VOD系统.docx
- 文档编号:10305028
- 上传时间:2023-02-10
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:107.07KB
VOD系统.docx
《VOD系统.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《VOD系统.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
VOD系统
视频点播(VOD)系统方案
一项目要求
XX市国家税局职工宿舍楼群已进行了能够满足数据通信、语音通信、图形图象及视
频传输等功能的综合布线系统,现要在本地网及远程网上实现视频会议,视频点播(VOD)功能。
点播用户45个.。
二、建议方案
本方案推荐使用全球最大的网络公司—美国CISCO公司的视频系统IP/TV2.0。
本视频应用系统能够满足用户的需求。
网络视频技术是由在视频压缩技术已成为标准的情况下的网络技术。
CISCO公司在计算机网络技术方面具有世界领先的地位。
尤其是在最新兴起的网络视频/音频等实时数据流的传输方面对于世界科技的发展,标准的制定都起到了奠基和领导作用。
目前,几乎所有网络及网络电视会议的生产和制造商和厂家的产品,都努力符合的根据美国CISCO公司的技术制定的国际标准,比如,网络MULTICAST传输协议,RSVP网络带宽预留协议,IGMP和CGMP网络多媒体数据流的交换协议。
本网络视频解决方案中所采用的产品,完全符合国际标准的先进成熟的图象编解码技术和实时数据流传输的网络协议,可稳定运用于基于IP协议的任何网络。
IP/TV视频点播及广播系统采用软件技术实现视频通信,结构灵活,界面友好,便于管理,性能价格比好。
符合当前国际发展方向的,并且具有世界领先的先进网络通信技术。
用户通过有限的经费投入,就能够确保与现有网络系统有效结合,系统软硬件设备稳定可靠,具有完善的系统软件平台,功能齐全,便于操作使用,易于维护、管理和升级。
三、产品描述
IPTV视频点播系统产品简介
IP/TV(VOD网络视讯系统)是美国Cisco公司的网络的视讯系统,是一个客户/服务器软件系统,主要用于在IP计算机网络上传送MPEG1,H261,等高质量全动态的视频图象及话音和数据。
为了便于使用,系统支持三种视频传播模式:
实时转播(live),点播(ondemand),预定节目广播(scheduled)。
可用于计算机网络上的电视会议,广播领导讲话,楼宇监控,网上培训教学,电视节目播放,现场实况转播,多媒体资料和动态视频节目检索、点播(VOD),发布信息等,使传统的计算机网络成为具有多种用途的
多媒体网络。
多媒体数据通信,网络必须满足数据流对带宽和延时的要求,上图说明了网络多媒体环境中的软件和硬件要素及相互关系。
1.
IP/TV系统结构
IP/TV软件系统由三个互相关联的部分组成:
系统管理部分(Contentmanager),客户浏览器(Viewer)和服务器(Sever)。
它将全动感的视频节目直接送到用户的桌面计算机上,无需专用的视频电缆、显示器和会议室。
另外还有StreamWatch软件可对IP/TV的使用情况进行监视、统计、计费等管理;Questionmanager实现用户和系统管理员的实时交互式文字问答.
视频服务器软件(Sever)可安装在网络的任意一台PC机上,用于向用户提供实时
活动图象和声音,VCD影像,多媒体文件等音视频源;客户端浏览器软件(Viewer)可安装在网络的任意一台PC机上,用于用户从网络上收看和点播视频和电视节目;系统管理软件(Contentmanager)可安装在网络服务器或PC上,用于网络所有的视频流的管理和视频源的建立;网络流监测软件(StreamWatch)可安装在网络服务器或PC上,用于对IP/TV的使用情况进行监视、统计、计费等管理。
下面是IP/TV系统的网络结构简图。
系统采用友好的人机界面,用户使用简便直观。
下图是客户端VIEWER的操作界面。
下图是管理服务器软件CONTENTMANAGER的操作界面。
通过此软件,实现对整个系统的管理。
包括节目单的制作,SERVER的配置,对特殊节目进行密码保护等。
下图是视频服务器SERVER的操作界面。
SERVER存放广播、点播节目,显示广播节目单,节目信息,并能显示点播状态信息等。
启动SERVER,VIEWER端即可收看点播节目。
选中想广播节目,使其进入播放状态,VIEWER即可收看广播节目。
下图是VIEWER操作界面。
VIEWER窗口中,显示分层的节目单,用户只须双击所感兴趣的节目,节目即可进行播放。
节目窗口采用类电视界面控制。
同一用户可同时观看
多个节目。
根据用户需要,还可将VIEWER嵌入到web浏览器中,进行收看。
以下对各部份的功能作简要介绍:
∙系统管理部分(CONTENTMANAGER):
其功能是由系统管理程序实现的。
*硬件最小配置:
CPU:
PentiumII233MHZ或更高
存储器:
64MBRAM
硬盘:
100MB自由空间
网络适配器:
Ethernet或任何支持IPMulticast的Winsock数据链路
操作系统:
WINDOWSNT4.0服务器或工作站/UNIX系统,
Web浏览器:
基于Java或支持JavaScript
*功能:
用于管理整个系统。
对服务器(SEVER)和浏览器(VIEWER)各参数进行配置,与
它们进行通信。
对VIEWER的节目申请进行寻址,发送指令给SEVER,并负责SEVER
之间的文件传输。
这样,可方便地安排节目日程,在内置数据库帮助下管理节目,
将节目任务派送给本地SEVER,平衡多个SEVER之间的工作负荷,节约带宽消耗。
由于是基于JAVA的界面,因而可以借助标准WEB浏览器进行访问。
它还提供了
对节目加密和口令保护(可选),使授权用户才能访问被保护节目等功能。
*特点:
在内置数据库帮助下,跟踪网络中所有服务器上的所有节目,随时监控系统状态,
更新信息,优化网络带宽使用,减少网络拥塞。
通过易于访问的WEB界面,管理
员可以快速设立预定节目和实时节目的广播日期、次数,设立点播节目,定义服
务器存储内容,甚至可以定义服务器根据现有带宽以不同速率传输节目。
对节
目的加密功能使对节目的管理更具主动性。
∙视频服务器部分(SERVER)
视频服务器(SERVER)是由服务器软件和视频压缩硬件(可选)组成。
*最小配置:
CPU:
PentiumII233MHZ
存储器:
WindowsNT环境下128MBRAM
硬盘:
100MB自由空间(外加视频节目占据空间)
操作系统:
WINDOWSNT4.0服务器或工作站,WINDOWS95
网络适配器:
Ethernet或任何支持IPMulticast的Winsock数据链路
图形适配器:
基于AGP,支持16位或更多色显示及directdraw,4MB的视频RAM
声卡:
兼容Soundblaster
*功能:
根据CONTENTMANAGER设定的参数,捕捉、存储、传送节目。
它能从视频摄象机、
录/放象机、光盘、电视电缆这些视频源中捕获并传送实时图象,也能传送录制好
的AVI、MPEG、QuickTime等格式的数字图象文件。
*特点:
具有规模的可扩充性。
可由许多个服务器组成一个分布式的服务器群,统一受
CONTENTMANAGER管理。
由于每个管理器存储的节目可不同,因此整体上可以存储
数量可观的节目,而无须特殊存储器配置。
∙客户浏览器(VIEWER):
客户端浏览器(VIEWER)位于用户端,供用户收看网络上传送的音/视频节目。
*最小配置:
CPU:
Pentium133MHZ,并具L2cache
存储器:
Windows95环境下16MBRAM,Windows98/NT环境下32MBRAM
硬盘:
12MB自由空间
操作系统:
WINDOWSNT4.0工作站,或WINDOWS95/98
网络适配器:
Ethernet或任何支持IPMulticast的Winsock数据链路
图形适配器:
基于PCI,支持256或更多色显示及directdraw,2MB的视频RAM
声卡:
兼容Soundblaster
Web浏览器:
基于Java,支持JavaScript
问答管理器(questionmanager):
任何的web浏览器
*功能:
实现面向终端用户的功能:
与CONTENTMANAGER通信,取得所有节目的有关信
息,并将节目单显示给用户,由用户来选择和播放节目。
用户可以预先订阅节目,
也可选择点播方式播放。
QuestionManager提供了用户信息反馈机制,用户按下
VIEWER窗口的QM键,将所提问题输入,QM管理员作出回答后将答案返回。
Slidecast
选项可以使观众看到发言者的书面或PC机屏幕显视的同时,看到发言者的图象。
*特点:
具有规模的可扩充性。
可接入网络的浏览器总数不限,许多用户同时收看同一广
播节目却不会引起网络拥塞,降低音/视频传输质量。
用户界面友好,便于操作,
可根据用户需要嵌入到WEB网页中使用。
允许打开多个(最多四个)节目同时观
看。
视频窗口可由用户在本端开大到全屏幕,不用增加带宽。
自动为每个节目选
择正确的音频和视频编解码器。
另外,VIEWER节目单提供所接收的节目和频道的
内容介绍,设置同步选项和包括控制音量,哑音,亮度,捕捉图象,窗口尺寸等。
∙系统所支持的视频编解码器
Vxtreme:
56kbps
H.261:
128kbps至1Mbps
MPEG-1:
384kbps至1.5Mbps
Indeo4.1:
1.5Mbps
AppleQuicktime
∙系统所支持的音频编解码器
PCM(mulaw),GSM,DVI
8bit线形,16bit线形,MPEG-1
单声道/立体声,8khz/11khz/22khz
MSNAudio,Lernout&HauspieandDSPGroupTruespeech
WAV文件
∙streamwatch
*最小配置
CPU:
Pentium166MHZ或更高
存储器:
32MBRAM
硬盘:
10MB自由空间
操作系统:
WindowsNT或Windows95/98
网络适配器:
Ethernet或任何支持IPMulticast的Winsock数据链路
*功能:
随时跟踪、收集用户统计数据。
对SCHEDULE节目,统计如用户总数,他们的身份、
地址、收看节目的次数等。
对ONDEMAND节目,统计如何时、何地,哪些用户在收
看哪些节目,由哪个服务器发送。
将这些数据加以分析整理,便可帮助系统管理者
-对系统结构进行优化。
2.IP/TV系统工作原理
各个部分的说明:
IP/TVContentManager:
:
用于向IP/TVViewer发送有关的节目介绍,并管理各个Server
(服务器)的节目。
IP/TVServer:
用于存放视频广播内容,与UNIXserverwithMbonetools和Mbone
Server兼容,后两者也可作为IP/TV系统的视频源。
IP/TVViewer:
节目接收端。
∙广播功能的实现
上图说明了在预定节目广播的情况下,系统中各部分的相互关系。
其中的Mbone是Internet中的主干线。
注意,Viewer虽然只从ContentManager获得有关的节目介绍,具体节目却是从许多的视频服务器上获得的。
这些服务器可能是IP/TVSevers,MboneSevers,或其他运行兼容Mbone的服务器。
∙点播功能的实现
下图说明了点播(ondemand)节目时,系统各部分的工作情况.ContentManager管理的sever簇组成一个整体,综合数据库(database)实时跟踪节目信息。
ContentManager对用户的节目申请寻找路径,找到最空闲的服务器来提供服务,从而平衡系统的整体工作负荷。
1.IP/TVViewer接收Ondemand节目描述信息
2.IP/TVViewer发出Ondemand节目请求
3.ContentManager向Viewer指明可提供服务的最空闲的Sever
4.IP/TVViewer向Sever发出Ondemand节目请求
5.Sever将Ondemand节目发给Viewer
6.Sever状态及控制信息
IP/TV系统是一个强有力的实现IP网络内部通信的工具。
它的结构、规模可随着用户数的增长而增长。
在一个CONTENTMANAGER(系统管理器)的管理下,可同时支持多达几百个服务器(SEVER),上千个客户浏览器(VIEWER),播放几百个节目。
这种灵活性是由于分布式的视频服务器结构决定的:
不同的服务器上可存储相同或不同的节目,几个服务器构成一个服务器簇,许多服务器簇组成服务器群,统一由ContentManager管理。
ContentManager通过数据库对节目信息实时跟踪,以便及时对用户提出的节目申请进行寻址,找到使网络数据拥塞度最小的能提供最佳服务的那个服务器。
对用户而言,所有的服务器是一个整体,系统所提供的节目单显示所有的节目信息,只需进行简单的操作,即可收看广播节目或进行点播。
IP/TV之所以具有与众不同的特点是因为采用了有效地优化和划分带宽的MULTICASTING技术,即一种信息发送格式,它可允许无限多用户收看所需节目时节约有限的网络资源。
系统的主要的网络设备都支持IPMULTICASTING技术和协议,并已经用于企业网上,其存在不影响其他网络资源的同时应用。
使用MULTICASTING技术,每个节目仅传输给想收看的用户。
没有观众部分的网段自动地由网络路由器剪掉。
这不同于BROADCAST,即无论是否被浏览,数据流都送到每个结点而且数据流被复制给每个观看者,从而浪费宝贵的网络资源。
这种方式会使网络带宽或服务器容量很快饱和从而限制了观看同一节目的观众总数。
IP/TV标准的路由层,使得它能在现存的LAN,WAN和INTERNET网络上传输音频视频流。
RTP保证了音频视频等实时数据的实时发送。
除此之外,SLIDCAST功能可使收看者在观看发言人的同时观看讲演有关的实际资料,就像在一间屋子里一样。
视频的质量不仅依靠网络带宽,也依赖于图象尺寸,帧率,编解码器类型和图象质量。
该产品不仅可传输每秒30帧的全动态彩色图象(MPEG),随意调整视频窗口的大小(最大可满屏),在低于500KBPS带宽的情况下产生每秒钟15帧出色的CIF视频质量。
并同时允许修改变量以适于不同的需要。
一些应用,如安全监视,可选择低帧率和高图象质量;而高的帧率和较宽的带宽则可用于娱乐。
其灵活的结构可适用于各种应用。
由于产品是基于ETHERNET(以太网)和IP协议的。
并且,对用户的数量没有限制。
故而可根据用户网络的情况和具体的应用进行配置。
可在全网络中设置一个或多个视频服务器(SERVER),配置视频压缩卡和摄像头,网络中的其它PC上安装浏览器(VIEWER)软件或解压卡(PC486)和声卡。
通过一个管理器(CONTENTMANAGER)进行系统维护和管理。
这样既可在计算机网络上广播/点播视频和音频节目,还可召开单向的广播式电视会议(Videoconference),如领导向下属各部门发表讲话,不再需要专门召集会议,面对面进行,听众只需在各自的PC终端,利用viewer收看即可.
3.系统特点:
1.可将活动图象数据流发送给无限个网络用户。
这不同于其他厂家的计算机网络视讯产品由于传输带宽和技术的限制,只能支持有限的用户收听收看视讯广播及电视会议。
2.基于国际标准产品前后兼容。
3.灵活的CLINET/SERVER软件抛弃了以往需要昂贵的硬件才能做的事。
4.独特的“资料显示”特性可转换观看发言人和其伴随着的演示资料。
5.可浏览网上的节目单和SURF网上广播的视频。
多种实时数字化图象通过现存的LAN,
WAN和INTRANET到PC。
无需专用的视频电缆,显示器和专用房间。
6.符合国际IETF标准兼容其他系统,直接进入企业内部网络INTRANET并可升级
到联接国际互联网络INTERNET。
7.符合国际实时传输协议RTP,该协议是传输高质量多媒体数据流的基础。
8.通过采用IPMULTICAST,网络带宽保全成高效及可分割的传输模式,使得任何数量的
用户接收数据流而不会发生网络拥塞负担过多或牺牲图象和话音质量的情况。
9.可选择各种压缩和解压缩编解码器以保证在可得到的不同的网络带宽情况下根据应用需
要得到最好的图象质量。
10.同时具有VOD视频点播及广播功能。
四、设计方案--系统配置及方案
1.方案及设备配置
在用户的计算机网络符合产品基本的要求的情况下,(即支持TCP/IP协议,路由器支持MULTICAST协议),系统设计采用Cisco公司的IP/TVSERVER视频服务器软件在用户网络上建立视频点播源和广播源,通过网络发送视频和音频节目和信息;在各用户端安装IP/TV的VIEWER接收软件,用于从该网络上接收这些视频广播源发送的图象和声音并进行视频点播;在网络服务器WEB上采用contentmanager管理器管理整个网络的IP/TV发送的视频音频节目。
根据用户172个点播用户的要求,建议配置如下:
(1)设立3个视频点播服务器构成分布式服务器集群:
CPU为PⅡ-400以上;内存256M;可选用磁盘阵列存放视频节目(容量视点播节目的情况而定);机内配置SCSI接口硬盘;100M自适应网卡;WindowsNT操作系统。
(2)172个点播接收点安装IP/TVVIEWER软件:
建议CPU为PⅡ-233或Ceylon-366以上;;内存至少32M;操作系统为Windows95/98;还应配置多媒体音箱和建议配置较好的图像显示卡。
(3)网管中配置一台WINDOWSNT环境的NT4.0以上服务器版本的WEB服务器,运行ContentManager软件和STREAMWATCH软件;CPU为PⅡ-350以上;;内存至少128M.
具体设备配置明细见附表1及附表2
2。
点的设置方案及所实现的功能
发送端的SERVER软件可以根据用户的需要安装在网络中心指定的PC机上作为视频服务器。
当然作为该视频服务器的PC机速度越快,配置越高越好。
视频服务器SERVER上存储多媒体视频和音频节目;如果视频服务器SERVER配置了CDROM光盘驱动器则还可以播放MPEG-1标准的VCD节目等。
从视频服务器上,操作人员可选择设置播放的视频和音频节目源,所需要的网络传输带宽,视频和音频的压缩标准,设置视频的图象格式,解像度,最高帧率,监测运行情况等等。
接入系统的172个点播用户的PC机分别安装VIEWER软件。
用以接收图象,声音及数据信息。
通过VIEWER软件的节目单,用户可从中选择自己所想观看的视频节目或会议现场。
这些软件的安装点的设置可以是任意的。
管理器contentmanager需要安装在WEB服务器上,用于管理全网络的视频应用。
3.网络上运行分析
从所了解到的用户网络情况角度考虑,只要用户网络设备达到IPTV系统所要求的标准和协议,支持RTP,RTCP,RSVP,TCPIP及MULTICAST等国际标准协议,运行是没有问题的。
WAN广域网及INTERNET国际互联网的联接:
随着网络的扩展,用户需要与国际互联网络INTERNET和WAN广域网的联接。
通过该网络进行数据通信,视频通信,音频通信。
IPTV的协议标准也是国际互联网络INTERNET的标准。
故而今天的IPTV就已经可以运行于这一网络,在用户联接国际互联网络INTERNET和WAN广域网时,采用的路由器和交换机是目前世界上的大的网络公司生产的产品,支持IPTV在上述所要求的基本协议,如:
MULTICAST等。
这也是目前及将来国际互联网络INTERNETMBONE视频传输的基本协议。
世界上基本所有的著名路由器生产厂家的产品都支持这些协议。
因为它是国际标准。
4.投资的保护及使用效率
由于产品自身所具备的特点,用户在不增加资金投入的情况下,就可以用现有的系统和软件,通过国际互联网络INTERNET和WAN广域网广播和接收电视会议图象,进行远程教学,查询和收看国际视讯图象,进行远程监控等等跨地区,跨国界的视频通信。
或者联接其他的电视会议设备使远方的图象在用户的计算机网络上广播。
并且,随着软件的不断升级,原有的投资仍然有效。
软件的升级简单,费用低,整个系统易于维护。
不存在硬件老化和落后所带来的重复投资,更新设备,系统维护复杂等一切烦恼。
从而保证了用户的投资,并提高了系统的使用效率和寿命。
5.系统集成及设备需求分析
从完成用户所要求的功能及IPTV产品所需要的环境角度总结,用户将提供网络及相关的所有硬件等基础设施,包括网络交换设备,传输设施,网上的PC工作站以及多媒体部件,如声卡,多媒体扬声器,麦克风,摄像机等IP/TV所要求的环境。
本公司提供对于视频应用所需要的专用软件和少量相关部件,即:
支持45个点的IP/TV发送,接收及管理软件并且根据用户的网络情况向用户提出运行视频软件所需要的环境和条件。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- VOD 系统