在符合技术指标的情况下对视频数据进行压缩编码,以满足存储和传输的要求。

视频服务器的特点,它是长时间高并发,所以CPU一定要比较强大一点,至少是六核六进程,内存建议选择32G左右,操作系统常见的一般就两种,Linux与Windows,当然,如果要支持移动端,那么可以选择http live streaming或者http+mp4。同时搭配CDN,OSS让服务器更快。

现如今小视频直播越来越火,估计很多人都用过,作为技术迷我们今天探讨一下视频与直播的服务器应该是TCP传输呢?还是用UDP呢?

TCP与UDP对比

一、TCP与UDP优缺点分析:

TCP的优点: 可靠,稳定 TCP的可靠体现在TCP在传递数据之前,会有三次握手来建立连接,而且在数据传递时,有确认、窗口、重传、拥塞控制机制,在数据传完后,还会断开连接用来节约系统资源。 TCP的缺点: 慢,效率低,占用系统资源高,易被攻击 TCP在传递数据之前,要先建连接,这会消耗时间,而且在数据传递时,确认机制、重传机制、拥塞控制机制等都会消耗大量的时间,而且要在每台设备上维护所有的传输连接,事实上,每个连接都会占用系统的CPU、内存等硬件资源。 而且,因为TCP有确认机制、三次握手机制,这些也导致TCP容易被人利用,实现DOS、DDOS、CC等攻击。

UDP的优点: 快,比TCP稍安全 UDP没有TCP的握手、确认、窗口、重传、拥塞控制等机制,UDP是一个无状态的传输协议,所以它在传递数据时非常快。没有TCP的这些机制,UDP较TCP被攻击者利用的漏洞就要少一些。但UDP也是无法避免攻击的,比如:UDP Flood攻击…… UDP的缺点: 不可靠,不稳定 因为UDP没有TCP那些可靠的机制,在数据传递时,如果网络质量不好,就会很容易丢包。 基于上面的优缺点,那么: 什么时候应该使用TCP: 当对网络通讯质量有要求的时候,比如:整个数据要准确无误的传递给对方,这往往用于一些要求可靠的应用,比如HTTP、HTTPS、FTP等传输文件的协议,POP、SMTP等邮件传输的协议。 在日常生活中,常见使用TCP协议的应用如下: 浏览器,用的HTTP FlashFXP,用的FTP Outlook,用的POP、SMTP Putty,用的Telnet、SSH QQ文件传输 ………… 什么时候应该使用UDP: 当对网络通讯质量要求不高的时候,要求网络通讯速度能尽量的快,这时就可以使用UDP。 比如,日常生活中,常见使用UDP协议的应用如下: QQ语音 QQ视频 TFTP ……

TCP协议栈

有些应用场景对可靠性要求不高会用到UDP,比如长视频,要求速率……

二、TCP与UDP区别总结:

1、TCP面向连接(如打电话要先拨号建立连接);UDP是无连接的,即发送数据之前不需要建立连接。

2、TCP提供可靠的服务。也就是说,通过TCP连接传送的数据,无差错,不丢失,不重复,且按序到达;UDP尽最大努力交付,即不保证可靠交付 

3、TCP面向字节流,实际上是TCP把数据看成一连串无结构的字节流;UDP是面向报文的 UDP没有拥塞控制,因此网络出现拥塞不会使源主机的发送速率降低(对实时应用很有用,如IP电话,实时视频会议等) 

4、每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一,一对多,多对一和多对多的交互通信 。

5、TCP首部开销20字节;UDP的首部开销小,只有8个字节。

6、TCP的逻辑通信信道是全双工的可靠信道,UDP则是不可靠信道。

传输原理

三、视频/直播服务器TCP/UDP选择

如果比较UDP包和TCP包的结构,很明显UDP包不具备TCP包复杂的可靠性与控制机制。与TCP协议相同,UDP的源端口数和目的端口数也都支持一台 主机上的多个应用。一个16位的UDP包包含了一个字节长的头部和数据的长度,校验码域使其可以进行整体校验。(许多应用只支持UDP,如:多媒体数据 流,不产生任何额外的数据,即使知道有破坏的包也不进行重发。)

很明显,当数据传输的性能必须让位于数据传输的完整性、可控制性和可靠性时,TCP协议是当然的选择。当强调传输性能而不是传输的完整性时,如:音频和多 媒体应用,UDP是最好的选择。在数据传输时间很短,以至于此前的连接过程成为整个流量主体的情况下,UDP也是一个好的选择,如:DNS交换。把 SNMP建立在UDP上的部分原因是设计者认为当发生网络阻塞时,UDP较低的开销使其有更好的机会去传送管理数据。TCP丰富的功能有时会导致不可预料 的性能低下,但是我们相信在不远的将来,TCP可靠的点对点连接将会用于绝大多数的网络应用。

FTP协议即文件传输协议,它是一个标准协议,FTP协议也是应用TCP/IP协议的应用协议标准,它是在计算机和网络之间交换文件的最简单的方法。

四、现实情况视频/直播类服务器为何TCP占据多数呢?

目前行业里直播还是以TCP占绝对份额,rtmp或者hls都是基于TCP,但是从底层UDP和TCP的特性来看,还是UDP适合做实时性通信,比如直播。

如果是为了快速出产品,到不必纠结是TCP还是UDP做直播,大佬们已经把协议、客户端、服务器端都准备好了,都是基于TCP,比如nginx,但是如果是想重造轮子,当然UDP好。

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