宽带视频点播业务平台的设计与实现-计算机网络
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宽带视频点播业务平台的设计与实现


一、引  言
      目前国内各大主体电信运营商已经建设了较大规模的IP网络，用户接入速率不断提高，随着IP QOS以及安全问题的逐步解决，通过IP网络向用户提供视、图、文、通信和数据的交互多媒体信息服务也成为电信运营商市场竞争的焦点，网络技术的飞速发展使得许多机构建立并完善了自身的网络环境，同时也为多媒体点播系统提供了良好的基础应用环境。视频点播VOD业务作为一种典型的宽带多媒体业务得到电信运营商更多关注，并逐步得到用户的接受和认可，特别是随着网络技术的成熟和应用以及视频压缩技术的不断突破和完善，视频点播VOD业务的市场发展空间将更为广阔。
      二、视频点播平台应用技术
      视频点播业务根据用户的需要随时提供交互式视频服务的业务，视频点播具有提供给单个用户对大范围的影片、视频节目、游戏、信息以及其它服务进行几乎同时访问的能力，用户和被访问的资料之间高度的交互性使它区别于传统的视频节目的接收方式，不同多媒体点播产品对网络带宽的要求不同，视频节目是最占网络资源的项目，视频点播业务平台主要应用如下几个方面的技术：
      （一）Ethernet 技术
      目前，局域网一般采用具有很大灵活性、扩展性和高性价比的以太网技术作为主干网的实现技术，中心和骨干达到100M/1000M，而到客户一般端为10/100M。以太网规范帧格式定义支持CSMA/CD协议、全双工、流控制和由IEEE802.3标准定义，日益得到广泛应用的千兆位以太网与10Mbps以太网与Fast Ethernet完全匹配。
      （二）多媒体数据库技术
      多媒体数据量巨大要求多媒体点播的数据库存管理系统必须保证用户能迅速方便地找到所需的内容，有效地完成对内容的各种操作任务。其基本原理是将媒体存储部分与系统管理、检索等信息处理部分在逻辑上分开实现，这样首先是易于用户理解、操作和使用；同时便于系统维护和管理，而且可以在构建系统时，选择不同的配置以实现系统的高性能，提高多用户并发访问的效率。
      （三）多媒体数据压缩技术
      视频点播平台应用的多媒体数据压缩技术主要包括：数据压缩比、压缩/解压缩速度以及简捷的算法，主要的视频压缩标准有H.261、JPEG和MPEG等。其中MPEG标准是一种在高压缩比的情况下，仍能保证高质量画面的压缩算法，最适于视频的存储、点播和网上传输。MPEG不单是一种技术，它已成为一种工业标准，对于多媒体点播系统的产生和发展起着重要作用。
     三、视频点播平台设计
      （一）视频点播平台实现方式分析
      视频点播业务对数据传输网络的要求与传统业务对数据传输网络的要求有所不同，视频点播业务采用一点对多点通信方式，实时性和连续性更强，并且在信息传送过程中下行流量要远高于上行流量，这就要求必须在传输通道上分配或保留足够的网络资源，随着网络技术的发展，多种网络都能够支持VOD的数据传输要求，但总体看来主要通过以下三种数据传输实现方式：
      1. 利用有线电视网络实现
      该种实现方式基于有线电视公司的同轴电缆分布网，每个使用者占用一个6M频段使用，使用置顶盒接收，主干网一般应为ATM交换网。
      2. 采用Clint/Server及Intranet模式
      该实现模式基于计算机网络通过Qos来保证信道带宽，根据用户的分布情况与要求的服务方式，采用C/S或In?鄄tranet模式，具有灵活性与维护简便的特点。
      3. 利用电话网络资源实现
      该实现方式利用已经广泛部署的电话线路资源，基于ADSL技术实现接入，用户使用机顶盒通过IP宽带网，在媒体服务器上获得服务，一般以ATM技术实现主干传输。
图 1  视频点播业务实现架构示意图


      （二）视频点播平台架构设计
      针对目前电信运营商已经建立了大规模IP网络的现状，本文重点针对基于IP网络实现的视频点播业务平台的设计进行分析，并充分考虑平台的稳定性、可扩展性、易管理性、易操作性基础上进行设计。
     网络架构采用集中—分散式的系统结构，即WEB服务器（BISP）和用户认证计费服务器（UC）在一起放置，并采用三层交换设备及光调制解调器以100M速率与各个节点的用户汇聚设备进行连接，所有用户需要通过路由的方式登录WEB服务器并进行用户的认证方可使用，在设计过程统计分析认为用户认证和访问WEB服务器的流量不大，100M带宽可以满足设计需要。
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