Anàlisi i proves de DASH (Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)
Tutor / Supervisor
Student
Padilla Carrasco, Daniel
Document type
Bachelor thesis
Date
2012
rights
Open Access
Publisher
Universitat Politècnica de Catalunya
UPCommons
Abstract
En els últims anys hem viscut un creixement exponencial d'Internet i la
generalització de l'accés a la xarxa a través de terminals mòbils, que permeten
a l'usuari rebre fluxos audiovisuals en streaming. En paral•lel, la millora de la
tecnologia ha permès millorar els codificadors i aquestos han permès un millor
aprofitament de l'ample de banda. Tot i així, davant d'un escenari en què hi ha
diferents amples de banda, diferents resolucions de pantalla i característiques
del terminal, l'streaming com el coneixíem fins ara (una sola qualitat
independentment de les característiques del terminal, i una taxa constant o
variable, però que no s'adapta a les condicions del canal) ha quedat obsolet.
Fa un parell d'anys que s'està utilitzant el concepte de streaming adaptatiu, un
concepte que implica ajustar el flux audiovisual a les necessitats de cada
terminal i a les característiques del canal. Apple, Microsoft o Adobe son
algunes de les empreses que han desenvolupat el seu streaming adaptatiu.
Tanmateix, totes aquestes solucions són propietàries. Dynamic Adaptive
Streaming over HTTP (DASH) és un nou estàndard de la família MPEG que
neix amb la intenció d'estandarditzar i unificar aquestes solucions.
Aquest treball ha consistit en entendre i descriure l'estàndard DASH, fer
proves amb el software disponible, i treure'n conclusions. Entre les eines
disponibles hi ha segmentadors, reproductors i validadors, que hem configurat
per comprovar el funcionament de DASH amb diversos escenaris de proves.
Per emular el comportament hostil de la xarxa s'ha utilitzat l'emulador
Dummynet.
S'ha aconseguit crear streams DASH personalitzats amb els diversos
segmentadors, reproduir correctament l'stream amb els reproductors DASH, i
hem verificat que només alguns d'aquests són realment capaços d'adaptar-se
a les condicions de la xarxa. S'ha observat també les mancances de
l'estàndard, com ara el contingut live o la reproducció d'uns casos especials de
perfils.
English: We all have seen the exponential growth of the Internet and the generalization
of mobile terminals for accessing the services provided by the network, such as
audio and video streaming. Moreover, the technology improvements have
allowed the improvement of coders, in the direction of a more efficient use of
bandwidth. Therefore, the current scenario for streaming services over IP
includes many screen resolutions and different terminal characteristics. This is
an environment that current streaming protocols (capable of handling only one
resolution, independently of the characteristics of the terminal, and a single
rate, either variable or constant, but unable to adapt to the changes in the
transmission channel) cannot cope with.
Two years ago the concept of adaptive streaming was launched commercially.
This concept includes the adaptation of the stream to both the terminal
capabilities and the channel characteristics. Apple, Microsoft and Adobe have
developed proprietary implementations of the concept, thus fragmenting the
market. Dynamic Adaptive Streaming over HTTP is the new MPEG standard
that tries to standardize and unify these solutions.
This thesis has focused on understanding the DASH standard, set up testbed
scenarios for testing the new DASH-compliant software, and extract
conclusions regarding its functionality and performance, using currently
available tools such as segmenters, players and validators. We have also used
Dummynet for emulating the hostile behavior of the network transmission
channel.
We have been able to create personalized DASH streams with different
segmenters, and receive and play them correctly with the players. Some of the
players are able to adapt to network conditions, while others are not. We have
also had difficulties with live content and some specific profiles.
