18、流媒体加密：挑战与解决方案

流媒体加密：挑战与解决方案

1. 流媒体简介

随着多媒体计算、压缩和通信技术的进步，数字内容、宽带接入以及有线和无线网络正引领我们进入一个全新的数字媒体时代。如今，普通消费者也能越来越多地享受到数字音频和视频流服务。流媒体（更准确地说是流式数字媒体）是指数字媒体以流式或连续的方式通过网络从服务器传输到客户端。与传统文件下载不同，客户端在接收到足够数据后即可开始播放媒体，而无需等待整个媒体文件下载完成。

从概念上讲，所有类型的数字媒体都可以进行流式传输，如文本、图像、音频、视频、软件和三维数据等。不过，本文主要关注音频和视频等随时间变化的媒体类型。

2. 流媒体系统

一个典型的通用流媒体系统模型涵盖了按需和实时流媒体服务。在按需模式下，预编码的媒体被存档在存储系统中，根据客户端需求提供服务；而在实时流媒体中，媒体流会被实时编码、打包并传输给客户端。

由于互联网本质上是一个尽力而为的异构网络，带宽和拥塞状况的不断变化可能导致数据包丢失和乱序，从而影响客户端的播放体验。因此，需要采用速率自适应和错误控制方案以及合适的协议来提升用户的流媒体体验。

一个通用的流媒体服务通常包含以下基本组件：
- 流媒体请求
- 编码（压缩）
- 打包
- 数据包传输
- 速率自适应
- 错误控制
- 重新组装
- 解码（解压缩）
- 客户端设备播放

当需要保障安全时，系统还应包含认证、加密和密钥管理等额外组件。一个优秀的安全流媒体系统应确保服务器端、传输过程和客户端播放器的端到端系统安全。

一个通用的安全流媒体服务