一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)階段流媒體的直播系統(tǒng)大致分為以下兩類(lèi)：基于P2P的非實(shí)時(shí)流媒體系統(tǒng)和基于CDN(內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò))的IPTV系統(tǒng)。兩者各有優(yōu)點(diǎn)，但也有一些較大的缺點(diǎn)存在，前者對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬占用及大，給ISP帶來(lái)了沉重的壓力，而且P2P基于文件分片的處理方式，犧牲時(shí)效保質(zhì)量，不適合實(shí)效性強(qiáng)的流媒體應(yīng)用；后者需要強(qiáng)大的服務(wù)器資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，只能適合小規(guī)模的應(yīng)用，無(wú)法完全發(fā)揮流媒體技術(shù)的價(jià)值。
更重要的是，目前沒(méi)有一種實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流媒體平臺(tái)，導(dǎo)致應(yīng)用分散，重復(fù)投資過(guò)重，也導(dǎo)致許多想介入流媒體的團(tuán)體和公司由于建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本過(guò)大而放棄許多新穎的、原創(chuàng)性的思路、技術(shù)與方向。這種實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)流媒體應(yīng)具備多項(xiàng)特征，如可靠性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、易管理、易擴(kuò)展、無(wú)延遲、路由最優(yōu)、且對(duì)互聯(lián)網(wǎng)不會(huì)造成太大的壓力等，這樣的平臺(tái)才能支撐廣泛的網(wǎng)絡(luò)流媒體應(yīng)用。
2008年5月29日，由武漢大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院成功研發(fā)的HEIRO網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)流媒體平臺(tái)技術(shù)在人民大會(huì)堂正式發(fā)布。在主題為“開(kāi)創(chuàng)媒體未來(lái)，贏造‘i’時(shí)代”的發(fā)布會(huì)上，HEIRO平臺(tái)研發(fā)小組介紹，HEIRO網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)媒體平臺(tái)是一種全球首創(chuàng)的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，該技術(shù)首次使流媒體信號(hào)在互聯(lián)網(wǎng)上高速實(shí)時(shí)直播成為可能，是迄今為止互聯(lián)網(wǎng)上唯一能真正構(gòu)架于視頻源與用戶之間的一條“流媒體高速公路”。
據(jù)介紹，HEIRO平臺(tái)允許上億個(gè)用戶在線同時(shí)收看某個(gè)頻道的直播，允許幾萬(wàn)個(gè)頻道同時(shí)播出，允許頻道間的快速切換，允許用戶在較低帶寬下的使用，允許多個(gè)頻道同時(shí)觀看，允許用戶與頻道的發(fā)布者在線交流，而這一切均無(wú)需對(duì)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行任何修改，這是現(xiàn)階段全世界所有的類(lèi)似系統(tǒng)所不能做到的。正因?yàn)镠EIRO卓越的性能與廣闊的應(yīng)用空間，HEIRO有望成為一個(gè)全新的、史無(wú)前例的新媒體平臺(tái)，它的出現(xiàn)將引領(lǐng)著媒體未來(lái)的發(fā)展方向。
四大技術(shù)突破
發(fā)布會(huì)上，HEIRO研發(fā)小組與會(huì)議嘉賓交流了該平臺(tái)的技術(shù)突破點(diǎn)，這些是HEIRO平臺(tái)乍一登場(chǎng)就取得“轟動(dòng)性效應(yīng)”的有力支撐。
1、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)用戶節(jié)點(diǎn)間的快速尋址。HEIRO系統(tǒng)應(yīng)用了虛擬層次組織技術(shù)，當(dāng)用戶開(kāi)始播放某節(jié)目時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)分配一個(gè)全局惟一的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)，它包含了與用戶網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相關(guān)的所有信息。在路由策略上，HEIRO采用靜態(tài)與動(dòng)態(tài)相結(jié)合的原則，來(lái)實(shí)現(xiàn)P2P用戶節(jié)點(diǎn)的快速、準(zhǔn)確定位，使P2P傳輸性能達(dá)到理論上的最優(yōu)。
2、實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)視頻即時(shí)直播時(shí)的有效帶寬利用。常規(guī)P2P系統(tǒng)一般會(huì)消耗大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，以致某些ISP甚至聞P2P而色變。HEIRO系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用與ISP相同的架構(gòu)處理方式，將P2P的流量嚴(yán)格限制在同一ISP的城域網(wǎng)內(nèi)，并沒(méi)有給ISP帶來(lái)額外的壓力，有效地節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)帶寬。
3、實(shí)現(xiàn)了惡劣網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的用戶服務(wù)保證。針對(duì)現(xiàn)階段的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，HEIRO系統(tǒng)應(yīng)用了帶寬自適應(yīng)技術(shù)，允許網(wǎng)絡(luò)嚴(yán)重抖動(dòng)和帶寬嚴(yán)重不足時(shí)也能提供給用戶較優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
在播放節(jié)目時(shí)，HEIRO接收端構(gòu)建緩沖區(qū)，存放500ms的音視頻數(shù)據(jù)，用于平滑因網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)而產(chǎn)生的播放不連貫的問(wèn)題。實(shí)際測(cè)試表明，ADSL網(wǎng)絡(luò)上，HEIRO視頻播放的變化很平緩，基本上無(wú)播放不連貫現(xiàn)象。
對(duì)于窄帶網(wǎng)絡(luò)或者劇烈抖動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)上利用分布式計(jì)算技術(shù)，將流媒體的原始帶寬進(jìn)行1/2、1/3、1/4、1/8甚至更小級(jí)別的收縮，來(lái)為用戶提供服務(wù)。
4、視頻音頻等大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)怎樣實(shí)施快速高品質(zhì)的傳輸，這是困擾互聯(lián)網(wǎng)多媒體直播市場(chǎng)最大的問(wèn)題，HEIRO平臺(tái)率先解決了這一難題。實(shí)時(shí)多媒體流對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸要求較高，在不穩(wěn)定的互聯(lián)網(wǎng)上，傳輸過(guò)程中數(shù)據(jù)可能遭受各種損壞，導(dǎo)致多媒體播放時(shí)出現(xiàn)延遲、丟包、抖動(dòng)、失序等影響觀看的問(wèn)題。HEIRO系統(tǒng)采取一定的檢測(cè)機(jī)制，可以在許可時(shí)間內(nèi)找到還未播放但已丟失的信號(hào)，防止畫(huà)面抖動(dòng)現(xiàn)象的出現(xiàn)。
另外，HEIRO通過(guò)媒體信號(hào)多路注入分發(fā)和利用互聯(lián)網(wǎng)上的優(yōu)質(zhì)節(jié)點(diǎn)來(lái)參與分發(fā)兩種分發(fā)方式，來(lái)進(jìn)一步保證流媒體在用戶間的傳輸質(zhì)量。
現(xiàn)場(chǎng)，許多專(zhuān)家對(duì)HEIRO平臺(tái)所具備的“超能力”表示了極大的關(guān)注，因?yàn)檫@些能力，不僅目前國(guó)內(nèi)沒(méi)有，甚至全面領(lǐng)先于全球著名的YouTube。
七大“超能力”
借助獨(dú)創(chuàng)的多項(xiàng)突破性技術(shù)，HEIRO平臺(tái)具備七大“超能力”。這些超強(qiáng)功能我們之前或許想象過(guò)，或許都不敢想象，但是在HEIRO平臺(tái)上，他們都可以成為現(xiàn)實(shí)。
1、極速收看。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，用戶收看節(jié)目時(shí)可以與發(fā)布源保持高速同步，延時(shí)在1秒以內(nèi)，理論上可以取代電視發(fā)射臺(tái)和轉(zhuǎn)播衛(wèi)星；
2、實(shí)現(xiàn)人們對(duì)于“展示自我的渴望”，用戶可以在任何能夠上網(wǎng)的地方實(shí)時(shí)發(fā)布自己的節(jié)目，理論上可以取消衛(wèi)星直播發(fā)射車(chē)；
3、允許用戶創(chuàng)建具有完善版權(quán)保護(hù)的企業(yè)電視臺(tái)和社區(qū)電視臺(tái)，效果與傳統(tǒng)的廣播電視臺(tái)沒(méi)有任何差別，并且允許發(fā)布者與收看者進(jìn)行在線互動(dòng)交流。“只要你能，你可以做得比CBS還專(zhuān)業(yè)”；
4、收看節(jié)目和發(fā)布節(jié)目均無(wú)需寬帶，打破只有寬帶用戶才能享受網(wǎng)絡(luò)多媒體的理論束縛。而且整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)架需要的資金投入和網(wǎng)絡(luò)帶寬消耗實(shí)現(xiàn)了理論上的最低；
5、系統(tǒng)可以嵌入芯片，植入手機(jī)、攝像機(jī)、電視機(jī)形成新的終端。由于無(wú)需寬帶，可以與任何手機(jī)進(jìn)行集成形成實(shí)時(shí)視頻的發(fā)布終端和收看終端，利用手機(jī)現(xiàn)場(chǎng)直播奧運(yùn)會(huì)不再是夢(mèng)想；
6、YouTube實(shí)現(xiàn)的用戶視頻短片分享,在HEIRO系統(tǒng)中可以做得更好；
7、除了網(wǎng)絡(luò)視頻的應(yīng)用，HEIRO還可拓展很多其他網(wǎng)絡(luò)多媒體業(yè)務(wù)，比如，網(wǎng)絡(luò)視頻會(huì)議中的應(yīng)用，HEIRO理論上支持無(wú)限多的用戶同時(shí)進(jìn)行在線會(huì)議；還有遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)教育等等。
企業(yè)級(jí)及個(gè)人級(jí)應(yīng)用展望
應(yīng)該說(shuō)，Heiro對(duì)流媒體“流動(dòng)”速度的提升，是一次真正的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用革命。目前，市場(chǎng)上商用P2P流媒體直播系統(tǒng)的延遲時(shí)間大約1分鐘左右，而Heiro的延遲卻在1秒以內(nèi)，這超越當(dāng)前速度60倍的“1秒鐘”必然能夠給我們帶來(lái)全新的應(yīng)用。
首先，利用HEIRO平臺(tái)的電視節(jié)目集成功能，可以將國(guó)內(nèi)所有電視臺(tái)的節(jié)目輸送到互聯(lián)網(wǎng)，用戶可以利用終端實(shí)時(shí)觀看，這意味著互聯(lián)網(wǎng)可以取代有線電視網(wǎng)絡(luò)，最終實(shí)現(xiàn)“三網(wǎng)融合”，為國(guó)家節(jié)約大量資金和社會(huì)資源。
第二個(gè)應(yīng)用是創(chuàng)建真正的“網(wǎng)絡(luò)電視臺(tái)”。這是一個(gè)全新的概念。利用Heiro平臺(tái)，可以開(kāi)辟任意多的電視頻道，承載豐富的電視節(jié)目，更為重要的是，Heiro可以做現(xiàn)場(chǎng)直播。除此之外，利用這個(gè)平臺(tái)，還可以幫助一些大型企業(yè)構(gòu)建企業(yè)電視臺(tái)。
同時(shí)，Heiro平臺(tái)還有很多應(yīng)用，如開(kāi)辦大型電視電話會(huì)議，這是一個(gè)典型的實(shí)時(shí)應(yīng)用，與Heiro的“速度”密不可分；而通過(guò)Heiro實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)同步教育或培訓(xùn)，或開(kāi)展個(gè)人電視臺(tái)業(yè)務(wù)也擁有巨大的應(yīng)用前景。另外，該平臺(tái)本身就是一個(gè)超級(jí)的廣告發(fā)布平臺(tái)，廣告可以構(gòu)建在該平臺(tái)的任何應(yīng)用之上。
最后，正是因?yàn)镠eiro的實(shí)時(shí)性，所以可以制定產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)今社會(huì)誰(shuí)掌握了標(biāo)準(zhǔn)，誰(shuí)就掌握了主動(dòng)權(quán)，就會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)利益，而且標(biāo)準(zhǔn)也是一個(gè)國(guó)家科技水平、產(chǎn)業(yè)實(shí)力的綜合反映。Heiro制定的平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)疑將給網(wǎng)絡(luò)電視機(jī)、手機(jī)等下游產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。
可以說(shuō)，在HEIRO這個(gè)全新的、史無(wú)前例的新平臺(tái)上，第一次將媒體主動(dòng)權(quán)徹底交付每個(gè)使用者，幫助使用者充分展示自我價(jià)值，從而開(kāi)創(chuàng)一個(gè)“以我（I）為中心的英雄（HEIRO）時(shí)代”。 HEIRO開(kāi)發(fā)小組負(fù)責(zé)人華仁紅介紹：“我們將I（我）放在HERO（英雄）中間，意思是說(shuō)，愿所有構(gòu)建這個(gè)平臺(tái)的人成為英雄，愿所有推廣這個(gè)平臺(tái)的人成為英雄，愿所有使用這個(gè)平臺(tái)的人成為英雄！”