网络教学视频会议直播系统解决方案.docx
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网络教学视频会议直播系统解决方案
网络教学会议直播系统
--解决方案
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第一部分软件功能支持
软件支持如下功能:
1.支持任意个房间,可以进行视频语音文本交流，视频语音流畅,响应速度快,语音音质非常清晰。
2.白板功能：
实现实时书写，画图，支持图片上传演示，可以图片上作批注。
相关属性可配置。
3.文件收发共享功能：
实现文件点对点互传及共享。
4.桌面共享功能：
实现点对点的桌面共享。
5.学生在线录制教师/会议主持人视频。
6.支持语音与视频的多人讨论。
7.管理员对拥有全部权限，管理员可以踢人，锁定聊天室。
8.性能优秀:
100M局域网内支持300路以上视频，700路以上音频传输。
单台服务器最高可支持1000人同时在线；普通2MADSL可同时支持10路左右视频传输，语音大概80-120之间（视互联网网络情况有出入）。
9.接口的集成：
轻松与原有应用系统（如OA，CRM，ERP，Blog,BBS等）集成,支持ASP,JSP/Servlet,PHP等web语言集成。
10.完全跨平台运行，服务器客户端都支持Windows,Linux,Unix,MacOS等操作系统。
11.完全基于Web方式使用,不用安装客户端,通过IE等浏览器即可接入使用。
12.提供完善实用的web后台控制管理房间,服务器。
13.支持多国语言（目前支持中，英，版支持）
第二部分需求分析
需求分析：
1.系统有专门的直播服务器配合采集卡可以对摄像机信号，有线电视信号，卫星信号采集，通过广播可以对局域网用户进行现场直播。
也可以通过机器本身的文件，对文件进行直播。
亦可通过系统自带的转播服务器进行局域网到广域网再到局域网的视频直播。
系统在直播的同时能将直播信号作时时录制，并可选择录制节目的保存路径。
2.系统采用局域网多播广域网单播结合转播服务器可以使用有限的带宽来满足远程教学点的直播需要，并且操作简单无需专人维护。
3.流媒体直播服务控制系统能够提供高并发流的视频直播服务。
系统应采用标准的B/S架构和C/S架构，客户可通过WEB方式操作，也可通过客户端软件进行操作，并且直播流可以根据需求的增加而随时扩展。
4.系统支持直播和点播，可以参照当前学校的带宽和具体需求而定，在今后访问量增大后，系统支持无缝扩展。
5.具有网络电台的功能。
系统可将各单位自己录制的各种教学影片通过强制流技术为用户提供直播和点播服务，并能轻松接驳摄像机、摄像头、监控机、有线电视等信号输出设备，用户和选择直播或录播。
6.点播系统支持预缓冲技术，只要在用户断线后30秒内网络接通，视频点播信号将不会中断。
7.系统的流媒体控制台可实现对网络用户的监控，其中包括IP，带宽，CPU使用率等。
8.系统支持用户在线注册，也可以批量导入注册用户，可对用户分发不同的权限。
对用户点播节目可按照IP段时间段进行控制。
9.系统支持远程管理，使用户可以直接通过网络对系统进行配置及管理。
10.系统拥有强大的日志功能，可以对用户点播的节目和用户的操作做出详细的记录。
11.具有多种辅助教学的功能充分的考虑老师在教学中的需要，如：
学生在观看视频教学的是否可以通过即时通讯的功能向老师提问，老师也可通过此即时通讯系统向学生回答和提问问题。
12.系统提供完善的和灵活的认证、综合管理功能，并支持远程维护管理。
要求各种管理界面是基于WEB的界面，以便于操作管理。
第三部分方案设计
方案概述
网络直播系统解决方案是一项涉及多种硬件和软件的网络系统集成项目，针单位的实际需求，网络直播系统设计了包含以下完整的解决方案。
网络直播系统能够在网络上实现以下功能模块：
点播模块：
按需求从专业视频服务器向客户端传送多路、并发的音视频节目、课件节目等，终端用户可交互地选择播放音视频节目，并可对音视频节目实现播放、暂停、停止、跳跃等功能。
支持对现有各种媒体格式节目的点播。
网络直播系统提供包括：
视频、音频、课件、文本、图片、动画、执行文件等各种形式的网上直播和点播服务。
。
利用本系统完善的检索、管理、控制功能，以及强大的在线服务能力，再结合教学的实际需要，无论在本地还是异地，在实际的教学应用中，教师可通过教室里已有的点播终端，登录视频服务系统，把生动活泼的教学内容以多媒体形式展现在广大师生面前。
也就是说，教师可通过本系统开展各种教育活动和学术活动；同时学生也可在允许的权限范围内，随意查看和查找自己想要阅读的多媒体信息，进行自主式、探索式、反复式学习。
系统整体架构
系统整体分为两大模块，“直播系统”和“视频点播”平台，在两大组成部分之下，系统又分别通过各个子模块来充分响应用户的需求。
分别为：
“直播、直播转发、录制自动发布”功能。
“视频点播”系统包括“资源点播”、“资源编目”、“远程上传”子系统，具体功能特点在后续部分介绍，以下为整体系统模块结构图：
系统规划
4.3.1系统建设原则
先进性
博采众长，在保证方案可靠性和技术成熟性的基础上，采用先进的系统体系结构、先进的构架方式、先进的应用软件设计思想和实现技术，确保本系统起点高、技术领先，为视频点播的实现提供最佳的技术平台支持。
可靠性和可用性
本系统采用先进的系统体系结构、规范且具有容错功能的应用平台、全面的系统监控措施、完备的安全手段，确保重要数据万无一失，提高系统的可靠性和连续可用性。
基于成熟技术
系统是在成熟的web技术基础之上构建，此系统已经过并发压力测试，具备方案所述的特点，适合用于构建视频点播系统。
实用、易用
实事求是，从用户的实际情况出发，在保证满足用户的需求的基础上，保证整个系统操作简单实用、易学、易用和易于维护。
可扩展性和灵活性
采用符合国际标准和适应国际发展潮流的信息系统集成技术、可平滑扩展的系统硬件体系结构、开放式的系统软件平台、模块化的应用软件结构以及符合国际规范的标准接口，确保系统在处理能力和业务功能方面可灵活扩充，并可与其它系统进行无缝互连。
此外，系统采用的平台具备强大、灵活的应用扩展支持。
安全性
安全性包括系统安全性和业务操作安全性两大部分。
系统安全性可通过系统架构、设备/软件选型、病毒防杀等措施来实现。
业务操作安全性可通过操作权限（包括系统权限、数据权限和角色权限）的授权、分配和管理机制，数据库操作的审计机制，数字签名和数字证书等身份确认机制，日志记录和事件监测机制，以及使用B/AS/DS三层结构将客户机与数据库服务器进行隔离等措施来保证。
4.3.2系统业务流程
业务流程图：
网络直播系统业务流程图
通过上述分析，我们对多媒体资源应用平台的整个工作过程进行梳理如下：
视频录播：
系统维护人员可通过系统的自动录制功能对有线电视节目或卫星电视节目进行定点录制，维护人员可以自由设定录制的频道；录制的开始时间和结束时间；录制的分辨率；录制的码率、节目录制的名称等信息，当参数设定完成后启动录制计划，系统便可根据参数要求自动进行节目录制。
录制后的节目可自动导入点播平台自动进行发布，从而最大化的减轻维护人员的工作力度。
资源点播：
系统初始化时，维护人员可将现有的资源（课件、媒体、PPT、DOC、JPG等）使用编目工具统一进行编目（资源属性）工作，编目之后的文件按照栏目结构可通过导入工具一次性导入到点播平台内。
今后的需要添加节目时，维护人员可通过远程上传、远程添加、本地添加三种方式进行。
用户在使用平台时，只需通过IE浏览器输入相应的IP地址或域名便可进行访问。
接入方式：
FLV直播支持AdobeFlashMediaStreamingServer服务器和Red5服务器。
AdobeFlashMediaStreamingServer具有画面顺畅、实施简单、性能稳定等特点，但成本比较高；Red5是开源软件，使用者可以根据自己的使用情况进行修改，相应对使用者的技术水平要求也较高。
4.3.3系统整体架构
网络拓扑图并对网络拓扑图的软硬件分布加以描述，并描述出如此分布的原因。
第四部分项目特点与优势
5.1技术先进功能卓越
5.1.1技术先进
视频直播系统：
支持实时直播功能，实时直播支持码率较小的mpeg4等格式，支持一机多路采集方式；管理员能够看到所有用户的详细点播记录，包括点播节目名称、用户名、点播开始时间、点播结束时间、点播ip、点播费用等，支持详细记录的导出。
直播的同时可以选择直播加录制即在直播节目的同时将节目（卫星、有线电视、摄像机、网络摄像头等）录制下来并保存到本地，方便以后对节目的观看，在选择录播的功能时还可以设置定时录制节目。
全面支持流媒体的多种播放方式：
系统支持当今流行的单播、组播、点播与广播等流媒体的播放方式，系统不仅要有高性能的单播点播功能，同时具有多播广播的先进功能，可以在使用很少带宽的情况下向用户传输高质量的视频和音频。
支持VOD数据库数据的导入和导出，用户、节目信息等信息能导入导出MSSQL、文本、Excel、Acceces等多种格式；具有强大的数据交换功能，支持SQL大型关系数据库MSSQLSERVER2000以上版本。
采用合理的方法保证系统的稳定性和安全性，能使系统快速恢复备份
完善的用户权限管理系统，支持每个用户的访问权限都可以按照ip，点播时间，点播目录等多个纬度进行限制。
系统具有完善的计费功能，对节目进行按点播时间、流量、按点播次数和包月进行计费，用户可以任意选择计费模式。
强大的后台分级权限管理，超级管理员能够指定其他管理员，并分配管理权限给其他管理员。
当用户登录后台管理时，只显示为其分配权限的模块。
灵活的节目管理功能，超级管理员能够为其他管理员分配各个栏目的管理权限。
当其他管理员进入节目管理模块时，只能管理被授权的栏目，只能对分配的栏目里的节目进行添加、修改和删除。
视频点播系统：
采用先进的数据并发机制，可支持大并发用户的点播请求；系统采用B/S和C/S结构结合的方式，在远程客户端可以通过WEB方式进行管理；在服务器端可以不依靠IE等浏览器，通过应用程序也能进行管理。
支持跨网段、多层防火墙、多层路由器、不同的接入方式、自适应带宽；支持64位服务器集群技术，支持服务器多网卡处理机制；支持对城域网中分布资源可集中管理、分布存储机制；支持防盗链、防下载。
支持独立的流媒体平台，不需要再安装其它插件或平台就能构建进行整个vod系统；支持远程网络管理，系统管理员可以在网络的任意一个地方进行VOD资源管理。
全面支持流媒体的多种播放方式：
系统支持当今流行的单播、组播、点播与广播等流媒体的播放方式，系统不仅要有高性能的单播点播功能，同时具有多播广播的先进功能，可以在使用很少带宽的情况下向用户传输高质量的视频和音频。
全面支持主流媒体流格式，包括：
Real（rm,rmvb）、Quicktime文件（.mov.qt）、VCD（Mpeg、Dat、Mpg）、DVD（Rmvb、Vob）、Avi、Asf、Wma、Wmv、Mp3、Mp4Mov、Flash、PPT、Doc、Gif、Bmp、Exe、Pdf、Txt等。
系统支持任意媒体文件在线点播时字幕外挂；字幕文件支持srt和sub格式，支持多字幕、多音轨切换。
支持文件直播功能，直播文件支持DVD文件（.vob）、MPEG影片文件（.mpg.mpeg.mpe.m1v.m2v.mpv2.mp2v.dat）、MP3格式声音（.mp3）、MPEG4文件（.avi）、Windows媒体文件（.wmv.asf）、Quicktime文件（.mov.qt.mp4）、波形文件（.wav）等格式。
支持不同城域网间的转发功能。
支持拖拽式添加批量添加目录和节目；支持将目录结构调整，可以将任意目录拖拽到其它目录下；支持节目和目录显示顺序调整；能够得到各个节目的点播成功率，以确定服务是否应该升级。
可以统计任意IP范围的总点击次数，分析点播人员的分布情况。
支持对VOD视频文件进行个性化的设置：
对新添加的影片等VOD资源，管理员可以设置影片剧情介绍，包括影片语种、影片导演、主演、影片长度、影片加入时间、点播次数等信息。
能进行简单的公告信息发布服务；支持简单的论坛系统，用户可以进行交流。
可以通过设置开启和关闭论坛系统；支持评论系统，可以对节目进行评论。
可以通过设置开启和关闭评论系统；支持在线更新，方便地对系统进行升级。
5.1.2功能卓越
视频直播系统：
基于Web的编解码技术
基于MPEG-4图像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，支持将采集到的信号录制成MPEG-4格式的文件、文件直播等功能。
实时传输技术
实时传输技术让用户在请求流媒体服务时无需任何缓存，即点即播，几乎感觉不到任何延时，而且声音和视频的播放始终保持流畅连续，不会发生停顿、抖动和不连续等现象。
终端点播响应速度极快，播放质量高。
视频点播系统：
格式分析技术
强大的格式分析技术使系统可支持的媒体文件格式包括MPEG1、MPEG2、MPEG4、AVI、ASF、WMV、RM、MP3、Quicktime（包括以上）、SWF等几乎所有常见的媒体格式，另外还支持exe、ppt、doc、txt等常见文件格式，做到真正的全兼容性。
流媒体传送技术
服务器核心采用“完成端口”I/O模型和线程池技术，并且结合网络带宽自适应流媒体传送技术，能最大限度地利用终端用户所能运用的网络资源，使得系统性能得到极大的线性提升，其可支持的终端用户并发数比同类产品超出20%--50%。
智能续传技术
流传输技术为了适应各种复杂的网络环境，在网络传输上进一步采用了智能续传技术。
对于每一路会话（或者称作流），即使由于某种原因导致网络连接中断，通过智能续传技术，终端自动在规定的时间内重新尝试进行连接，一切都在背后执行，用户将感觉不到网络故障的存在。
而当前的其它大多数厂商所实现的流媒体技术由于没有采用续传机制，因此，一旦网络发生故障，将导致流传输中断。
负载均衡控制技术
系统采用了基于模糊数学算法的负载均衡控制技术，大大提高了服务器的扩展性能、并发性能和网络管理调度能力。
既可以满足几百个并发流的业务需求，又可以通过服务器集群并联扩展，达到几万个并发流的服务能力，满足业务不断扩展的需要。
5.2多种应用于一身
5.2.1.现场录制和直播
应用介绍：
利用视频点播系统（豪华录播版），可以在会议现场、教学课堂、大型运动会等轻松配置远程直播服务器，将现场的视频及音频信号传输回主流媒体服务器，通过主流媒体服务将信号广播到系统所覆盖到的任何终端上，每一个客户端都可以登录视频点播系统来接收信号，浏览资源。
直播的同时可以将所需的信号自动保存为本地流媒体文件，供日后点播之用。
拓扑图：
1.资源的批量、标准化编目
应用介绍：
在获得资源后，为了使资源能够在网络间更好的传输，我们需要对资源进行标准化编目，编目工具完全符合外语资源元数据标准，不仅可以对单个资源进行编目，同时可以批量对多个资源文件进行编目，而且支持按片断、按针编目。
5.2.2.资源的统一管理和发布（支持集中管理，分布建设模式）
应用介绍：
资源全部放到资源服务器中通过服务器端管理软件进行统一的管理，同样可以利用视频点播系统的管理权限下分功能，将某个栏目的管理权限分配到一个或多个下级管理员手中，进行分布式的管理，如果某个用户拥有上传的权限，他便可以将自己的资源上传到资源服务器中，实现资源的分布式建设。
5.2.3.教学资源点播和直播
应用介绍：
利用资源点播及直播，同学可以自主选择学习资源，浏览国内外经典视频资料，提高自主学习的积极性，并可对所浏览的资源，进行评论及实时的在线交流。
5.2.4.课件在线点播
应用介绍：
多媒体课件现已成为高校教学的重要手段，我们可以将购买的或自主制作的精品课件，导入到视频点播系统中，然后进行发布。
同学们便可以通过登录系统来由选择的学习与专业相关的多媒体课件，为同学们创造了更广阔的学习环境。
5.2.5.校际资源共享
应用介绍：
通过网络实现跨学校、跨区域标准化资源编目和资源内容的共享与交换。
校内管理员可对本校资源进行分类管理，将可共享的资源信息通过ZIS平台与其他校共享，不仅可以避免编目的重复录入，而且可以方便资源的查询。
拓补图：
第五部分计费系统
计费系统计费方式分为2种：
1.如果用户进入的是用户点播界面直至加载完成该界面开始统计用户的点播用时，如果中途掉线或者退出，算出计时差，存入数据库中，以便统计。
2.如果用户进入的直播系统，计费方式以教师界面点击开始授课为统计时间为准，算出计时差，存入数据库中，以便统计。
系统充值方式分为3种：
1.实物卡充值。
2.网银充值。
3.支付宝充值。
管理员后台管理
1.以方便管理人员统计，查看消费，充值记录，数据挖掘等功能。
第六部分用户收益
6.1帮助政府解决内部及远程的公务员培训问题，并监控到用户的点播记录。
系统具有详细的点播统计的功能，能够将每个人点播的节目的次数、点播的时间、点播的节目、点播的流量进行统计，方便了政府在为公务员培训的时候很难知道培训结果的问题，并能够提供不分时间与地点，为政府内的公务员提供培训服务及远程培训教学，不但方便了公务员的学习，而且也为政府节省了培训的场地费用，人员费用等。
6.2帮助单位建立电视节目采集与电视节目点播平台。
支持现场直播功能和文件的直播功能，直播转播工作站能够对外来的视频点播源，如新闻联播，足球实况、奥运会直播等进行实时采集录制，以满足对有线电视、卫星电视等活动进行现场的及时直播、转播或录播的需求。
6.3帮助单位建设自己的文化生活。
添加整合娱乐性音视频资源，如电影（喜剧、动作、恐怖、科幻）、文艺（小品、音乐、同一首歌、电子小说）、电视（连续剧）等栏目的开通。
6.4资源管理与资源借阅中的应用
视频点播系统不但可以对视频资源进行点播和资源管理，亦可对各种文件进行点播和管理如：
word、ppt、txt等等文件型资料也可点播和管理，即使是不被系统所支持的格式，视频点播系统会自动调用系统内关联程序自动解决，使您可以通过视频点播系统轻松管理数以TB级别的海量资源。
6.5充分利用现有资源
视频点播系统内置有卫星电视接受模块，作为单位为了适应多语种的教学/培训需要，往往都要配备卫星接收机来收看国外的电视节目已达到教学的目的，然而传统的做法还需要有线电视技术的支持，政府不但要布置有线电视线路还需要市民购买电视机造成了很大的投入，视频点播系统的直播功能正式考虑到了这一点，而且在功能上还要强于前者，首先我们的直播模块能能采集各种卫星信号，并能将采集的信号进行时时地直播，在直播的同时还能将节目的内容进行录制，直播和录制的功能完全是无人值守的自动化完成。
第七部分成功案例
7.1华能国际
第八部分方案预算（另注）
日期：
产品报价
序号
产品
描述
单价
数量
价格
软件部分
1
视频直播系统
直播管理
录播管理
内容管理
网络管理
用户管理
系统管理
统计管理
监控管理
实时监控管理
系统管理
安全管理
***元
1路
***元
2
视频点播系统
节目点播
节目内容管理
节目审核
查询统计
节目自动录制添加
系统维护
用户管理
实时监控管理
系统管理
安全管理
分布式设置
计费管理
500点
小计：
***元
硬件部分
小计：
***元
合计：
****元
第九部分售后服务
（1）故障排除服务（5×8小时）
在服务时间范围内，对故障的响应时间小于一小时，并在确认了故障之后提出解决办法。
解决故障的方式包括:
电话指导和远程诊断（将在一小时内作出响应）。
在远程无法处理的情况下，将派有经验的技术人员在24小时之内赶赴现场，进行故障诊断，排除故障。
（2）软件升级服务
及时提供软件（项目合同内软件）升级，保证客户使用最新的工具软件、应用软件。
其主要内容包括：
软件三年内免费升级。
解释软件的安装、配置及相关的文档。
向客户提供关于软件应用方面的已知问题。
受理并答复客户的咨询。
努力帮助客户解决软件上遇到的困难
帮助客户解决软件版本的兼容问题。
（3）咨询服务
咨询服务是指向用户提供系统应用过程中不明事项的指导和应用咨询。
（4）应用交流
为提高应用水平，每半年进行一次应用交流。
第十部分附表
附表1：
软件功能参数表
需求功能点
功能参数描述
直播
视频直播
可以同步实时录制或直播多路有线电视和卫星电视节目；
直播与录制质量达到8M以上码流；
可以通过设定录制频道节目、录制时间、以及发布的栏目，系统则根据时间表自动录制并且自动发布到学校原有的视频点播系统栏目下供全校师生点播；
直播的节目可以直接发布到校园网；
现场直播
所有的现场比赛都可以实现校园网在线直播，在网络带宽允许的条件下不限定同时观看人数；
可以在线实时观看各场馆的现场比赛；
可以在线实时观看当前卫星或有线电视节目；
可以在线实时观看专家讲座、会议以及精品课程等；
资源加工
采集
卫星电视采集：
采集全帧视频可达到30帧/秒
支持更流行的视频和音频APIs
专业的视频连接器增强了可靠性
音频采集监视器不影响富媒体传输
在低速率下，提升了声音采集
录像带采集：
采用先进的DMA模式获得高速的捕捉效果（全帧30fps）
硬件音频增益控制
采用AVI或扩展AVI捕捉，能和各种最流行视频编辑软件完美配合
硬件对视频图象进行裁剪和位图覆盖
完美支持PCI-X
支持音频回放
转码
支持包括AVI、MPEG1/2/4、VCD/SVCD/DVD、DivX、XVid、ASF、WMV、RM在内的几乎所有视频文件格式
自身支持VCD/SVCD/DVD烧录。
支持AVI->DVD、AVI->VCD、AVI->MPEG、AVI->MPG、AVI->WMV、DVD->AVI、及视频到AVI/WMV/RM的转换。
在PentiumIII450以上的平台中，使用者能够在2个小时内完成AVI到DVD的编、解码转换。
软件可以再进行相应的选择，例如选择“输出目录”，“输出格式的详细清单（高级选项）”等，可以把所制作的影碟的制式、章节长度、比特率、输出质量、画面比例等进行更详尽的选择：
软件可以查看预览画面，并在转换的过程中可以显示出“剩余时间”，可以清楚的了解到全部工作所需要的时间
编目
资源内容遵循国家音像资料编目原则或学校指定的资源元数据描述规范进行编目；
编目的形式分为在线编目、离线编目和分层编目；
在线编目的编目资源属性直接保存到系统的数据库中，系统同时支持可以将在线编目的资源以XML的形式导出用于资源交换；
利用离线编目工具可以对非系统内资源进行编目，形成的编目文件以
升级会员 