• Thứ Hai, 06/12/2004 13:53 (GMT+7)

    Giải trí trực tuyến lên ngôi

    Hội tụ những công nghệ truyền thông hiện đại nhất, tầm hoạt động khắp thế giới, tiện lợi và chi phí thấp, truyền phát audio và video trên Internet đang tạo nên cuộc cách mạng có thể sánh với radio và truyền hình trước đây.


    Hội tụ những công nghệ truyền thông hiện đại nhất, tầm hoạt động khắp thế giới, tiện lợi và chi phí thấp, truyền phát âm thanh (audio) và hình ảnh (video) trên Internet đang tạo nên cuộc cách mạng có thể sánh với radio và truyền hình trước đây.

    Phát minh sóng vô tuyến (radio) của Guglielmo Marconi vào cuối thế kỷ 19 (1897) đã tạo nên nền tảng kỹ thuật quan trọng mở đường cho cuộc cách mạng trong lĩnh vực truyền thông vào nửa đầu thế kỷ 20, đó là truyền thanh (radio) và truyền hình. Trải qua hơn một thế kỷ với biết bao tiến bộ khoa học kỹ thuật, phương thức truyền thanh và truyền hình qua sóng vô tuyến vẫn còn hữu dụng, tuy nhiên đã xuất hiện thêm những 'nhân tố' mới như cáp và gần đây nhất là Internet.

    Kỹ thuật truyền và nhận 'tín hiệu' tiếng (audio) và hình (video) thông qua Internet theo phương thức giống như radio và truyền hình, nghĩa là luồng 'tín hiệu' (dữ liệu) được truyền phát liên tục từ server, và thiết bị đầu cuối (client) nhận 'tín hiệu' đến đâu thì phát lại (playback) ngay, được gọi là streaming. Nội dung chương trình (file số hóa nội dung audio/video) không được lưu lại tại máy client.

    Streaming thật và giả

    Thuật ngữ audio và video trực tuyến thường được gán cho bất kỳ dạng audio hay video nào cung cấp trên mạng. Tuy nhiên điều này không hoàn toàn chính xác. Trước khi có kỹ thuật streaming, file audio và video cung cấp trên mạng phải được tải về toàn bộ tại máy client trước rồi mới có thể chơi. Với nội dung audio hay video lớn, việc tải về có thể làm tắc nghẽn mạng, mất nhiều thời gian và ngốn sạch đĩa cứng ở máy client.

    Còn có một hình thức khác gọi là 'tải về cải tiến'. File nội dung được phân thành nhiều phần nhỏ để tải về tại máy client và có thể chơi mà không đợi nhận toàn bộ file, những phần còn lại được tiếp tục tải về trong khi chơi. Cuối cùng, toàn bộ file nội dung vẫn được lưu lại tại máy client. Hình thức này được xem là 'streaming giả', thực chất nội dung vẫn được truyền theo kỹ thuật 'tải về', kỹ thuật này có những hạn chế sẽ được đề cập trong phần 'Công nghệ vị nhân sinh'.

    Có thể kể một số định dạng file nội dung phổ biến được cung cấp trên mạng theo kỹ thuật 'tải về' như Flash, Avi, MPEG, MP3...

    Kỹ thuật streaming (thật) cũng dựa trên ý tưởng 'tải về cải tiến', từng phần nội dung được truyền đến client và chơi ngay trong khi những phần khác tiếp tục được truyền đến; tuy nhiên, điểm khác biệt quan trọng là nội dung không lưu lại trên máy client. Kỹ thuật này giải quyết được vấn đề quan trọng: Bản quyền. (Đây chính là vấn đề của Napster và MP3).

    Streaming đặt ra những thách thức về công nghệ, vì để đảm bảo chất lượng audio và video phát trực tuyến, luồng nội dung cần được gửi đến máy client với tốc độ thích hợp và trong giới hạn độ trễ nghiêm ngặt.

    Công nghệ vị nhân sinh
    UDP 'dễ tính' hơn TCP

    Bước đột phá tạo nên cuộc cách mạng trong lĩnh vực audio/video trực tuyến đó là sự xuất hiện các giao thức Internet mới như UDP (User Datagram Protocol), RTP (Realtime Tranfer Protocol), và RTSP (RealTime Streaming Protocol) cho phép truyền nội dung audio/video trên Internet hiệu quả hơn các giao thức trước đây.

    Trước khi có UDP, dữ liệu được truyền trên web chủ yếu dùng giao thức TCP (Transmission Control Protocol). TCP được thiết kế nhằm đảm bảo độ tin cậy và toàn vẹn thông tin cho việc truyền dữ liệu, email, trang web HTML trên Internet. Cơ chế sửa lỗi của TCP đảm bảo truyền chính xác từng bit dữ liệu, luôn cố gắng gửi lại gói dữ liệu bị trục trặc (do sự cố đường truyền hoặc lý do kỹ thuật nào đó) trước khi gửi tiếp gói khác, vì vậy gây nên thời gian trễ lớn và ảnh hưởng đến chất lượng audio/video. HTTP (HyperText Transport Protocol) và FTP (File Transfer Protocol) dựa trên TCP nên cũng không thật sự thích hợp cho việc truyền audio/video trực tuyến có yêu cầu cao về yếu tố thời gian hay có qui mô lớn. (Về nguyên tắc vẫn có thể thực hiện streaming với HTTP hay FTP).

    UDP được thiết kế ưu tiên cho việc truyền dữ liệu liên tục hơn là nhằm đảm bảo tính toàn vẹn dữ liệu, vì vậy đặc biệt thích hợp cho việc truyền phát audio/video. Không giống phương thức truyền TCP, khi gói dữ liệu audio/video truyền theo giao thức UDP bị trục trặc (hoặc bị mất), máy chủ vẫn gửi tiếp các gói dữ liệu khác. Phương thức này thích hợp với tính 'vị tha' của tri giác con người - có thể bỏ qua những 'lỗi lầm' nhỏ do không nhận biết được hay trong mức chấp nhận được (ví dụ như mất một vài âm tiết hay khung hình, cũng giống như hiện tượng nhiễu tín hiệu radio hoặc truyền hình).


    RTP và RTSP đều dựa trên UDP. RTP là phương thức truyền 1 chiều, còn RTSP cho phép truyền 2 chiều (nghĩa là người dùng có thể tương tác với máy chủ để điều khiển quay lui, tiến tới... giống chức năng bộ điều khiển từ xa của đầu VCR hay DVD). Đây là 2 giao thức chuẩn mở được IETF (Internet Engineering Task Force) phê chuẩn chính thức và được các công ty lớn trong lĩnh vực truyền thông trực tuyến ủng hộ. Ngoài RTP và RTSP, còn có một số giao thức khác 'không mở' như MMS (Microsoft Media Service) của Microsoft, giao thức này có thể truyền theo UDP hay TCP và có khả năng truyền 2 chiều giống như RTSP.

    Codec - Càng nhỏ càng tốt


    Tuy có những đột phá về giao thức truyền nhưng việc truyền audio/video trực tuyến không thể trở thành hiện thực nếu không có những tiến bộ vượt bậc trong kỹ thuật mã hóa nén dữ liệu audio/video (thường được biết đến với thuật ngữ 'codec': coding-compress/decoding-decompress, tạm dịch là 'nén/giải nén'). Các tập tin nội dung audio/video gốc hay chưa nén thường rất lớn, có thể làm tắc nghẽn bất kỳ đường truyền nào, vì vậy việc nén nhỏ dữ liệu để giảm yêu cầu băng thông có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với kỹ thuật streaming.

    Có một số phương thức để giảm yêu cầu băng thông của dữ liệu truyền. Chẳng hạn đối với video, người ta có thể giảm tần suất khung hình (ví dụ dùng 15 thay vì 30 khung hình/giây) và độ phân giải (ví dụ, 320x240 thay vì 640x480 pixel). Tuy nhiên, những phương thức này vẫn chưa đủ, vì vậy người ta còn sử dụng kỹ thuật mã hóa nén nội dung gốc và sau đó giải mã ở máy client (công việc này không đòi hỏi băng thông đường truyền).

    Hiện có nhiều kỹ thuật mã hóa nén dữ liệu audio và video, nhưng tựu trung có thể phân theo 2 kỹ thuật cơ bản. Một là tìm cách thể hiện hiệu quả thông tin dư thừa trong nội dung, theo cách này, khi được tái tạo lại dữ liệu kết quả giống từng bit với nội dung gốc. Tuy nhiên, cách thức 'nén không mất' này giảm số bit không đáng kể. Đa phần codec cho audio và video dùng kỹ thuật nén bỏ đi một số bit thông tin mà tri giác con người không nhận biết được, ít nhất là đối với tai và mắt.

    Hầu hết các codec đều cho phép mã hóa nén với nhiều tỉ lệ bit khác nhau để cho phép truyền tải trên các kết nối có tốc độ khác nhau. Lưu ý, máy người dùng phải có công cụ giải mã cùng codec với nội dung thì mới có thể nghe hay xem được. Thường công cụ giải mã cho client được cung cấp miễn phí hoặc có giá rẻ (ví dụ, bạn có thể tải về codec miễn phí tại địa chỉ: www.free-codecs.com, www.microsoft.com/windows/windowsmedia/format/codecdownload.aspx,...).

    Một số codec được dùng phổ biến do định dạng nội dung truyền theo kỹ thuật streaming như Windows Media (wmv, wma, avi, asf), Real (rm, ram), QuickTime (mov), MP3, MPEG-4 (ISO, DivX)...

     

    CÔNG CỤ STREAMING

     

     

    Qui trình phát audio/video trực tuyến tiêu biểu bắt đầu với trang HTML trong trình duyệt. Khi người dùng nhấn liên kết nội dung, trình duyệt sẽ chuyển yêu cầu đến máy chủ web. Máy chủ web (web server) sẽ chuyển yêu cầu đến máy chủ dành riêng cho việc truyền phát nội dung, máy chủ này được gọi là streaming server. Thực tế, có một số giải pháp sử dụng web server đảm nhận vai trò truyền phát audio/video (dùng giao thức http), giải pháp này ít tốn kém và đơn giản. Tuy nhiên, để cung cấp audio/video chất lượng cao cũng như khả năng đáp ứng đồng thời nhiều luồng truyền, cần có

     

     

     

    phần mềm máy chủ chuyên biệt (dùng giao thức truyền khác với máy chủ web, xem phần UDP 'dễ chịu hơn TCP). Hiện có nhiều phần mềm streaming server, tuy nhiên 99% thị phần nằm trong tay 3 công ty Apple, RealNetworks và Microsoft. Windows Streaming Media Server đi với Windows 2000 Server và chuyên phục vụ nội dung Windows Media.
    QuickTime Streaming Server được cung cấp kèm Mac OS X Server, trong khi đó người anh em nguồn mở miễn phí của nó, Darwin Streaming Server có thể dùng cho phiên bản chuẩn của các hệ điều hành Mac OS X, Linux, Solarix 8, FreeBSD 3.5 và Windows NT Server 4.0 hay Windows 2000 Server. Darwin 'chuyên trị' nội dung QuickTime nhưng cũng có thể truyền phát các định dạng MPEG-4 (chuẩn được Apple ủng hộ mạnh mẽ) và MP3.
    Helix Universal Server của RealNetwork chạy trên Windows NT 4.0, 2000 Workstation hay Server, và XP Pro; Linux kernel 2.4.18, Solarix 2.7 hay cao hơn; IBM AIX 4.3 hay 5L; HP UX 11.0 hay 11i; và Compaq Tru64 5.1. Helix hỗ trợ các định dạng QuickTime, Real và Windows Media. Tuy nhiên gói phần mềm này khá đắt. Sáng kiến Giải pháp nguồn mở Helix Community cho phép sử dụng công nghệ này ít tốn kém hơn.
    Ngoài ra còn có những giải pháp khác như Shoutcast (www.shoutcast.com), Icecast (www.icecast.org), VideoLAN (www.videolan.org), NullSoft Video (www.scvi.net)...
    Gần đây xuất hiện một thế hệ công cụ mới thực hiện cung cấp nội dung bằng cách đặt các bản sao của file nội dung trên nhiều máy tính nối mạng. Khi một người dùng yêu cầu nội dung, trình chơi bắt đầu tải về các phần khác nhau của file nội dung từ các máy khác nhau cùng lúc, sau đó kết nối các phần với nhau. Phương thức này giúp chia tải băng thông tránh tắc nghẽn đường truyền. Trong hầu hết các trường hợp, toàn bộ file nội dung được tải về máy client trước khi chơi. Có thể kể một số tên tuổi như BitTorrent, Limewire, Kazaa, eDonkey, Morpheus...

     


    Trực tuyến và trực tiếp

    Có 2 hình thức cung cấp audio và video trực tuyến: theo yêu cầu (on-demand) và trực tiếp (live).

    Ứng dụng phổ biến nhất của hình thức đầu tiên là video theo yêu cầu. Khách hàng có thể yêu cầu phim video đã được số hóa (và nén mã hóa) lưu giữ tại server vào bất kỳ lúc nào. Nếu muốn, khách hàng có thể điều khiển luồng nội dung tạm dừng, quay lại hay tới (nhờ giao thức RTSP hay MMS); nói một cách khác, có thể thực hiện giống như với đầu máy tại nhà.

    Trong hình thức trực tiếp, server truyền phát sự kiện (hình và tiếng) đang xảy ra tại thời điểm bất kỳ nào đó, ví dụ như sự kiện thể thao. Nếu một người dùng kết nối đến server trong thời gian xảy ra sự kiện thì sẽ theo dõi tiếp các diễn tiến của sự kiện, người dùng không thể quay lui để xem lại các diễn tiến đã xảy ra trước đó hay đi nhanh tới diễn tiến sau (dĩ nhiên, vì chưa xảy ra mà!).

    Ngoài ra, còn có một hình thức 'lai' giữa hai hình thức trên. Sự kiện được thu trực tiếp và phát lại sau (giống như các trận bóng đá cúp C1 'trái giờ' được phát lại vào buổi sáng). Hình thức này đáp ứng các chức năng truy cập như hình thức theo yêu cầu.

    Có 2 phương thức truyền phát nội dung (audio/video) trên Internet: đơn phát (unicast) và đa phát (multicast).

    Unicast thực hiện truyền một-một, mỗi client chiếm một 'kênh' riêng (mặc dù có thể nhiều client truy cập cùng một nội dung) và có quyền điều khiển (tạm dừng, quay lui, tiến tới) riêng. Phương thức này thích hợp cho hình thức cung cấp nội dung theo yêu cầu, tuy nhiên có điểm yếu là dễ gây quá tải máy chủ cung cấp nội dung.

    Multicast thực hiện truyền một-nhiều, nguồn nội dung truyền phát đồng thời đến nhiều client. Máy chủ chỉ truyền phát một luồng nội dung và thông qua một thiết bị đặc biệt (router) để phân phát đến nhiều client. Phương thức này hạn chế khả năng điều khiển của người dùng, thích hợp cho hình thức cung cấp nội dung trực tiếp.

     

    THU NỘI DUNG TRỰC TUYẾN

     

     

    Kỹ thuật streaming không lưu lại nội dung trên ổ cứng ở máy client. Vậy làm sao thu lại chương trình ưa thích? Trước hết, bạn nên biết rằng việc xâm phạm bản quyền là phạm pháp, đừng nghĩ đến chuyện thay đổi nội dung và phân phát lại.
    Thực tế, nội dung truyền phát trực tuyến không tuyệt đối an toàn. Có nhiều phần mềm gọi là 'stream recorder' có khả năng thu lại nội dung truyền phát trực tuyến. Một số chương trình giả làm trình chơi nội dung và cố gắng tái tạo file nội dung từ luồng dữ liệu được truyền đến. Một cách khác, xây dựng trình điều khiển card âm thanh và card màn hình ảo để lưu lại nội dung thành file. Trong trường hợp không thể thu được, bạn có thể dùng phần mềm 'bắt' màn hình (như Lotus ScreenCam) và phần mềm ghi âm trực tiếp (như FreeCoder, HarddiskOgg) hoặc kết nối PC với thiết bị thu (như đầu VCR, máy ghi âm...).

     

     

     

    Nói chung, file tái tạo không thể giống chính xác file nội dung gốc và luôn có chất lượng kém hơn. (Vì vậy các tác giả và nhà sản xuất nội dung không phải lo, ít nhất là đến thời điểm hiện nay).

     


    Con đường rộng mở

     

     

    NGHE VÀ XEM Ở ĐÂU?

     

     

     

    Bạn có thể tìm thấy trên mạng nhiều site cung cấp trực tuyến nhạc và phim (video clip, đoạn phim ngắn và cả những bộ phim đầy đủ), và hàng tá site thể thao, tin tức (radio và truyền hình) của các hãng truyền thông lớn cũng như các đài phát địa phương (chuyên nghiệp hay nghiệp dư, có cả tin 'nóng') khắp thế giới. Có thể kể một số site có nội dung khá phong phú như Launch (launch.com), Broadcast Live (www.broadcast-live.com),... Các công cụ chơi nội dung trực tuyến như Windows Media Player hay RealPlayer đều có cung cấp danh sách các nguồn giải trí và tin tức (bạn vào các mục như Media Guide, Radio, Music...). Hiện cũng đã có một số site tiếng Việt cung cấp nội dung audio/video trực tuyến, xem bảng.

     

     

     

    Windows Media Player sẽ kết nối bạn đến những nguồn nội dung trực tuyến.

     

    Kỹ thuật streaming đã có nhiều năm nay, tuy nhiên thị trường cung cấp nội dung audio/video trực tuyến gần đây mới trở nên sôi động nhờ sự phổ biến của kết nối Internet băng rộng.

    Giờ đây, việc sử dụng kết nối Internet băng rộng đã không còn là chuyện quá tầm tay đối với các tổ chức, công ty và cả người dùng gia đình (hiện ở Việt Nam cũng đã có dịch vụ MegaHome của FPT và MegaVNN của VDC cung cấp kết nối băng rộng đến người dùng gia đình). Sự phổ biến băng rộng đã tạo nên nhu cầu audio và video trực tuyến.

    Có thể trong tương lai, các cửa hàng băng đĩa sẽ không còn tồn tại, đơn giản vì người ta có thể 'thuê' và xem phim ngay trên mạng; và người dùng còn có thể 'ra lệnh' cho đài truyền hình (thông qua dịch vụ trực tuyến) phát lại chương trình ưa thích đã bỏ lỡ do bận công việc. Có viển vông không? Không đâu. Hiện nay đã có khá nhiều dịch vụ cung cấp nội dung trực tuyến, nếu có kết nối băng rộng, ngay bây giờ bạn có thể nghe radio, xem truyền hình và phim trực tuyến. (Tham khảo 'Nghe và xem ở đâu?').

    Không chỉ lan tỏa cùng đường truyền băng rộng, streaming còn bay xa khắp nơi cùng thiết bị di động. Hiện đã có một số dịch vụ truyền phát nội dung đến thiết bị di động, ví dụ như RealOne Mobile Media Guide của RealNetworks hay MobileTV của Sprint (hãng này vào tháng 8/2004 đã cùng với Samsung đưa ra model ĐTDĐ có tính năng video-streaming). Tại 3GSM World Congress 2004 hồi đầu năm, lần đầu tiên hãng Oplayo đã giới thiệu sản phẩm OplayerJV cho phép cung cấp video theo kỹ thuật streaming đến ĐTDĐ Java qua mạng GSM.

    Công nghệ chín muồi, thị trường rộng mở và đầy tiềm năng, đã có đầy đủ điều kiện để streaming cất cánh.

    Thông tin liên quan
        - Bảng: Công cụ thu nội dung trực tuyến
        - Bảng: Site tiếng Việt cung cấp audio/video trực tuyến


    Phương Uyên

     

    Từ khóa: Phương Uyên
    ID: A0411_111