MPEG2 TS與ISMA的比較

說法一：

        雖然ISMA和MPEG-2 TS over IP方式均可用於IPTV的流傳輸，但由於標準制定的機構和初衷不同，在對IPTV業務支援方面存在一定的差異，具體分析如下：

　　1. 對業務功能的支援

　　ISMA目前支援MPEG-4和H.264，不支援其他的編碼通訊協定。由於將視、音頻流分開傳輸，ISMA對於多音軌、多字幕等DVD體驗功能和未來互動式情境的觀看支援更靈活，且無需佔用額外頻寬資源。由於ISMA採用互連網已有協議，對於互動性業務的支援也更靈活。並且，未來要可使用視訊通訊、VOIP等通行類業務，ISMA的協議棧在視音頻資料封裝上也可直接支援，無需做擴充。

　　MPEG-2 TS over IP方式對編解碼標準無限制，可支援MPEG-2/4，H.264以及VC-1等多種編解碼標準。但由於是將視、音頻流複用後單一流傳輸，MPEG-2 TS over IP方式對於多音軌、多字幕和未來互動式情境的觀看的支援需要將所有流資訊統一封裝，勢必要浪費使用者不需要的那部分頻寬。如果視頻通訊、VOIP等通行類業務，MPEG-2 TS over IP方式也需做擴充才能支援。

　　2. 對業務效能的支援

　　ISMA引入了RTP/RTCP協議，因此可以通過RTCP來監測網路狀況，便於對業務QOS控制。接收端通過RTP協議的時間戳記實現視、音頻資料流的同步。但由於採用了SDP描述流建立需要的資訊，當進行直播頻道切換時，用戶端需要重新擷取SDP檔案，可能帶來一定的切換時延。ISMA的封裝協議開銷主要來自RTP、TCP/UDP和IP的包頭，開銷相對較小，帶來的傳輸效率就高。一般採用UDP承載，如果未部署應用程式層丟包重傳措施，當網路出現丟包時就容易出現畫面馬賽克等現象。接收端用PES包中的DTS/PTS作為解碼和顯示時間戳記，時間資訊更豐富，頻道切換時間的延遲則主要來自網路。由於採用固定長度的包結構，MPEG-2 TS over IP方式需要佔用更多的開銷相，也導致了其傳輸效率比ISMA低。

　　總體來說，ISMA最大的優勢在於是面向互連網應用而制定的開放標準，IP網的雙向互動性帶來對未來增值業務的支援更靈活，而MPEG-2 TS over IP方式最大的優勢是成熟，尤其適合廣播類業務，對互動性業務的支援則需要做一定的擴充。

　　值得一提的是，雖然目前也有IPTV解決方案不是採用上述兩種協議，而是採用私人的第三方協議，但其基本思想也是利用互連網已有協議，與ISMA相近，只是在具體實現時略有差別。

說法二：

1． 目的比較
ISMA僅是為了Internet上的流媒體服務而做的標準，因此其目標是互連網上的低碼率點播節目和低並發率。TS則是媒體行業通用的標準，其目標是基於寬頻數位視訊廣播，並且支援多種基本媒體流和多種媒體編碼通訊協定，已經有十多年實際的大規模普遍性應用，得到全球廣播行業和互連網行業的一致認同。而ISMA的曆史相對較晚，且在行業上的認同度較低，也沒有大規模的部署案例。
2． Streaming Server的相容性與升級
a) 檔案格式的相容性
在ISMA中，不同的編碼通訊協定有不同的檔案格式，比如MPEG-4和H.264的檔案格式都不一樣，因此在檔案格式上是沒有任何相容性的。而TS的儲存則與媒體編碼格式無關，MPEG-2 TS可以將任何格式的內容封裝到它裡面。在對TS流進行儲存時，只需將其進行分段處理，然後加上Index資訊，並與TS流共同儲存即可。因此採用TS流的檔案格式具有更好的相容性，這對IPTV平台的平滑升級來說，是一個完美的解決方案。
b) 流格式的相容性
i. ISMA 1.0/1.1與ISMA 2.0
體系架構區別較大，升級困難，主要表現在以下幾個方面：
? ISMA1.0視頻基於MPEG-4 Part2，以SP和ASP為基礎，並沒有涉及到H.264, 而ISMA2.0則是基於H.264；
? ISMA2.0不相容ISMA1.0，即ISMA1.0的servers和Clients不能平滑升級到ISMA2.0系統具體原因表現在：
? 視頻RTP包的封裝模式不相容：ISMA1.0的視頻RTP打包遵循“RFC3016： RTP Payload Format for MPEG-4 Audio/Visual Streams”，而ISMA2.0的視頻RTP打包符合“RTP Payload Format for H.264 Video”（目前該RFC沒有正式發布），加入了一些特有的限制和擴充，如不允許採用交織模式、不允許通過RTP包傳輸視頻序列參數和幀映像參數等；
? SDP訊息格式不相容：由於ISMA1.0和ISMA2.0 視頻RTP打包方式的不一樣，導致SDP的訊息承載格式和內容也不一樣，如交織模式的定義參數不能在SDP訊息中出現，有關視頻序列參數和幀映像參數通過SDP傳輸、增加了一些特有的域等；
? 檔案的儲存方式不一致：ISMA1.0基於MPEG-4 Part14（*.MP4）， 而ISMA2.0的檔案格式基於MPEG-4 Part15(*.avc1)，對ISMA1.0的檔案格式進行了擴充，如H.264的參數存在檔案中的AVCDecoderConfiguration等。
ii. H.264
目前H.264專業級編碼器主要是以TS為主，而支援H.264的ISMA2.0剛出來，還沒有支援。
3． 處理方法和效能
a) 處理方法
ISMA的處理方法是：從編碼端到解碼端的所有環節，均需建立多個音視頻和其他資料流的RTP Session，因此在做Streaming Server的I/O時，需要管理多個輸入輸出，多個Buffer的管理以及它們之間的同步，將極大地增加Streaming Server的處理能力要求，也帶來了較大的演算法複雜性，同時降低了系統的穩定性和可*性。而TS則將多個音視頻和其他資料流複用在一起，僅需建立一個RTP Session，因此在做I/O，Buffer管理和音視頻同步等方面將會簡單和容易得多。
b) 連接埠需求
在NAT和防火牆上，ISMA需要為音視頻RTP分別分配連接埠，是TS流的兩倍。
c) 效能
從上面的處理方法可以看出，用ISMA標準需要管理更多的RTP Session，要管理更多的I/O和Buffer，將極大的消耗Streaming Server和STB的CPU效能和記憶體，從而嚴重地影響系統的效能。根據Darwin系統及其實驗，我們在一台高效能機器上，也只能跑較少的Stream並且會有掉線情況發生。若採用TS流，則會支援幾百個2M以上的Stream並且不會掉線。
d) AV Sync
ISMA的AV Sync是依*RTP中的Time Stamp來實現，因此在同步時，需要等到音視頻的RTP都到達後才能實現AV Sync。而TS流則不存在此問題，因為其時間資訊都在一個流中。而且TS的AV Sync只需在編碼和解碼端實現，中間的其他環節，如流伺服器等，不需要參與，可以降低Streaming Server的演算法和處理複雜度。ISMA則相反，不光需要轉碼器，同時需要Streaming Server參與AV Sync的處理，消耗了Streaming Server的資源，增加了演算法複雜度和效能代價，並且降低了系統的可*性和穩定性。
e) 解碼端
用ISMA對解碼器的要求也比TS流更高。TS流的主要工作是在解複用上，即解複用器需要分析PSI資訊，然後根據PSI資訊擷取音視頻的PID，在通過PID濾波，得到視音頻流，輸出到各自的Buffer中。由於TS是固定的188位元組包結構，因此PID在包中的位置固定，濾波很容易實現。根據我們的評估，採用軟體TS流解複用的方法，在Equator BSP-15平台上，佔用的CPU資源不足5%。而用ISMA時，由於多個RTP Session，因此需要有多個Buffer，並對其管理。所以採用ISMA時使用的Memory和CPU資源也更多。
4． 對直播的支援
a) 頻道切換
若採用ISMA方式，在Live TV做頻道切換，STB需要從系統中重新擷取ISMA的檔案頭。因為STB解碼時所需的很多資訊在此檔案頭中。所以系統還必須還有一整套ISMA的檔案頭的產生和管理。同時還會造成解碼頻道切換的延遲。
在Live TV做頻道切換時，STB還需要擷取SDP以便得到解碼所需要的一些具體參數。再加上傳統的ISMA流中I幀間隔較長，一般多於4秒，從而造成STB的頻道切換時間長，完全不能滿足電信標準規定的2秒鐘。
b) 直播參數的改變
在做Live TV時，如果編碼器的參數被修改了之後，需要STB與編碼器或Streaming Server重建立立RTSP Session，以擷取新的SDP，然後才能從SDP中得到解碼所需要的一些具體參數。而在TS流中，所有的解碼參數均是伴隨著碼流一起下來的，因此不需要建立另外的Session，解碼器反應速度會更快。
5． Trickmode和DRM
a) 在ISMA中，沒有一個關於Trickmode的詳細的定義，特別是在RTP中。因此各個廠家的Trickmode定義都不一樣，導致沒有一個統一的標準，標準也就失去意義。若採用TS流的方式，則我們可以在其extension中詳細定義Trickmode的相關資訊，可以定義該RTP是Trickmode還是正常播放，以及Trickmode的具體模式等。同時還可以通過擴充，定義丟包重傳機制，保障使用者的服務品質。
b) 在ISMA中，雖然定義了DRM採用AES的加密方法，但其DRM不具有擴充性。表現在：不支援多種DRM方法和加密標準，不支援對Key的管理。而TS則剛好解決了這一點，可以在RTP的extension中可以定義Key的管理方法和映射關係，以及不同的DRM方法和標準。使得系統在DRM方面具有廣泛的相容性。
6． 內容考慮
a) CP的支援
目前，大部分CP都是電視台、電影公司和廣電公司，他們主要的片源都是採用MPEG-2 TS流封裝格式。因此TS能更好的適應CP的主要現狀和需求。
b) 專業編碼器支援
目前全球的主要專業編碼器如Tandberg，Harmonic等都支援TS流封裝格式，只有少數廠家支援ISMA流格式。
7． 晶片支援
目前，所有的MPEG-4和H.264的解碼晶片均支援TS。所以選擇TS可以為STB提供更多的選擇方案，利於降低STB的成本。
8． 家用網路
a) STB要接入家用網路，需要支援DLNA。而在DLNA中，MPEG-2及TS是必選標準。
b) 目前家用網路中所有的攝像機和數位相機均支援MPEG-2 TS而不支援ISMA。
c) 目前家用網路中所有的DVR，編輯裝置均支援TS，而很少支援ISMA。
9． 傳統數字電視的支援
a) 目前在廣電領域，DVB全部是採用TS流封裝格式。因此，若採用TS，可以做到與廣電領域完全相容，特別是在STB上的處理方式可以完全一致，增加了IPTV與DVB的相容性，這樣更有利於電信與廣電的競爭。
b) 廣電的趨勢是今後支援H.264 (MPEG-4 AVC)，並採用TS流封裝格式。因此有利於我們平滑升級到H.264。則可以直接從衛星上接受訊號並直接進入IPTV系統，不用轉碼。
c) TS是一個真正的開放性的標準，有利於實現真正的“三網合一”。
10． 媒體匯聚和交換
採用TS格式，利於媒體的交換和匯聚。IPTV網路的最終目標是發展為內容交換網路。顯然，媒體檔案過大，並不利於內容的交換。而TS每個包只有188個位元組，格式固定，利於交換。同時，TS是媒體行業通用的標準，這樣利於媒體的匯聚，可以支援我們從網路的不同節點擷取內容，並匯聚成一個完整的內容。

說法三：

MPEG-2 TS/UDP方式將媒體資料，包括視頻、音頻和其他資料封裝成MPEG-2 TS格式，再承載在UDP和IP協議之上，其優點是能夠承載不同編碼通訊協定的媒體資料，並且視頻和音頻資料在一個流上傳輸，容易實現視、音頻同步；缺點是MPEG-2 TS是為單向廣播設計，控制協議未標準化，導致對於點播等雙向互動式應用的適應性較差，同時MPEG-2 TS的固定188位元組包長度使得傳輸效率不高。

ISMA RTP/UDP方式將視頻、音頻資料分開封裝成RTP格式，再分別承載在一個或多個UDP傳輸串流上，其優點是對於點播、視頻通訊等雙向互動式應用的適應性好，傳輸效率高；缺點在於視頻和音頻資料不在同一個流上傳輸，需要增加同步機制。