网络会议系统设计方案.docx
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网络会议系统设计方案.docx
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网络会议系统设计方案
网络会议系统设计方案
云屋科技
第一章 系统整体架构4
1.1总体架构设计4
1.2服务端云计算架构ﻩ6
1.4客户端的设备部署7
1.4.1主会场终端电脑配置ﻩ8
1.3.2主会场终端音、视频硬件配置建议9
1.3.3桌面终端电脑配置ﻩ11
1.3.4桌面终端音视频硬件配置建议ﻩ12
第二章系统功能特性ﻩ14
2.1视频功能14
2.1.1支持全球最先进的视频压缩算法ﻩ14
2.1.2高分辨率视频15
2.1.3视频采集卡的支持ﻩ16
2.1.4主会场接入多路视频ﻩ16
2.1.5音频、视频的远程控制17
2.1.6多种视频显示模式ﻩ17
2.2音频功能ﻩ18
2.2.1多路混音技术18
2.2.2语音引擎ﻩ19
2.2.3低带宽下音频质量保证ﻩ20
2.3数据协同功能ﻩ20
2.3.1电子白板20
2.3.2文档演示ﻩ21
2.3.4即时消息23
2.3.5会议网盘ﻩ24
2.3.6个人空间25
2.3.7答疑25
2.3.10会议录制和回放27
2.4网络适应特点ﻩ28
2.4.1网络类型ﻩ28
2.4.2防火墙和NAT29
2.4.3流媒体的质量保证(QOS)29
2.5数据加密机制30
2.6会议的权限控制31
2.6.1会议室的创建ﻩ31
2.6.2主持人、演示者的权限ﻩ32
2.6.3后台web成员权限管理33
2.7 B/S架构的支持ﻩ34
2.8与其他OA系统的API接口35
第一章 系统整体架构
1.1总体架构设计
网络会议系统由服务器端(云端)软件、客户端软件组成。
云屋网络会议系统是纯软件架构的云计算解决方案,客户端可运行于互联网、专网、VPN、3G、4G等多种类型的IP网络中,支持B/S和C/S架构,还可以通过API与企业OA、网站等系统整合。
云屋会议可实现远程例会、在线评审、方案交流、远程培训、视频会议、电话会议等多种应用,方便用户部署和使用;除支持桌面终端和大型会场终端外,还支持通过SIP协议与电话系统互通,可满足各种便利性沟通需求。
●服务器类型,任何以下类型的服务器,2台以上即可以做到热备份:
【主控服务器】:
用于沟通和调度其他服务器及客户端软件。
①通过信令控制客户端,处理协议请求,为客户端提供各种应用功能服务。
②实现语音调度、视频调度、屏幕共享、电子白板、文档演示、用户认证等功能。
③通过维护系统可实时监控各个服务的运行状态。
【WEB服务器】:
提供管理界面,存储用户与会议室信息,与用户通过浏览器进行交互,提供用户登录验证和会议登录验证等服务;此服务软件可以选择运行在主控服务器上。
【混音服务器】:
实现会议中电脑PC耳麦、电话等各种语音的混合和通道管理,保证实时性和可靠性。
此服务软件可以选择运行在接入服务器上。
【接入服务器】:
接入和分发会议中的PC客户端的语音、视频、数据等IP流,协助客户端穿透NAT和防火墙。
【软交换服务器】:
与PSTN的中继网关TG互通,使会议语音可以与固定电话和手机互通。
可选。
【媒体转发服务器】:
解决各种网络的网络互通问题(典型问题是南北网络),使会议的各种多媒体流更通畅。
●客户端软件:
网络会议的多项功能在用户电脑、android终端、IOS终端的呈现。
●B/S、C/S架构的支持:
可选择通过PC客户端或WEB浏览器进入网络会议。
●服务器云计算:
提供SAAS架构,实现服务器集群的调度和平衡。
1.2服务端云计算架构
服务端云计算架构,是指将多台同机房或异地的服务器集群通过宽带网络连接到一起,通过优化的算法调度和分配均衡系统CPU、带宽、存储资源的使用,达到资源共享、负荷分担和平滑扩容的需求,满足最优的性价比和可靠性。
服务器云计算架构可以保证满足超大型会议的需求,理论上支持任意数量用户,并能够保证会议的稳定性,做到一直可用。
1.3服务器硬件配置
为保证服务正常运行,提供高质量的服务,服务器端的硬件、数据库和操作系统需要达到一定的标准。
项目
推荐配置
CPU频率
2.4G以上
CPU芯片
INTEL至强处理器,双CPU
内存
32G
硬盘容量
1000G
操作系统
LinuxUbuntu12.10版本
数据库
PostgreSQL9.0版本
1.4客户端的设备部署
网络会议的整体效果取决于多种因素,主要有电脑配置、网络带宽资源、音视频设备等。
由于网络会议中音视频的信息采集对会议的体验影响很大,我们建议在部署网络会议时,尽量使用专业的音视频采集和显示设备。
1.4.1主会场终端电脑配置
项目
推荐配置用台式机,方便插入视频采集卡
CPU频率
2.0G以上
CPU芯片
AMD5200以上或奔腾酷睿双核系列,i3/i5/i7
内存
2G或更高
硬盘容量
200G以上可用空间
网卡
百兆自适应网卡。
尽量不用WIFI,因为WIFI频率容易受干扰。
操作系统
WindowsXPSP3
Windows7
Windows8
1.3.2主会场终端音、视频硬件配置建议
会场型终端音视频设备分为以下几类:
视频采集设备:
摄像机、视频采集卡。
视频采集卡通过PCI-e或USB接口安装在电脑中,摄像机的视频信号通过视频采集卡传送到windows系统中。
选择摄像头时,我们推荐您采用CCD(电荷耦合器件)的摄像机,这种摄像机图像清晰度和亮度都高于传统CMOS摄像机。
视频采集卡主要负责视频的数模转换工作,选择一款较高档的视频采集卡,可提高视频的清晰度和显示效果。
视频输出设备包括:
投影仪、投影幕布、液晶电视机等。
在会场中一般我们推荐高分辨率、高流明亮度的投影仪。
音频输入设备包括:
有线麦克风、合成器、无线麦克风、界面麦(会议桌用的全向麦克风,较远处的人的语音也可以吸收过来)等。
麦克风的选择较多,可根据具体会场的条件选择,选择麦克风时要注意以下几点:
频率响应在150HZ-10KHZ;灵敏度不要过高,高敏感度麦克风容易产生噪音和啸叫;尽量使用定向麦克风,对于只能使用全向麦克风的用户,由于麦克风受外界环境影响较大,建议选择polycom、clearone或音络公司的产品。
音频输出设备包括:
音箱、功放、调音台等可选。
会场设备(普通)
名称
品牌、型号
介绍
视频采集卡
宝狮602DVD
USB接口、单路采集
麦德VCB10P
USB接口、单路采集
天敏SDK-2500
PCI接口、单路采集
摄像机
威克MCC-D80S
网络会议专用球机
汉锐VCC-H80PI
台式、吊顶两用网络会议专用球机
音频采集设备
PolycomSoundPoint IP6000
ClearOneCHAT150
桌面式全向麦克风喇叭、回声消除、噪声抑制、线路回声消除
会场设备(高档)
名称
品牌、型号
介绍
视频采集卡、压缩卡
时立HD70AHDMI高清采集卡
PCI-e接口、单路采集
宝狮BS-1080HDPRO采集卡
PCI接口、四路采集
海康威视DS-4008HC采集卡
硬压卡、PCI接口、八路采集
摄像机
威克MCC-HD500
高清、网络会议专用球机
SONY EVI-HD1
高清,台式吊顶两用会议专用球机
音频采集设备
海天HT-7000D会议系统主机
会议话筒主机
海天HT-7000DC会议主席机
会议话筒主席机
海天HT-7000Dd会议代表机
会议话筒代表机、数量可选
海天HT-840一拖四无线麦克风
无线定向会议话筒,送一个领夹式
海天HT-767有线麦克风
有线定向会议话筒
海天合成器
十二路有源麦克风集线器
除了要注意相关PC电脑及外设硬件配置外,会议室环境设计也非常重要,好的会议室环境能大大提高网络会议的现场效果,要求在会议室环境设计中设计合理的灯光和背景,不要背光,也就是摄像头不要对着光源,合适的吸音墙纸也会避免嘈杂的声音。
1.3.3桌面终端电脑配置
项目
推荐配置
CPU频率
2.0G以上
CPU芯片
AMD5200以上或奔腾酷睿双核系列,i3/i5/i7
内存
2G以上
硬盘容量
100G可用空间
操作系统
WindowsXP SP3
Windows 7
Windows8
网卡
百兆自适应网卡。
尽量不用WIFI,因为WIFI频率容易受干扰。
终端电脑通过web或客户端创建会议,会议链接可以直接发给其他参会者,参会者打开网页后第一次需要安装客户端软件,安装完毕自动进入会议。
终端电脑的配置有一定的要求,否则会直接影响系统运行的质量。
建议使用5年内购买的PC电脑或笔记本,双核以上CPU更好;如果是手机或PAD安装会议软件,建议anrdroid4.1和IOS5.0以上的版本。
1.3.4桌面终端音视频硬件配置建议
桌面终端音视频设备相对于会场终端配置简单了很多,只需要麦克风、耳机/音箱、30万像素以上的笔记本摄像头或USB网络摄像头即可,为了达到更出色的效果,推荐选用CCD摄像头。
桌面个人电脑的外设要求:
1、推荐使用耳麦,不建议笔记本喇叭或音箱外放。
2、不建议使用摄像头的麦克风,吸音强,噪音会较大,可以在windows系统的“录音设备”中禁用摄像头麦克风。
3、摄像头拍摄时注意光线效果,不要背光。
桌面终端设备(普通)
名称
品牌、型号
耳麦
电音、硕美科、漫步者
音箱
漫步者音箱、创新音箱、现代音箱
摄像头
天敏、极速、奥尼摄像头
麦克风
电音、声丽、硕美科定向话筒
桌面终端设备(高档)
名称
品牌、型号
介绍
音频采集设备
ClearOneCHAT50USB
桌面式全向麦克风喇叭、回声消除、噪声抑制、线路回声消除
麦克风
海天麦克风
有线定向会议话筒
摄像头
罗技摄像头
耳麦
创新、现代耳麦
音箱
漫步者、创新、现代音箱
第二章系统功能特性
2.1视频功能
2.1.1支持全球最先进的视频压缩算法
如何利用新技术,在带宽、压缩率、视频质量中取得平衡,是优秀的网络会议系统所必须具备的特性。
云屋研发团队基于H.265算法原理,优化出适合中国网络环境的特殊视频编码格式。
H.265旨在在有限带宽下传输更高质量的网络视频,仅需原先的H264的一半带宽即可播放相同质量的视频。
这也意味着,我们的智能手机、平板机等移动设备将能够直接在线播放1080p的全高清视频。
H.265标准也同时支持4K(4096×2160)和8K(8192×4320)超高清视频。
可以说,H.265标准让网络视频跟上了显示屏“高分辨率化”的脚步。
H.265/HEVC的编码架构包含:
帧内预测(intra prediction)、帧间预测(interprediction)、转换(transform)、量化(quantization)、去区块滤波器(deblocking filter)、熵编码(entropycoding)等模块,比起H.264/AVC,H.265/HEVC提供了更多不同的工具来降低码率,以编码单位来说,H.264中每个宏块(marcoblock/MB)大小都是固定的16x16像素,而H.265的编码单位可以选择从最小的8x8到最大的64x64。
2.1.2高分辨率视频
云屋网络会议系统支持视频设备分辨率自适应(即系统直接获取视频设备支持的分辨率) ,支持目前以下视频分辨率,比如QCIF(176*144)、QVGA(320*240)、CIF(352*288)、VGA(640*480)、D1(704*576)、D4-720P(1280*720)、HD高清1080I(1920*1080)。
一路高清视频平均占用1.5Mbps以上的带宽。
高清会议的瓶颈会在高清摄像头用户端的上行带宽方面。
要知道中国的XDSL或光纤PON的用户网络,缺省的上行只有512K~1M左右,需要更多带宽的话要向电信运营商申请专线或扩容。
服务器端的带宽需求取决于以下因素:
视频质量选择、参会人数、服务器并发会议室的数量。
前两个因素决定了单个会议的带宽需求,而服务器端带宽为该服务器所支持的多个并发举行的会议带宽之和。
会议实际带宽需求为:
每路视频带宽×视频数×参加会议人数。
A会议:
小视频(16分屏)、10人参加会议,每路视频60Kbps
则计算如下:
A会议服务器带宽需求:
64K×10× 10= 6.4Mbps
A会议某个用户带宽需求:
64K× 10=640Kbps
------------------------------------------------------------
B会议:
5分屏,大视频360Kbps,小视频60Kbps,10人参加会议,
则带宽计算如下:
B会议服务器带宽需求:
(360+4×60)K×10= 6.0Mbps
B会议某个用户带宽需求:
(360+4×60)K = 600Kbps
高分辨率的视频在网络上传输,要占用更多的带宽。
包括服务器和客户端更多的带宽资源。
一般在Internet上我们推荐使用QVGA的视频,以保证视频的流畅度。
除了视频墙外,会议中的其他功能,比如演示文档或屏幕共享,带宽占用就相对很小了,而且不是持续的。
2.1.3视频采集卡的支持
由于USB的摄像头无法拉远,所以网络视频会议的主会议室,会有用到更专业的云台摄像头,通过AV线拉远,经过采集卡转换到USB或PCI-e接口,接入到电脑中,并且在进行视频帧数据采集时,少占用CPU资源。
2.1.4主会场接入多路视频
在网络视频会议的主会场,通常单个电脑需要接入多路视频设备,以达到不同角度、不同内容的视频显示。
云屋视频会议,一个用户可同时接入8路设备的视频输入(对电脑硬件也有要求)。
另外系统还支持主视频默认显示,用户可以设置关闭任意一路视频。
2.1.5音频、视频的远程控制
由于普通参会者对系统的使用不够熟练,有时电脑外设的设置和选择会不正确,从而影响网络会议的正常运行,云屋网络会议系统支持会议室主持人对任意参会者的视频和音视频进行远程设置,保证了会议的效果,避免由于配置错误而卡壳。
2.1.6多种视频显示模式
由于会议应用环境的不同,在网络视频会议的实际应用中,通常需要显示特定风格的视频图像布局。
网络会议系统支持在视频墙同时观看16方远程视频(更多的视频会让人头晕,也显示不清楚,可以手动切换收看对象),以及13分屏、9分屏、6分屏、5分屏、4分屏、2分屏、单屏等多种分屏布局模式,其中主视频可以设定为演示者、当前发言人、指定人员,主持人或演示者可以根据实际使用需要自己设定。
会议主持人,可以要求所有参会者同步跟随观看视频墙,甚至全屏显示也可以做到会场同步。
2.2音频功能
2.2.1多路混音技术
在网络会议实际应用中,音频作为传达会议信息的最重要方式,是优先级最高的信息,声音效果和流畅性都非常重要。
在网络会议产品中,多路混音技术是非常关键的性能指标。
云屋网络会议系统,针对混音技术做了重点的研究和突破,保证混音过程不影响原音质和原音量大小,可支持32路开麦的混音,结合系统中语音流量的自动优先处理,能保证在用户端网络丢包50%的场景下,也可以感受到流畅、水晶般高保真的音质。
会议过程中,针对不同的开麦数量和场景,混音器可以保证自动适应和切换语音流。
同一个会议的参会者数量没有限制,与开麦数量无关。
2.2.2语音引擎
Ø【回音】:
在会场中使用外放喇叭或者高功率的音箱,经常容易造成回音。
此外,吵杂的会议环境也会产生噪音影响会议的效果。
云屋网络会议系统经过多年的研究,对回音的抑制和副作用有深刻的认识,能保证绝大部分场景下抑制回音的同时保持原来的音质。
Ø【噪音】由于麦克风的类型多,会议环境复杂,会带来各种噪音,噪音消除算法能减少噪音干扰,使沟通更顺畅。
Ø【自动增益】由于麦克风的类型和参数五花八门,云屋客户端提供本地麦克风自动增益功能,完全通过软件算法解决了音量过小问题,从而保证参会者听起来不累。
本地音频设置功能
为保证网络会议音频的效果,建议您尽量使用定向麦克风或专业的全向麦克风。
2.2.3低带宽下音频质量保证
在网络会议中,音频的重要性最高。
云屋网络会议系统使用了可变带宽的音频编码算法,保证了只要网络还是基本可用的(比如qq不断线),音频就是流畅的。
2.3数据协同功能
2.3.1电子白板
电子白板功能是网络会议中常用的信息沟通工具,功能做到简便易用、一目了然是很不容易的,云屋会议做到了。
鼠标位置广播、截屏、导入图片、手笔自动平滑、图形内绑定文字,这些功能都做到了人性化,无障碍,免学习。
2.3.2文档演示
网络会议的沟通过程,有一个优势是可以方便把电脑中待讨论或传达的文档直接图文并茂地广播给大家,作为大家讨论的焦点。
云屋会议的文档演示可以很好地实现这个功能。
网络会议系统支持打开标准的文档(如Word文档、Excel表格、TXT文档、PDF文档、CAD文档、JPG图片、BMP图片等),并且支持分页显示、缩略图、鼠标显示、界面跟随、全屏、放大缩小、共同标注,翻页也很简便,使网络会议系统上了一个档次,信息来源丰富多彩。
2.3.3屏幕共享
在会议过程中,会议演示者需要通过共享自己的桌面或程序,达到培训讲解的目的,大量应用于远程培训、远程软件操作演示等场景,个别很偏门的软件或文档,通过屏幕演示可以做到100%兼容,所见即所得。
在演示者共享电脑屏幕桌面时,其他参会者也可申请远程控制,实现远程的支持,排忧解难。
2.3.4即时消息
即时消息,可以传递文字和图片,其优点为:
准确性高,干扰性低。
在网络会议过程中,大量场景需要通过文字的形式辅助表达观点。
网络会议系统支持所有参会者在网络会议室进行公共聊天和私聊,也方便通过复制、粘贴功能转发,截屏转发屏幕图片,发送预定义的表情,发送掌声。
基本上qq能做的主要功能都提供了。
2.3.5会议网盘
在网络会议中,经常有一些文件需要传送给所有参会者。
利用会议网盘这种方式,可以节省大量的时间和精力。
有权限的人都可以将需要共享的文件上传到共享区,参会者可随时进行下载,实现了按需、点对多点的文件传输,会议结束后,会议网盘的临时文件自动清除。
2.3.6个人空间
由于上行带宽往往较窄,因此很多情况下,会议主持人会在会议召开前将会议中所用到的所有文档、文件,预先上传到个人空间中,方便以后会议中快速调用、重复调用,既可以转换到文档演示中供观看,又可以复制到会议网盘中供下载,使会议进行更加流畅,减少等待时间。
2.3.7答疑
答疑是日常会议中很常用的环节。
普通参会者对演示者讲解内容有疑问或需要咨询,如果仅仅群聊是不容易管理的,而且会漏回复;如果通过语音直接提问,很容易打断会议进程的连贯性。
云屋网络会议系统为满足这种高级应用,在系统中提供了答疑的功能,支持主持人设定“问题类型”供参会者选择,支持增加助理角色,分别答复处理不同的问题,对于共同关注的问题,也可以在答复后公开,这样所有参会者都可以看到。
最后还可以保存下来供事后分析总结。
2.3.8会议公告
在网络会议实施前或进行中,经常需要在网络会议系统的显著位置传达通知、公告等信息,但又不方便通过语音重复说明。
云屋网络会议系统在网络会议模块中集成了浮动公告功能,方便会议主持人在会议中设定字幕文字以达到通知的效果。
网络会议室公告可以设定的滚动速度、次数等控制信息,显示效果也非常直观。
2.3.9会议点名
在日常会议中,为避免告知重要事项时有部分人员临时离开座位,影响信息的可达性。
统计当前有效人数,可以通过报数点名并签到的方式来完成。
发起点名后,参会者会收到一个弹出对话框,只有他点击签到后,主持人那边才可以确认此人此时在座位旁。
2.3.10会议录制和回放
网络会议作为实时进行的操作,有些人由于某种原因无法参加,或者参加者需要重复观摩理解会议内容,此时就必须有录制功能,录制的会议过程文件还可以供存档用途。
云屋网络会议系统支持全程对网络会议的视频、语音、文档演示、屏幕共享、白板、聊天记录进行全面的录制,保存在本地计算机中,保证安全性。
2.3.11界面跟随功能
在实际网络会议开会过程中,由于参会者地理位置分散,缺少提醒和监督,或者某个时候精神不集中,容易导致参会者看到的界面与演示者不同,语音和文档如果不同步,会降低会议的效果。
网络会议系统提供了“界面跟随”的功能,演示者切换为界面跟随后,所有参会者的软件界面都与演示者保持同步切换,保证了信息焦点的统一。
在会议过程中,有时需要提供一些浏览的时间给参会者自由阅读文档,此时也可以设置为“界面自由”。
2.4网络适应特点
2.4.1网络类型
网络会议系统兼容各种灵活多样的网络接入方式,如ADSL、DDN专线、LAN、光纤、无线WIFI、3G、4G等;异地出差的人员还可以随时随地通过任意IP网络接入到会议中;会议创建、管理是基于WEB、客户端;服务器与客户端数据交互,实现了TCP/IP、UDP自动适应;还可以通过软交换的SIP协议,与电话互通,在有些参会者不在电脑旁或没有耳麦时特别有意义。
2.4.2防火墙和NAT
穿透防火墙和NAT是网络会议软件的重要能力。
网络防火墙的部署和网络安全策略的规划在企业中很常用,如果要求用户修改这些规则,那是很麻烦的工作。
云屋网络会议软件可以适应各种不同类型的防火墙和NAT,保证网络原有的安全机制不被破坏。
云屋网络会议系统采用了先进的通讯机制,在极端情况下如果某网络只允许HTTP上网,会议客户端也可以做到防火墙和NAT穿越,使软件可运行在各种复杂的网络环境中,极大地兼容了用户的网络架构。
2.4.3流媒体的质量保证(QOS)
现实的网络条件千差万别,云屋会议可以在网络不好的时候保证基本的服务质量,做到“少米之炊”也能顺畅开会。
质量保证QOS需要根据信息优先级有所取舍,最终实现在网络带宽不足时会议也能顺利进行。
●流媒体优先级
对音视频数据流进行级别划分,在网络环境恶劣的情况下,提高音频数据流的优先级别,降低视频数据的帧率和质量度。
●IP包抖动控制
网络状况不好的时候,本来均匀发送的音视频IP包到达目的端后,时间间隔和顺序都有可能产生偏离,jitter缓存区的算法尤为关键,否则会音频卡壳,视频断续等现象,云屋会议系统的jitter算法是研发团队多年在IP网络传送实时语音视频的经验结晶。
●丢包重传控制
当承载网拥堵严重时,路由器等设备会根据相关处理机制丢弃一些IP报文,而音视频数据如果没有重传机制,会导致接收端声音抖动、视频马赛克现象。
丢包重传机制既要保证迅速,又要保证不增加过多的带宽占用。
在网络极差的情况下,云屋会议还可以自动降低语音的编码速率、视频的码率,从而提供一个最优化的音视频效果。
2.5数据加密机制
用户身份验证的MD5、DES加密:
用户身份验证的目的是防止账号被非法使用。
云屋网络会议系统为保证系统的安全,对连接网络会议系统平台的任何消息都设置了身份验证保障,所有这些验证过程都采用MD5、DES对口令进行双层加密传输,以确保安全;除此之外,系统密码的存储还采用了不可逆加密算法MD5,也有效保证了密码的安全。
数据传输中的加密(AES):
网络会议系统平台中的所有数据无论是语音、视频还是其它数据,都采用了符合最新国际标准的256位AES高强度动态数据加密技术进行加密、解密。
A
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