Streaming na pratica
Shoutcast – Flumotion
Felipe Santos dos Santos1
1Faculdade de Tecnologia Senac Pelotas(FATEC)
Rua Gonc¸alves Chaves, 602 – Centro – CEP: 96.015-560 – Pelotas – RS – Brasil Curso Superior de Tecnologia em Redes de Computadores
felipesdsredes@gmail.com
Resumo. Neste artigo ser´a descrito dois cen´arios utilizando ferramentas que nos proporcionam a transmiss˜ao de ´audio e v´ıdeo pela rede. Alem disso ser´a tamb´em abordado conceitos b´asicos que s˜ao necess´arios antes da implantac¸˜ao como: protocolos utilizados, conceitos, pr´e-requisitos necess´arios para implantac¸˜ao entre outros.
Abstract. Here, we described two scenarios using tools we provide streaming audio and video over the network. In addition will also be covered basic con-cepts that are needed before deployment as protocols used, concon-cepts, and ne-cessary prerequisites for implementation among others.
1. INTRODUC
¸ ˜
AO
Com o surgimento do streaming facilitou muito a comunic¸˜ao e a disseminac¸˜ao do conhe-cimento pela internet, essa tecnologia nos possibilita transmitir ´audio e v´ıdeo em tempo real assim como utilizarmos como beneficio em diversas ´areas tais como: na educac¸˜ao, no comercio eletrˆonico, na ´area musical, entre outros. Neste artigo ser˜ao demonstradas em especial duas ferramentas que pode ser utilizada para esta transmiss˜ao o shoutcast para transmiss˜oes de ´audio e o flumotion para transmiss˜oes de v´ıdeo, ira ser demonstrado estas ferramentas em cen´arios que ser˜ao criados para tal simulac¸˜ao.
2. O QUE ´
E STREAMING
O streaming ´e uma forma de transmiss˜ao de som e imagens (´audio e v´ıdeo) atrav´es de uma rede qualquer de computadores sem a necessidade de efetuar downloads do que esta se vendo ou ouvindo, pois neste m´etodo a maquina recebe as informac¸˜oes ao mesmo tempo em que as repassa para o usu´ario. Neste trabalho ser˜ao abordadas duas ferramentas uma delas nos proporciona streaming de ´audio e a outra de v´ıdeo, ser˜ao abordados os conceitos necess´arios para cada uma destas transmiss˜oes.
2.1. STREAMING DE ´AUDIO
O ´audio streaming ´e bem menos complexo do que o streaming de v´ıdeo, e em virtude disso, ele apresenta um resultado melhor para os seus ouvintes. Um exemplo que pode ser dado ´e que conex˜oes com a velocidade de 56kbps podem receber seu sinal com uma qualidade excelente, bem pr´oxima a dos CDs..
2.2. STREAMING DE V´IDEO
Como no streaming de ´audio, o v´ıdeo possibilita que usu´arios de uma rede de compu-tadores possam assistir a um v´ıdeo sem a necessidade de um download pr´evio. No pro-cedimento de transmiss˜ao, o v´ıdeo ´e partido em pequenos pedac¸os e compactado para depois ser enviado para o computador de destino. Essa compactac¸˜ao deve retirar dados irrelevantes sem comprometer a qualidade final do v´ıdeo que esta sendo apresentado. A grande aplicabilidade do streaming de v´ıdeo se encontra nas suas potenciais aplicac¸˜oes no comercio eletrˆonico, no ensino eletrˆonico nas telecomunicac¸˜oes, e nos dias atuais em transmiss˜oes em tempo real. Para que transmiss˜oes possam ser eficazes em redes de banda estreita ´e necess´aria uma taxa alta de compress˜ao de dados a fim de garantir uma boa qualidade visual, o MPEG (motion pictures experts groups) ´e o mais utilizado. 2.3. PROTOCOLOS
Em uma comunicac¸˜ao por streaming podem ser utilizadas varias t´ecnicas e com isto cada t´ecnica tem o seu protocolo especifico ser´a listado os protocolos mais utilizados em comunicac¸˜oes streaming, mas neste artigo ser˜ao abordados os protocolos em tempo real mais utilizado RTSP e RTP, abaixo ira ser listado outros protocolos utilizados em comunicac¸˜oes por steaming.
• RTSP ( Real time streaming protocol) • RTP ( real rime protocol)
• RTCP ( real time control protocol) • RSVP( resourse reservation protocol) • Protocolo UDP
O RTSP ´e um protocolo que atua na camada de aplicac¸˜ao e tem como principal func¸˜ao um gerenciamento de entrega de dados em tempo real. As fontes de dados podem ser de programas de ´audio e ou v´ıdeo a o vivo, ou conte´udos gravados e pr´e gravados conforme a demanda. O RTSP trabalha com v´arios protocolos dentre eles o HTTP, o RTP e qualquer outro que suporte m´ıdias continuas pela internet. Este protocolo suporta interoperabilidade entre os padr˜oes cliente e servidor de diferentes fabricantes, e pode trabalhar com trafego unicast e multicast.
No caso do RTP ´e um protocolo de transporte fim a fim que permite que aplicac¸˜oes possam transmitir dados em tempo real atrav´es de servic¸os unicast ou multicast. O proto-colo de controle RTPC ´e utilizado no transporte dos dados, com isso ´e poss´ıvel monitorar a entrega de dados. Neste protocolo podem ser transmitidos v´arios formatos como o PCM e o GSM para som e os padr˜oes MPEG para v´ıdeo. Alem disso, outros formatos propriet´arios podem ser transmitidos tamb´em. Neste protocolo temos um mecanismo que auxilia a garantir a ordem de sa´ıda e chegada dos pacotes, o nome desse mecanismo ´e timestamping ( registro de tempo) e numerac¸˜ao sequencial entre outros.
2.4. CODECS
No caso de transmiss˜oes streaming de ´audio o codec mais utilizado ´e o G.711 ele foi um dos primeiros codecs que surgiram com a finalidade de atender as comunicac¸˜oes em tempo real na internet. Sua facilidade de implementac¸˜ao e boa qualidade da m´ıdia quando decodificada torna seu uso bastante comum. De fato, praticamente todas as aplicac¸˜oes dessa ´area, baseadas em software ou em hardware , implementam esse codec. Apartir
deste codec se deu criac¸˜ao a outros que s˜ao utilizados nos dias de hoje temos codecs dispon´ıveis propriet´arios e tamb´em com seus c´odigos fontes abertos mas praticamente todos ainda utilizam como base o G.711.
J´a nas transmiss˜oes de v´ıdeo o que deu base para a criac¸˜ao dos demais foi o H.261 ele possui uma taxa de transmiss˜ao m´ultipla de 64kbps, variando de acordo com as configurac¸˜oes do usu´ario. Em relac¸˜ao a resoluc¸˜ao, o formato QCIF ´e o mais utilizado, embora o formato CIF seja tamb´em poss´ıvel. Com base neste protocolo foi criado as nossas extens˜oes de v´ıdeo que s˜ao hoje transmitidas a mais utilizada por ser mais leve ´e a MPEG.
3. CENARIO
Para a aplicac¸˜ao das duas ferramentas que ser˜ao demonstradas neste artigo foi feita a criac¸˜ao de um cen´ario de testes.
Na figura 1 ser´a demonstrado o ambiente que foi criado, foi instalado o virtualbox para virtualizar dois computadores um com Linux ( ubuntu 12.04) para a instalac¸˜ao do flumotion e foi criado outra maquina virtual com a instalac¸˜ao do Windows XP para servir como cliente das nossas aplicac¸˜oes, e no notebook foi instalado o shoutcast server que ´e o nosso servidor de transmiss˜ao de ´audio.
Figura 1. CENARIO - APLICAC¸ ˜AO DAS FERRAMENTAS STREAMING
3.1. SHOUTCAST `
E um software para transmiss˜ao de ´audio pela internet ou em redes locais, sua instalac¸˜ao e configurac¸˜ao ´e bem simples e foi desenvolvido pelo mesmo grupo que desenvolveu o winanp, esta ferramenta seu modulo servidor ´e compat´ıvel com Windows e Linux e como cliente ´e utilizado o winanp. O seu modulo servidor ´e o shoutcast Dnas atualmente esta na vers˜ao 2.0 e foi esta vers˜ao que foi utilizada para aplicac¸˜ao do ambiente. Como demonstrado na figura 1 possu´ımos um servidor com Linux(ubuntu 12.04) virtualizado fiz a utilizac¸˜ao deste para realizar a configurac¸˜ao do shoutcast server realizando o download do DNAS na propria pagina do fabricante e logo ´apos foi executado o arquivo SCserv. Na figura 2 sera demonstrado o arquivo de configurac¸˜ao onde podemos modificar senha e porta de acesso a o shoutcast , eu determinei a padr˜ao que ´e a porta 8000.
Figura 2. ARQUIVO DE CONFIGURAC¸ ˜AO SHOUTCAST DNAS
Na figura 3 ´e demonstrada a utilizac¸˜ao do programa shoutcast source , que auxilia na conex˜ao com o shoutcast server, logo ap´os a conex˜ao podemos colocar os arquivos que queremos transmitir, e na figura 3 ´e demonstrando o winnanp tocando as musicas que est˜ao sendo disponibilizadas.
Na figura 4 ´e demonstrado o winnanp cliente executando as musicas que foram inseridas, qualidade de som otima, foram realizados varios testes e a ferramenta obteve um otimo desempenho.
3.2. FLUMOTION
Flumotion foi a ferramenta utilizada para transmiss˜oes de v´ıdeo em rede, como sugerido no site do fabricante foi utilizado o sistema operacional ubuntu para a realizac¸˜ao das configurac¸˜oes em quest˜ao de instalac¸˜ao n˜ao teve dificuldade alguma pois a ferramenta esta dispon´ıvel nos reposit´orios padr˜ao, utilizando o comando apt get install flumotion, com isto j´a estamos com a ferramenta devidamente instalada logo ap´os colocamos o v´ıdeo que queremos transmitir e no caso do cliente n˜ao ´e necess´ario nenhuma instalac¸˜ao pois o
Figura 3. SHOUTCAST SOURCE CONECTANDO NO SERVIDOR
servic¸o utiliza o protocolo HTTP para transmiss˜ao do v´ıdeo na figura 5 ser´a demonstrado o software servidor e na imagem 6 a transmiss˜ao de um v´ıdeo.
4. CONCLUS ˜
AO
Este artigo teve objetivo de demonstrar duas ferramentas para disponibilizac¸˜ao do servic¸o de streaming na rede, foram demonstradas o shoutcast e o flumotion, foram realizados diversos testes e foi diagnosticado uma excelente performance dos dois aplicativos na quest˜ao do v´ıdeo que era uma preocupac¸˜ao de ocorrer algum delay por se tratar de um trafego maior de informac¸˜oes foi obtido ˆexito e n˜ao aconteceu nenhum problema durante todos os testes. Otimas soluc¸˜oes para administradores de redes ou para curiosos que´ queiram criar uma radio online ou seu pr´oprio youtube.
5. Referencias
• Livro Streaming, RENATO NOGUEIRA PEREZ AVILA, ciencia moderna • Livro COMUNICAC¸ ˜OES MULTIMIDIA NA INTERNET, DANIEL GOUVEIA,
Figura 4. WINNANP CLIENT EXECUTANDO AS MUSICAS COMPARTILHADAS PELO SERVIDOR
Figura 5. FLUMOTION MODULO SERVIDOR
