移動視頻網絡發(fā)展階段對比分析

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一、第一階段:C/S移動視頻網絡

上個世紀90年代初期，移動視頻網絡開始逐步發(fā)展起來．一方面，無線網絡(例如GSM、DECT、WirelessLAN)開始商業(yè)化部署;另一方面，移動終端(例如筆記本電腦)開始生產銷售．用戶逐漸通過移動終端訪問視頻服務．但由于接入網技術、移動終端能力以及移動視頻業(yè)務使用成本等方面的限制，這時的移動視頻網絡僅能將低碼率的視頻業(yè)務提供給小規(guī)模的移動用戶．

1C/S移動視頻網絡架構

C/S移動視頻網絡架構是移動視頻網絡發(fā)展初期所采用的架構，如圖2所示．這種網絡架構包括視頻源，移動視頻網關，無線接入點以及移動終端．視頻源隸屬于內容提供商，負責產生原始編碼的視頻內容，并將內容下發(fā)給移動終端移動視頻網關位于移動網絡的邊緣，負責將通過Internet傳送過來的視頻數據重新壓縮編碼，發(fā)送給移動網絡，并由其轉化為無線信號;無線接入點負責將無線信號發(fā)送給移動用戶;移動終端含有特定的視頻解碼器，負責將接收到的視頻無線信號解碼后播放給移動用戶．該網絡架構的主要目標是減輕視頻源的負載，為盡可能多的移動用戶提供視頻業(yè)務．歸納起來，C/S移動視頻網絡的核心技術主要有移動IP技術，移動IP層組播技術，可伸縮視頻編碼技術，以及緩存技術．這些技術也是后續(xù)階段移動視頻網絡的基礎．

2C/S移動視頻網絡關鍵技術研究

移動IP技術:為了保證移動終端在移動漫游的過程中能夠持續(xù)無間斷獲得移動業(yè)務，IETF提出了移動IP技術［10-13］．移動IP技術為每個移動終端設置一個歸屬;當移動終端在移動漫游的過程中獲取數據業(yè)務時，移動IP采用發(fā)現(xiàn)、注冊和隧道封裝三項技術為之提供移動性支持，移動終端在不同的網絡之間移動時能夠保持IP地址不變，從而保證了會話的連續(xù)性與一致性．移動IP層組播技術:移動IP層組播技術的提出是為了在移動業(yè)務過程中提高網絡帶寬利用率，從而節(jié)省數據發(fā)送服務器的資源以及網絡資源，它是移動IP技術和IP層組播技術的結合．移動IP協(xié)議分為IP組播提出的雙向隧道(MIP-BT)和遠程加入(MIP-RS)兩種基本方式，它們是移動IP組播技術的基礎．然而這兩種算法都還存在著較大的缺陷，無法較好地解決移動環(huán)境中IP組播所面臨的新問題(例如管理動態(tài)的組成員、建立和維護組播轉發(fā)樹，組成員位置動態(tài)變化，外地鏈路沒有支持組播的路由器等問題)．為此，IETF和IRTF以移動IP的解決方案為基礎，對移動環(huán)境中的IP組播問題進行了深入的研究［14-17］．這些研究主要集中于對這兩種算法中存在的缺陷進行改進，或者對這兩種算法加以綜合，提高整體性能．例如，RBMoM［14］協(xié)議主要尋求在取得最短數據包轉發(fā)路徑和頻繁重新建立組播樹之間達到折衷，使得組播數據包總是能夠以"接近"最優(yōu)的路徑進行轉發(fā)，并且無須為維護組播樹消耗過多的資源．MobiCast［15］引入了分層化的節(jié)點移動性管理，將節(jié)點移動性與主要的組播轉發(fā)樹分割開來;它主要服務于較小的移動蜂窩網絡，具有節(jié)省移動終端能耗，提高數據吞吐率，優(yōu)化無線頻譜資源使用等優(yōu)勢．可伸縮視頻編碼技術:移動網絡是一個高度異構且變化的環(huán)境，不同的接入網絡所支持的傳輸速率不一致，不同移動終端接入網絡的方式以及其處理能力也不一致，并且可用帶寬隨著環(huán)境的變化(例如用戶移動的速度，到接入點的距離等)也會產生波動，這時如果仍然保持視恒定的頻碼率，會大大降低用戶的服務體驗．可伸縮視頻編碼技術［18］的提出，能夠保證視頻編碼器提供既有高壓縮率，又有良好的容錯性和伸縮性的視頻碼流，以適應不同的網絡環(huán)境和用戶終端的需求;它將視頻編碼成低速率的基本層碼流和高速率的增強層碼流，并對不同層次的碼流給予不同等級的保護策略，從而能夠在保證移動用戶最低等級服務質量的同時，根據其網絡環(huán)境和處理能力動態(tài)調整其服務質量，從而有效降低網絡負載并提高其利用率．緩存技術:在沒有部署緩存的情況下，視頻網絡的服務能力僅取決于視頻源的處理能力及其出口帶寬．緩存能夠將本地最近訪問過的或者最經常訪問的視頻內容緩存在服務器(例如移動視頻網關)上;當有用戶請求這些視頻內容的時候，可以直接由服務器提供服務，從而減輕了視頻源的壓力．緩存技術包括部署策略，緩存替換策略等方面［19，20］．

二、第二階段:Overlay移動視頻網絡

從本世紀初期開始，移動視頻網絡步入了快速發(fā)展階段．首先，無線寬帶網絡開始商用化:2001年10月，NTTDoCoMo正式商用全球第一個W-CDMA網絡拉開了3G時代的序幕;與此同時，Wi-Fi、WiMax等無線接入技術也逐步發(fā)展起來，用戶可以通過擁有更高接入帶寬的無線網絡訪問視頻業(yè)務．其次，移動終端的種類越來越多，處理能力越來越強，智能化越來越高，移動用戶期望通過這些移動終端享受更高碼率的視頻業(yè)務．最后，移動數據業(yè)務和移動終端的成本大幅下降，越來越多的用戶能夠負擔得起移動視頻業(yè)務，使得移動視頻用戶規(guī)模擴大．截止2004年全球移動互聯(lián)網用戶已經超過了1億［21］．此時，C/S移動視頻網絡的局限性逐漸體現(xiàn)出來:C/S模式由單一服務器提供視頻源，存在單點失效(Singlepointoffailure)的問題，并且視頻源服務器成為整個視頻網絡的性能瓶頸，整個視頻網絡可擴展性差，運行成本極高，無法滿足大規(guī)模移動用戶的高質量視頻服務需求．為此，學者們提出了基于覆蓋網架構的移動視頻網絡．從構成覆蓋網節(jié)點的種類來看，覆蓋移動視頻網絡可分為內容分發(fā)網絡(ContentDeliv-eryNetwork，CDN)［2，3］移動視頻網絡和對等網絡(Peer-to-peer，P2P)［4，5］移動視頻網絡．

1CDN移動視頻網絡架構

CDN移動視頻網絡是對C/S移動視頻網絡中視頻源服務器處理能力和網絡傳輸能力的增強．圖3表示了一個典型的CDN網移動視頻網絡的架構．與C/S移動視頻網絡不同，它在網絡的邊緣部署多個(surrogate)服務器，并將視頻源服務器上的內容到各服務器上，這些服務器之間有機協(xié)同工作為移動用戶提供視頻業(yè)務;它能夠將用戶對內容的請求重定向到最近的服務器上，從而能夠從整體上提高服務響應速度．它主要包括請求路由技術，部署技術，視頻分發(fā)與緩存技術，以及視頻會話切換技術．

2CDN移動視頻網絡關鍵技術研究

請求路由技術:請求路由技術［22，23］是CDN移動視頻網絡中最為核心的技術，它綜合考慮一系列性能指標，將移動用戶的請求重定向到一臺最合適的，服務性能最好的服務器上．通常，請求路由技術主要包括域名服務器(DNS)重定向和統(tǒng)一資源定位符(URL)重寫等兩種方式．DNS重定向根據預先設定的準則，如服務器負載、移動用戶位置和網絡狀況來為終端用戶動態(tài)地指定一臺服務器，具有很好的網絡適應性，但DNS的查找延遲會導致服務響應時延增加，也使DNS自身成為服務瓶頸;URL重寫技術既能在內容前重寫，也能在響應用戶請求時根據用戶位置動態(tài)改變，從而能夠在一定程度上提高用戶體驗．例如在Yoshimura等人所提出的MSM-CDN中，用戶根據用于描述視頻屬性及位置的SMIL文件來請求視頻內容;MSM-CDN接收到用戶請求后根據用戶位置，網絡狀況，服務器緩存狀態(tài)、負載等因素為用戶選擇最佳服務器，并通過修改SMIL文件中的視頻屬性和位置的方式將用戶請求定向到最佳服務器［24］．部署技術:由于在CDN移動視頻網絡中，移動用戶最終通過服務器來獲得視頻服務，服務器部署的好壞將直接影響服務成本與服務質量．服務器部署問題從理論上看屬于選址問題，文獻［25］從數學建模的角度講服務器選址模型分為基于確定信息的選址模型、基于概率模型的選址模型和基于博弈論的選址模型．Zhou等人從視頻網絡可擴展性的角度出發(fā)，將部署問題建模為最小化平均響應跳數的優(yōu)化問題［26］;Cahill等人將該問題建模成為一個優(yōu)化目標為用戶到服務器連接成本和服務器存儲成本之間融合的優(yōu)化問題［27］;Ahuja等人以優(yōu)化視頻網絡服務質量為優(yōu)化目標對該問題進行建模［28］;Chekuri等人則從非合作博弈的角度出發(fā)對該問題來建模［29］．視頻分發(fā)與緩存技術:在CDN移動視頻網絡中，推(PUSH)和拉(PULL)是兩種最常用的視頻分發(fā)技術．其中，PUSH主動地將內容分發(fā)到服務器，屬主動分發(fā)技術，視頻網絡根據用戶訪問統(tǒng)計信息和預設分發(fā)策略主動推送到特定的服務器．PULL是一種被動式的分發(fā)技術，用戶向視頻網絡發(fā)起用戶請求，服務器判斷自身是否已緩存該數據;如果沒有緩存，則向視頻源請求數據，并轉發(fā)給用戶，同時按照一定的策略決定是否緩存該數據．為了進一步減輕視頻源負載，Kontothanassis等人提出將服務器構成一個應用層組播(ApplicationLayerMulticasting，ALM)網絡來進行覆蓋網內的視頻內容分發(fā)［30］．然而由于視頻文件一般較大，服務器存儲能力有限，并且移動用戶不一定會訪問完整的視頻內容，將完整的視頻文件緩存到服務器上會降低其存儲空間利用率，并且浪費網絡帶寬．為此，一些學者提出視頻分段緩存技術［58，59］．他們預先將視頻文件切成小段，并且根據每個小段的本地訪問流行度決定是否將其緩存在相應的服務器上，這樣能夠有效提高緩存命中率，從而提高用戶體驗．視頻會話切換技術:當移動用戶從一個位置移動到另一個位置的時候，其最佳服務器可能發(fā)生改變．視頻會話切換技術可以保證用戶在移動的過程中一直能夠從最佳服務器獲取服務．文獻［24］提出將用戶最新位置信息包含在簡單對象訪問協(xié)議(SimpleObjectAccessProtocol，SOAP)消息中，并利用它來為移動用戶重新選擇最佳服務器;文獻［31］提出了一種上下文管理系統(tǒng)(ContextManagementSystem，CMS)用于存儲服務會話以及移動終端的上下文信息，一旦移動用戶進行服務器重新選擇之后，新的最佳服務器能夠從CMS獲得最新的會話上下文信息，從而保證會話從之前間斷處繼續(xù)開始，既能提高用戶體驗，又能節(jié)約帶寬資源．

3P2P移動視頻網絡架構

P2P移動視頻網絡是C/S移動視頻網絡向另一個方向上的演化，它則充分利用了移動終端自身的資源及能力來為其他移動終端提供服務，從而降低了對視頻源資源的依賴，并且系統(tǒng)服務能力能夠隨移動終端規(guī)模動態(tài)增長，具有C/S移動視頻網絡和CDN移動視頻網絡所不具備的可擴展性．下頁圖4表示了一個典型的P2P網移動視頻網絡的架構．概括起來，P2P移動視頻網絡包括下面的三個關鍵技術:視頻發(fā)現(xiàn)技術，網絡拓撲一致性保證技術以及視頻分發(fā)技術．

4P2P移動視頻網絡關鍵技術研究

視頻發(fā)現(xiàn)技術:在P2P移動視頻網絡中，移動終端需要從高度動態(tài)變化的對等移動終端而非固定不變的服務器獲取視頻資源，因此有效地視頻發(fā)現(xiàn)策略能夠提升整個視頻網絡的效率和性能．文獻［32］將其分為技術移植和量身定制兩大類．其中，技術移植是指將InternetP2P相關技術移植到移動網絡環(huán)境中，實現(xiàn)移動網絡視頻資源發(fā)現(xiàn)．如文獻［33］設計了一種支持移動訪問的Gnutella網絡．該網絡以移動(mobileAgent，MA)為核心設備，它代表移動設備，并以正常主機身份來執(zhí)行Gnutella協(xié)議，但與移動設備以輕量級通信協(xié)議實現(xiàn)信息交互．量身定制則完全根據移動環(huán)境設計全新的搜索算法，例如文獻［34］以接入點為資源索引，實現(xiàn)移動網絡視頻流的共享與分發(fā);文獻［35］則用公交車充當移動P2P網絡的超級節(jié)點，實現(xiàn)P2P網絡中的節(jié)點控制功能．在此基礎上，提出一種由這些超級節(jié)點構建的移動P2P主干網絡;文獻［36］在Gnutella的洪泛資源發(fā)現(xiàn)算法的基礎上提出一種類似的移動網絡資源查找算法．該算法通過底層MA-NET路由協(xié)議來實現(xiàn)P2P網絡的多數功能，并利用移動節(jié)點控制協(xié)議實現(xiàn)MANET層與覆蓋成之間的交互．網絡拓撲一致性保證技術:網絡拓撲一致性問題是指當移動終端位置頻繁發(fā)生變化時，覆蓋層無法保持長久的穩(wěn)定性，且與底層物理鏈路不匹配．一部分學者利用對覆蓋層的優(yōu)化設計來解決這個問題:Dabek等人通過引入網絡坐標的思想在構建覆蓋成的時候盡可能選擇在物理上節(jié)點的移動終端作為鄰居節(jié)點［37］;Liu等人提出周期性地向終端發(fā)送探測消息，并調整其編號，從而即保證了網絡架構不變，又降低了平均服務延遲，從而達到逐漸匹配物理網絡與覆蓋網的目的［38］．另一部分學者采用跨層優(yōu)化的方法來解決這個問題:Wang等人提出了跨層設計模型CLASS，允許非相鄰層之間直接進行信令交互，并在協(xié)議棧中引入本地信令機制，解決了跨層移動性管理的問題［39］;Delmastro提出了跨層的路由協(xié)議CrossROAD，在adhoc底層和P2P覆蓋層之間增加一個數據共享模塊來實現(xiàn)兩層之間的交互［40］．視頻分發(fā)技術:由于在P2P移動視頻網絡中，移動終端存儲空間小，并且可用性較低，因此C/S和CDN移動視頻網絡中的視頻分發(fā)技術不能直接應用到P2P移動視頻網絡中來．因此學者們提出了一些解決方案，文獻［32］將這些解決方案分成了路由驅動和路由無關兩種類型．路由驅動分發(fā)策略通過修改底層網絡路由協(xié)議來提高數據分發(fā)效率．Musole-si等人提出了一種可感知環(huán)境的自適應路由技術，它采用智能化傳輸機制，使得部分處于不同網絡區(qū)域內的移動節(jié)點也能夠分享數據［41］;Repantis等人提出了一種內容驅動的自適應路由及數據分發(fā)技術，每個移動終端都為自身所共享的數據提供內容摘要并共享給其他移動終端，從而可以有效提高數據分發(fā)速度［42］．路由無關分發(fā)策略通過對資源進行編碼的方式或者一些啟發(fā)式算法來實現(xiàn)高效的數據分發(fā)．Goel等人將Tornado編碼應用到移動自組織網數據分發(fā)中，它將數據分為多個數據段，接收方只需接收所有特定的數據段即可解碼數據［43］．Eugster等人則通過模仿傳染病毒在人群中的傳染模式在MANET中進行數據分發(fā)［44］．

三、第三階段:CON移動視頻網絡

從2006年開始，3G網絡在全球范圍內大規(guī)模部署，大型社交化視頻網站(如YouTube，優(yōu)酷等)紛紛建立，各種明星智能移動終端(如iPhone，iPad，AndroidPhone等)也開始大規(guī)模銷售，越來越的多用戶通過各種移動終端訪問視頻內容，移動視頻網絡開始步入爆炸式發(fā)展階段．據統(tǒng)計，2011年移動視頻流量占移動網絡總流量的比例首次過半，達到56%，預計2015年這一占比將增至三分之二，其年復合增長率高達104%［45］．面對如此快速增長的移動視頻流量，基于覆蓋網的解決方案仍然顯得力不從心．一方面，CDN移動視頻網絡的服務能力等于其服務器的服務容量總和．為了滿足用戶訪問需求，往往需要按照訪問峰值來設計和部署服務器，但硬件成本太高，網絡的管理、運維成本昂貴等因素都制約了它的發(fā)展．另一方面P2P移動視頻網絡仍有很多技術問題(例如大規(guī)模用戶情況下的高效數據分發(fā)問題，ISP友好問題等)并未得到最終解決;同時出于運營策略的考慮，大部分移動運營商對都不支持P2P網絡，因此到目前為止還沒有商業(yè)化的P2P移動視頻網絡出現(xiàn)．最后，無論是C/S移動視頻網絡，還是覆蓋移動視頻網絡，都建立于最初為固定終端所設計的傳統(tǒng)互聯(lián)網之上，它們假設數據源和目的之間存在端到端的路徑，任何一對節(jié)點之間的最大往返延遲不會太大，并且網絡丟包率較?。粩嘣鲩L的移動互聯(lián)網用戶數量使得終端的移動性逐漸成為一種常態(tài);無線網絡環(huán)境的變化、移動終端自身能耗等因素都會導致較高的網絡延遲、丟包率，甚至網絡不可達．為此，研究者們期望通過下一代面向內容的移動視頻網絡來滿足未來巨大的移動視頻業(yè)務需求．

1CON移動視頻網絡架構

CON［6-9］移動視頻網絡在設計之初引入兩個重要的思想．第一個是視頻內容的命名與地址分離(SeparationofNa-mingandAddress)．一般而言，移動用戶并不關心視頻是由哪個主機提供的，而更關心的是視頻傳送過來的速度、質量以及是否安全;通過將視頻內容的命名與服務器地址解耦，保證命名的持久性，能夠有效提高視頻服務的可用性，并且更加靈活的適應上層應用的變化．第二個是網內存儲利用(In-networkStorageUtilization)與逐跳(Hop-by-hop)路由．基于摩爾定律，存儲開銷越來越小，在普通的轉發(fā)路由器上增加存儲功能(本文稱之為存儲路由器)，夠能有效降低服務延遲，提高傳輸效率;當出現(xiàn)由于終端移動而導致視頻對象發(fā)生遷移或者視頻內容暫時不可用等情況，逐跳路由能夠比傳統(tǒng)的端到端路由提供更高的可靠性．圖5表示了一個典型的CON移動視頻網絡的架構．存儲路由器是整個網絡架構中最核心的組成部分，它分布于不同的自治域網絡內，按照一定的緩存替換策略(例如LRU、LFU等)緩存視頻數據，通過檢測鄰居路由器狀態(tài)與網絡擁塞程度獨立決定路由，并且通過ACK應答機制保證視頻數據轉發(fā)的有效性與視頻數據自身的可用性．命名解析服務器則負責將視頻內容或終端的命名綁定到具體的網絡地址，幫助存儲路由器完成視頻資源定位以及視頻數據路由．具體來說，CON移動視頻網絡的有效視頻分發(fā)依賴于內容命名，內容定位以及移動感知路由三項關鍵技術，本文將在下一節(jié)中對它們進行詳細描述．

2CON移動視頻網絡關鍵技術

內容命名技術:在CON移動視頻網絡中，所有元素(視頻內容、移動終端甚至是會話上下文)都被賦予命名．目前，學者們對命名技術的研究主要分成了兩類:分級式命名技術［47，48］和平坦式命名技術［49，50］．分級式命名技術將內容命名成為類似于WebURL的標識符(例如www．hust．edu．cn/main/video．mp4)．這種命名方式能夠與現(xiàn)有的基于URL的視頻網絡相兼容，并且層次化的特性能夠通過對內容的聚合(例如，所有用戶www．hust．edu．cn前綴命名的內容存儲在同一個位置)有效的緩解路由的壓力．然而，由于用戶需要盡可能持久地根據內容命名來獲取內容，內容擁有者的改變，將導致內容與命名的不匹配．為了解決分級式命名技術的不足，平坦式命名技術被提出來，它將所有內容統(tǒng)一命名成為其公共密鑰的哈希值(如128位GUID)，這種平坦化的命名方式保證了內容的持久性．然而由于這種命名方式無法表示出具體的語義，因此需要額外在人們可讀取的(human-readable)命名和內容命名之間提供解析服務．文獻［51］對兩種命名技術的安全性，可擴展性以及靈活性做出了詳細的對比，并指出平坦式命名技術能夠更好地抵御DoS攻擊，在靈活性方面更勝一籌，但是可擴展性卻處于劣勢.內容定位(命名解析)技術:在現(xiàn)有Internet架構下，用戶只有借助搜索工具(如Google)、門戶網站(如Yahoo)查詢到資源域名才能獲取到某一資源．而在CON移動視頻網絡中，資源定位將由網絡內部的定位機制來完成．當前研究中主要有兩種定位方式:基于哈希的分布式方式［52］和基于服務抽象的集中式方式［53，9］．分布式方式的核心思想是利用了內容標識符到網絡地址的哈希映射來定位內容．例如在Mobility-First［52］項目中，內容者利用哈希函數將某一內容的GUID映射到多個存儲路由器，并將＜內容GUID，內容存儲位置＞二元組信息到這些存儲路由器上．當用戶請求內容時，用戶的接入存儲路由器根據內容的GUID以及相同的哈希函數找到存儲了上述二元組信息且離自己最近的存儲路由器，查詢到該內容的地址后，再將該地址轉發(fā)給用戶．集中式方式的核心思想是視頻搜索服務和DNS服務的整合抽象．在Alicante［53］項目中，內容者在內容時須向一個視頻入口服務注冊以便于用戶查詢、訪問;在XIA［9］項目中，用戶向WEB服務器明確描述連接意圖，通過WEB服務器搜索可獲得的內容標識符，然后以該內容標識符為目的地址建立連接并享受服務．

移動感知路由技術:傳統(tǒng)Internet采用了端到端的路由方式進行通信，它在網絡狀況良好的固定環(huán)境中能夠很好地工作，然而在面對惡劣的移動網絡環(huán)境卻面臨了巨大的挑戰(zhàn):終端的移動，無線信道的惡化等因素會使得終端暫時不可達，當與終端重新建立連接并分發(fā)視頻內容時，需要在傳輸路徑上耗費大量延遲，同時浪費了大量的網絡資源．CON移動視頻網絡采用了類似于延遲容忍網絡(Delay-TolerantNetwork，DTN)［54-57］的逐跳路由的方式來應對這些挑戰(zhàn):當內容在路由器之間轉發(fā)時，需要通過ACK應答機制保證轉發(fā)的有效可靠．在沒有收到轉發(fā)目標的ACK消息時候，源路由器必須一直緩存該內容，以保證內容的高度可用性．當移動終端暫時不可達時，內容可以緩存在用戶出現(xiàn)概率最高的位置，一旦移動用戶重新接入到網絡中，它可以在最短時間獲取內容．為了提高通信效率，CON移動視頻網絡還采用了后期綁定(LateBinding)［46，52］的方式來進行命名解析:在內容被路由到目標移動終端所在的自治域前，僅僅將移動終端命名解析到自治域級別的地址;當內容到達目標移動終端所在的自治域邊緣時，再將其命名解析到具體地址．后期綁定能夠在組播通信、多宿主通信時有效聚合路由，降低通信開銷．

四、總結與展望

從上述移動視頻網絡三個發(fā)展階段中，可以清晰地看到移動視頻網絡的架構和關鍵技術以無線接入技術和終端技術為基礎，以用戶需求為向導，不斷發(fā)展和革新．早期移動視頻網絡出現(xiàn)的時候，數字移動通信的商業(yè)化剛剛起步，移動終端還不夠成熟，此時移動視頻用戶數量較少，視頻的碼率較低，應用類型較為單一．因此，這個時期的視頻網絡主要表現(xiàn)為提高開始、最后一公里的帶寬利用率．伴隨著3G網絡的商業(yè)化，移動視頻網絡的發(fā)展進入了第二個階段，這一階段用戶規(guī)模大規(guī)模增加，用戶服務質量需求也有所提高，然而傳統(tǒng)的Internet端到端通信的效率極為低下，大大降低了用戶體驗．因此，這個階段的視頻網絡集中在提高中間一公里傳輸效率的問題上．移動互聯(lián)網的迅猛發(fā)展促使移動視頻網絡進入的第三個發(fā)展階段．這時移動網絡的接入速率已經可以和固定網絡媲美，移動用戶規(guī)模以及視頻內容都呈現(xiàn)出爆炸式增長，為固定網絡通信所設計的Internet已經不能夠滿足移動用戶隨時隨地享受高質量視頻業(yè)務的需求．此時，學者們期望借助于面向內容的未來網絡來滿足用戶這一需求．表詳細對比了視頻網絡三個發(fā)展階段的特征以及關鍵技術．不難看出，在充分利用網絡資源、提高服務能力、降低內容分發(fā)成本的同時，移動視頻網絡逐步融入到人們生活中．伴隨著網絡技術的不斷發(fā)展，視頻網絡呈現(xiàn)出三大發(fā)展趨勢．社會化:社交網絡的出現(xiàn)使得人們之間的聯(lián)系更加緊密，它逐步承擔人們生活的重要角色，移動視頻網絡將面臨著社會化變革，如社交化視頻應用趨勢．泛在化:射頻、紅外感應等技術的快速發(fā)展使人們能夠將任何物品與互聯(lián)網相連，移動視頻網絡將擴展到互聯(lián)網范圍之外，人們將享受"隨物"視頻服務．融合化:電信網、廣播電視網、互聯(lián)網的逐步融合，使得移動視頻網絡與傳統(tǒng)電視網絡的界限越來越模糊．一個能夠為當前以及未來各種視頻應用服務的移動視頻網絡需要學術界和業(yè)界共同探討和研究．（本文作者：劉然、王德勝、鄒禮見、朱光喜、喻莉 單位：華中科技大學電子與信息工程系）