Streaming Ice Cast 2

5/17/2018 Streaming Ice Cast 2 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/streaming-ice-cast-2 1/37

Taller de streaming de radio con Icecast2 y Linux

Taller de streaming de radiocon Icecast2 y Linux




¿Que es streaming?• Entenderemos como “streaming” o “flujo”, un canal de

datos entre ordenadores, por el cual podemosdistribuir contenido multimedia desde un ordenador

servidor, a múltiples clientes.

• Mecanismos como el streaming son ampliamenteutilizados con la popularización de Internet,reemplazando las emisiones de radio tradicionales, suuso es cada vez mas utilizado debido al aumentogeneral del ancho de banda.




¿Que es streaming?• Cuando hablamos de streaming no solo nos

referimos a distribución de audio, también esposible distribuir contenido de vídeo, incluso deambos tipos a través del canal establecido.

• Según el contenido que estamos distribuyendopodemos elegir una codificación diferente.

• En un mismo sistema de codificación podemoselegir múltiples calidades .




Formatos soportados• Para cada tipo de contenido multimedia se han

creado diferentes especificaciones para sualmacenaje y posterior recuperación.

• Generalmente y debido al gran tamaño de unaseñal maestreada, es necesario comprimirla enuna señal mas pequeña para poder utilizarlacómodamente.

• No solo hay especificaciones para reducir eltamaño de la información, también las hay paragarantizar un trafico fluido y constante.




Formatos soportados• Cuando necesitamos distribuir audio, las

especificaciones, también llamadas “codecs” sebasan en despreciar parte de información que noes audible al oído humano, así como eliminaciónde señales enmascaradas.

• Mediante estos codecs podemos emitir flujos enInternet con calidad CD con apenas 32KB/s por

cada cliente.• Para emisiones de voz, podemos utilizar

calidades mas bajas y aun economizamos masespacio,lo cual nos permite emitir mas flujos.




Formatos soportados• Si elegimos formatos con mayor nivel de

compresión, nuestra emisión “en directo”, sufriráun retraso necesario para las tareas derecompresión al formato final y transmisión.

• Cuanta mas compresión necesitamos transmitir menor cantidad de información, aumentando elnumero de clientes conectados, pero igualmente

aumentará el uso de procesador necesario pararealizar los cálculos.


http://slidepdf.com/reader/full/streaming-ice-cast-2 7/37Taller de streaming de radio con Icecast2 y Linux

Formatos soportados (MP3)• MP3: Formato realizado por el grupo MPEG, fue

el primero en compresión de audio de alta calidad(con perdidas), fue popularizado gracias aInternet.

• Permite ajustar la calidad de la compresión asícomo el tamaño por segundo del flujo.

• Diferentes modalidades de compresión para una

mayor optimización – CBR: Constant bit rate (mas simple)

– VBR: Variable bit rate (mas eficiente)



Formatos soportados (Vorbis)• Vorbis: Formato abierto, alternativa a formatos

patentados.

• Especialmente pensado para bajas frecuenciasde muestreo y con gran cantidad de bit ratesdisponibles.

• Similar calidad de compresión que MP3 con unpoco menos de tamaño.

• Menos utilizado debido a que tradicionalmente elusuario conoce el MP3 y las diferencias apenasson distinguibles.



Otros formatos populares• WMA: Framework de formatos propietarios con

diferentes características según su uso (conperdidas o sin perdidas).

• Calidad similar a Vorbis, mejora el rendimientodel MP3 a bajos bit rates, con calidad media tienemenos calidad.

• AAC: Sucesor del MP3, orientado a usos de

banda ancha, sonido de mas calidad y nitidez,con mas canales independientes, especial parasonido envolvente.



Distribución por Internet• Los clientes se conectan a un servidor central el

cual distribuye equitativamente los contenidos.

• Un flujo desde el servidor no siempre es continuopero ha de suministrar suficiente información paraque la reproducción siempre sea constante.

• No es necesario que se transmita todo el

contenido para poder ir reproduciéndolo, se vareproduciendo a medida se recibe.



Distribución por Internet• El contenido no se recibe como un fichero

independiente, capaz de ser utilizadodirectamente, así conseguimos una leve

protección del contenido.

• Existen aplicaciones, que simulando ser uncliente, pueden ir volcando este flujo en forma defichero, pero este no será como el original.

• No solo se limita a unicast, es posible utilizar multicast para la distribución de contenidos, aunmas eficientemente, ya que todos los flujos desdeel servidor son percibidos como uno solo.



Software necesario• Para la implantación de un sistema de radio por

Internet, es necesario un software especifico, estesoftware puede ser privativo u opensource.

• La calidad de las herramientas opensource es degran calidad, con un coste bajo-nulo, por elloelegiremos una distribución de Linux comoplataforma para nuestra infraestructura.

• Para este taller partiremos de una distribuciónOpensuse 10.3.



Software necesario• Necesitaremos ademas instalados los siguientes

paquetes, junto con todas sus dependencias.

– Icecast2: Servidor para la distribución decontenidos.

– Ices: Codificador para ajustar la señal a suformato de salida.

– Darkice: Otro codificador con muchas

opciones. – Xmms: Para poder reproducir el contenido del

flujo, cualquier reproductor moderno deberíade servir igualmente para esta tarea.



Infraestructura necesaria• Para una instalación básica tan solo

necesitaremos un servidor y uno o varios clientes.

• El servidor tiene que tener acceso a loscontenidos originales.

Cliente

Servidor ycodificador Cliente

Problema: Saturación de la cpu del servidor.



Infraestructura necesaria• Es posible distribuir la carga entre varios

ordenadores para obtener mayor rendimiento.

• El servidor puede utilizarse para distribuir múltiples flujos.

Servidor

Codificador

Servidor disco

Cliente

Cliente



El servidor de streaming• Nuestro servidor será icecast2, este solo actúa

para distribuir entre los clientes uno o variosflujos.

• Dichos flujos tienen que ser proporcionados por un codificador que adapte el audio original con losparámetros para su distribución.

• Nuestro servidor soporta formatos Vorbis y MP3,aunque la versión compilada de Opensuse soloacepta MP3.



Configurando el servidor...• El fichero de configuración esta ubicado en:

/etc/icecast.xml

• Contiene secciones diferenciadas, las masimportantes son:

– Limits: Parámetros para servir flujos.

– Authentication: Passwords de administración.

– Port, hostname y bind-address: Configuración de

puertos para los diferentes flujos. – Relay: Configuración retransmisión desde otro servidor

– Logging: Ubicación ficheros registro.



Configurando el servidor...

<limits>

<clients>100</clients>

<sources>5</sources>

<threadpool>5</threadpool>

<queue-size>65288</queue-size>

<client-timeout>30</client-timeout>

<header-timeout>15</header-timeout>

<source-timeout>10</source-timeout>

<burst-on-connect>1</burst-on-connect><burst-size>65535</burst-size>

</limits>

Cantidad clientes conectados

Parámetros conexión a ráfagas

Parámetros servidor

Máximos tiempos espera



Configurando el servidor...

<authentication>

<source-password>hackme</source-password>

<relay-user>relay</relay-user><relay-password>hackme</relay-password>

<admin-user>admin</admin-user>

<admin-password>hackm3</admin-password>

</authentication>

Password para el codificador

Password para reenvío

Password paraadministración web

• Es muy importante que el fichero de configuraciónsolo sea legible por el administrador al contener las contraseñas sin cifrar.

• Hay que cambiar las contraseñas por defecto.



Configurando el servidor...<hostname>host.dominio.com</hostname>

<listen-socket>

<port>9990</port>

<bind-address>123.456.789.123</bind-address>

</listen-socket>

<listen-socket>

<port>8001</port>

</listen-socket>

Nombre del servidor, (solo paragenerar la url del servidor en elinterfaz web).

Dos opciones posibles para

definir los puertos a la escucha:

•Solo para una interfaz

•Para cualquier interfaz

● Es posible definir varios puertos para las conexiones einterfaces de red.



Configurando el servidor...<relay>

<server>123.123.123.123</server>

<port>8001</port>

<mount>/example.ogg</mount>

<local-mount>/different.ogg</local-mount>

<on-demand>0</on-demand>

<relay-shoutcast-metadata>0</relay-shoutcast-metadata>

</relay>

Punto montaje remoto

Donde monta el flujo remoto

Servidor y puerto remoto

• Un punto de montaje, es la forma de identificar un flujo que esta siendo emitido por unservidor, tienen formato como si de un archivode audio se tratara, aunque no es obligatorio.



Configurando el servidor...<logging>

<accesslog>access.log</accesslog>

<errorlog>error.log</errorlog>

<playlistlog>playlist.log</playlistlog>

<loglevel>4</loglevel>



<logsize>10000</logsize>

<logarchive>1</logarchive>

</logging>

Ficheros de log donde buscaremospistas en caso de errores o malfuncionamiento.

Nivel de depurado, aumentar paraver mas detalles en caso de error

Indica que no se machacanlos registros

• Existen mas secciones en el archivo de configuración, como directory ymount, pero estas son para configuraciones especificas no esencialespara un funcionamiento normal.

• Otras secciones como paths o security configuran rutas a archivos opermisos de ejecución del servidor, no es necesario ajustarlas.



Configurando el codificador • Hemos elegido 2 codificadores diferentes, Ices y

Darkice. Ices es el codificador que acompaña aIcecast2 y es mas simple.

• Operan de forma similar aunque el segundo esmas versátil.

• Ambos soportan MP3 y Vorbis, aunque los

binarios compilados para Opensuse no incluyenel soporte para Vorbis.



Configurando Ices...• De forma análoga a Icecast2, disponemos de

archivos xml de configuración básica en/usr/share/doc/packages/ices/ices-oss.xml

• Podemos elegir de entre varias configuracionesde ejemplo (alsa, oss, playlist), según el tipo defuente que vayamos a codificar.

• En este archivo de configuración especificamos

de donde tiene que tomar el sonido y donde lotiene que servir (un punto montaje del servidor destreaming) así como los valores deseados paracomprimir el flujo.



Configurando Ices...• El archivo de configuración lo tenemos que copiar

junto con las otras configuraciones en /etc

• En el podemos ver secciones diferenciadas:

– Relativas al programa (background, logpath,logfile, logsize, loglevel), son utiles en caso deerrores de funcionamiento.

– Relativas al flujo a codificar (metadata, input,

encode y resample), para configurar el flujoque pasaremos al servidor de streaming y suposterior distribución.



Configurando Ices...

<background>0</background>

<logpath>/var/log/ices</logpath>

<logfile>ices.log</logfile>

<logsize>2048</logsize>



<loglevel>4</loglevel>

<consolelog>0</consolelog>

De forma similar a Icecast configuramosdonde estarán los ficheros de log, eltamaño y el nivel de detalle, así como sideseamos que se imprima por pantalla.

Si ejecutamos desde un script paraque funcione automáticamente esnecesario activar con 1 esta opción.




Configurando Ices<metadata>

<name>Radio Music</name>

<genre>Varios</genre>

<description>Radio music internet</description>

<url>http://radiomusic.com</url>

</metadata>

<input>

<module>alsa</module>

<param name="rate">44100</param>

<param name="channels">2</param><param name="device">hw:0,0</param>

<param name="metadata">1</param>

<param name="metadatafilename">test</param>

</input>

Información de la playlist que seramostrada a los clientes

Aquí utilizamos el sistema de sonido,alsa para entrada de sonido, puedetomar valores como oss, o playlist(una lista estática)

Ajustamos los parámetros demuestreo de la señal de entrada




Configurando Ices...• Con la configuración anterior captamos el sonido que

reproducimos en el codificador, lo mismo que nosotrosescuchamos como si tan solo reprodujéramos.

<input>

<module>playlist</module>

<param name="type">basic</param>

<param name="file">/home/user/playlist.txt</param>

<param name="random">1</param>

<param name="restart-after-reread">0</param>

<param name="once">0</param>

</input>

Con esta otra configuraciónpodemos reproducir una listaestática de cancionesalmacenadas en playlist.txt




Configurando Ices<hostname>localhost</hostname>

<port>8000</port>

<password>hackme</password>

<mount>/example1.ogg</mount>

<yp>1</yp>

Aquí configuramos la conexión con el servidor de streaming, tenemos que utilizar los valoresutilizados en la configuración de Icecast2.

Aquí elegiremos el punto de montaje quetendrá nuestro flujo.

Opción que nos permite anunciar públicamentenuestro servidor.

<encode>

<quality> 8 </quality>

<samplerate> 44100 </samplerate>

<channels> 2 </channels>

</encode>

Parámetros para la compresión del sonido




Configurando Ices...<resample>

<in-rate>44100</in-rate>

<out-rate>22050</out-rate>

</resample>

• Si necesitamos emitir un flujo de una charla endirecto, no será valido utilizar el método de laplaylist porque es estático. Utilizaríamos elmétodo general para poder capturar la señal deun micro conectado al equipo codificador.

Valores para cambiar lafrecuencia del flujo de salida




Configurando Darkice...• Es un compresor alternativo, fácil de utilizar y con

una sintaxis intuitiva.

• Es equivalente a Ices, así que el uso de uno uotro depende de los gustos del usuario.

• Se configura de forma análoga al anterior, estavez sobre el fichero /etc/darkice.cfg

• Distinguimos las secciones principales:

– General

– Inputs

– [icecast-0]

– [icecast2-0]

– [shoutcast-0]




Configurando Darkice...

[general]

duration = 0

bufferSecs = 10

reconnect = yes

[input]

device = hw:0,0

sampleRate = 44100

bitsPerSample = 16

channel = 2

Duracion de la codificacion: 0significa ininterrumpidamente.

Tamaño del buffer interno mientrascomprime

Reconectar en caso de desconexióndel servidor

Utilizaremos entrada del sistema ALSA, perotambién podemos utilizas OSS utilizando el

parámetro /dev/dsp.Algunas tarjetas de sonido de bajo coste necesitan

activar el parámetro dsnoop como valor de device.

Ajustes sobre la señal a muestrear y comprimir.




Configurando Darkice• Darkice soporta conexiones a múltiples servidores

de streaming, icecast1, icecast2, shoutcast. Comoen este taller solo hemos configurado un servidor

Icecast2 podemos omitir las secciones [icecast-0] y [shoutcast-0].

• Prestaremos atención solo a la sección

[icecast2-0] que es la adecuada para nuestroservidor, pudiendo tener varios flujosconfigurados creando secciones [icecast2-1].....




Configurando Darkice[icecast2-0]

bitrateMode = cbr (también puede tomar los valores abr, vbr)

format = mp3 (también puede ser vorbis)

bitrate = 96

server = 123.123.123.123

port = 9990

password = hackme

mountPoint = stream.mp3

name = Radio Music Streamdescription = Radio Music Internet Stream

url = http://radiomusic.com

genre = varios

public = no

Parámetros de compresión

Parámetros de conexiónal servidor

Información metadata




Como realizar el streaming• Ahora que ya tenemos todas las aplicaciones

configuradas tan solo nos hace falta ir ejecutándolas para realizar el streaming de audio.

• Iniciaremos el servidor Icecast2 para que losclientes se puedan ir conectando.

– rcicecast start

• Luego los codificadores

– ices /etc/ices.xml

– darkice -c /etc/darkice.cfg

Tan solo es necesario ejecutar uno de

los dos, en función de lo que estemosutilizando




Como realizar el streaming• Es importante controlar, salvo en el caso de

comprimir un playlist, que el nivel de captura desonido, en el mezclador de audio es correcto, ya

que si no, emitiremos un flujo de silencio al nopoder capturar.

• Son utiles medidores gráficos de la señalcapturada por la tarjeta de sonido.

• En el entorno Linux y Kde podemos encontrar unmezclador de sonido (kmix), y un analizador desonido capturado (krecord) que nos ayudaran a latarea.



Mas información• Icecast2:

http://www.icecast.org/docs/icecast-2.2.0/

• Ices:http://www.icecast.org/docs/ices-2.0.0/

• Darkice:http://darkice.tyrell.hu/trac/wiki/Documentation

Gracias por la atención

Documents

Streaming Ice Cast 2