网络直播系统解决方案.docx
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网络直播系统解决方案
网络直播系统
第一部分集团与公司介绍
1.1集团介绍
全球PC领导企业
新联想是一家极富创新性的国际化的科技公司，由联想及原IBM个人电脑事业部所组成。
作为全球个人电脑市场的领导企业，联想从事开发、制造并销售最可靠的、安全易用的技术产品及优质专业的服务，帮助全球客户和合作伙伴取得成功。
我们成功的基础是让客户实现他们的目标：
工作高效、生活丰富多彩。
我们的集团
联想的总部设在纽约的Purchase，同时在中国北京和美国北卡罗莱纳州的罗利设立两个主要运营中心，通过联想自己的销售机构、联想业务合作伙伴以及与IBM的联盟，新联想的销售网络遍及全世界。
联想在全球有19000多名员工。
研发中心分布在中国的北京、深圳、厦门、成都和上海，日本的东京以及美国北卡罗莱纳州的罗利。
新联想——梦想的结合
1994年，联想在香港证券交易所成功上市；4年后，联想生产了自有品牌的第一百万台个人电脑。
2003年，联想将其英文标识从“Legend”更换为“Lenovo”，其中“Le”取自原标识“Legend”，代表着秉承其一贯传统，新增加的“novo”取自拉丁词“新”，代表着联想的核心是创新精神。
2004年，联想公司正式从“Legend”更名为“Lenovo”。
今天，联想与IBM这两家有着相同梦想的公司在联想的名下携起手来。
联想在2005年5月完成对IBM个人电脑事业部的收购，这标志着新联想将成为全球个人电脑市场的领先者——年收入约130亿美元，服务于世界各地的企业客户和个人客户。
秉承锐意创新与追求卓越的传统
联想的创新精神和IBM个人电脑事业部不断寻求突破的传统在今天的联想得到了延续，新联想将是一个具有全球竞争力的IT巨人。
在全球范围内，联想为客户提供屡获殊荣的ThinkPad笔记本电脑和ThinkCentre台式机，并配备了ThinkVantage Technologies软件工具、ThinkVision显示器和一系列PC附件和选件。
在中国，联想个人电脑产品的市场份额达近三分之一。
凭借其领先的技术，易用的功能、个性化的设计以及多元化的解决方案而广受中国用户欢迎。
联想已连续8年保持中国排名第一。
联想还拥有针对中国市场的丰富的产品线，包括移动手持设备、服务器、外设和数码产品等。
联手IBM，提供完整解决方案
联想和IBM结成了旨在为企业客户提供最佳体验的战略联盟。
双方达成了具有重大意义的长期协议，据此，客户可以享受到IBM世界级的客户服务机构和全球融资机构的服务，联想还可利用IBM强大的全球代理和销售网络。
联想的客户可以依靠整个IBM团队——包括销售、服务和金融团队——得到IBM全面的端到端IT解决方案。
作为5年承诺的一部分，IBM还将向联想提供服务保证，并向联想的客户提供租赁和融资安排。
通过这一长期合作关系，客户将以最低的总体拥有成本获得最好的产品。
众多的研发人才
新联想的客户将从联想与IBM个人电脑事业部卓越的研发能力中受益。
新联想设在中国、日本和美国的全球研发中心为全球PC技术的进步做出了重要贡献。
新联想人才济济，他们赢得了数百项技术和设计奖项——包括2000多项专利——而且开创了诸多个业界第一，当然，未来还将有更多。
联想研发团队的最终目标是改善个人电脑拥有者的整体体验，同时降低总体拥有成本。
这一承诺使联想在竞争中独树一帜，吸引了那些要求真正通过创新提高生产力的个人电脑客户。
国际奥委会全球合作伙伴
放眼全球，联想集团于2004年作为第一家中国企业成为国际奥委会全球合作伙伴。
作为国际奥委会的全球赞助商，联想集团将为2006年都灵冬季奥运会和2008年北京奥运会独家提供台式电脑、笔记本、服务器、打印机等计算技术设备以及资金和技术上的支持。
这些大型体育营销计划将帮助联想将其品牌推向世界。
1.2公司介绍
联想传奇是联想集团从事软件业务的子公司，一直致力于为教育、政府、企事业提供专业的应用解决方案，是国家高新技术企业，也是极富激情与创新的软件研发与服务企业，先后荣获了中央电化教育馆、中国教育技术协会、中国电子信息发展研究院、中国软件行业协会、中国信息化推进联盟、中国软件行业博览会、中国国际软件博览会及技术研讨会等单位颁发的几十项国家级大奖。
经过十余年的发展，在网络流媒体应用领域已经成为国内领军企业，客户遍及全国各省、市、自治区及香港、澳门特别行政区，累计客户已超过十万，享有很高的声誉。
公司拥有非常强大的研发团队，研发人员多来自清华、北大等一流大学的硕士、博士，确保对中、高端客户的多样化需求及时给予响应，先后得到了包括台湾代理商、非洲坦桑尼亚电信运营商的高度评价。
同时，公司与清华大学联合成立了流媒体实验室，确保核心技术处于业界领先地位。
我们的目标：
成为中国优秀的软件产品及方案提供商
1.3资质证明
高新企业认定证书
软件企业认定证书
外语协会认证证书
软件开发成熟度证书CMM4
软件著作权证书
中国软件测试中心产品测试证书
优秀解决方案竞争力评估报告
中国教育技术学会十佳品牌奖
第二部分项目背景
流媒体作为一种新颖的传输技术，已经广泛的应用到了我国电子政务建设中。
综合多个地区的电子政务建设工程来看，流媒体技术在电子政务建设过程中的主要应用为视频直播和视频点播。
通过在线直播的流媒体传播形式，完美实现会议、日常业务培训与文件精神传达。
视频直播将会议内容，日常业务培训和决策精神，可以通过内外网平台，第一时间下达到政府的各个基层。
视频点播是流媒体在电子政务建设中另外一种较为常见的应用方式。
将直播会议的内容、日常业务培训的视频资料以及各项公开性的音视频内容，存放在视频点播平台的服务器中，各级政府以及群众可以自由的访问，使得学习可以在联网的计算机上随时进行。
增强了政务的公开的形象性和生动性。
第三部分需求分析
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.系统拥有独立自主的知识产权，已经获得软件著作权证书，证书编号：
2006SR12345，系统具有负载均衡功能可以无限扩展直播路数，完全能够达到40路以上的直播，并能在直播的同时对信号进行压缩转码以节省带宽。
兼容多种媒体格式，可与现有的硬件视频会议系统相结合，能够将硬件视频会议录制的内容直播和转播出去，亦能通过视频采集卡采集视频会议中的信号，进而进行直播和转播。
3.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。
4.传奇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。
5.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。
6.具有网络电台的功能。
联想传奇VOD系统可将学校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。
7.支持30路直播（网络电视台），能进行7*24小时手动或自动定时直播。
系统还可对卫星/有线电视节目（如CCTV体育台、中央台、新闻台等），进行直播。
也可对某些现场授课、会议、比赛等场景进行直播。
系统在进行某些直播的同时可按需要将节目进行定时录制，录制后的节目可自动发布到VOD系统平台中供用户进行点播学习。
8.传奇视频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。
9.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。
10.系统自带备份和还原机制，可轻松备份和恢复系统所有设置。
11.系统自带联想传奇自主开发的播放器，支持市面上基本上所有的视音频格式，播放器可在线升级，确保对新媒体格式的支持。
12.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。
13.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。
14.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。
15.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联想传奇播放器自带的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。
16.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。
17.传奇VOD直播服务器能批量生成账号，并且支持导入导出，可以针对不同的群组、用户和节目文件等设置不同的权限。
账号也可在线注册。
第四部分方案设计
4.1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，针对学院的实际需求，联想传奇为网络直播系统设计了包含以下完整的解决方案。
北京联想传奇信息技术有限公司为网络直播系统能够在网络上实现以下功能模块：
直播模块：
北京联想传奇信息技术有限公司开发的网络直播软件可实现系统网络音视频直播服务。
音视频直播主要将有线电视、卫星电视或活动现场进行直播，系统支持多路并发直播，并能够支持定时录播及自动发布。
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。
系统结构设计
在本次流媒体平台建设中，一期建设规模为30路电视节目直播，根据用户的要求，平台采用集中式管理。
4.2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：
4.3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。
基于成熟产品和技术
系统是在成熟的产品基础之上构建，此产品已经过众多用户多年的使用，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：
现场直播：
工作人员可通过系统直播平台，以采集卡、摄像机、麦克风相配合在所需要的场景如：
会议现场、比赛现场、授课现场、重大表演现场直接进行网络直播，供不在场人员进行观看。
并可在直播的同时进行现场录制，录制完成后通过远程上传工具发布到点播平台供今后观看学习。
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。
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。
第五部分产品特点与优势
5.1技术先进功能卓越
5.1.1技术先进
传奇视频直播系统：
●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。
传奇视频点播系统：
●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
传奇视频直播系统：
●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。
传奇视频点播系统：
●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3.0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.有线电视、卫星节目的定时录制和直播
应用介绍：
利用传奇视频点播系统（豪华录播版），可以将有线电视及卫星信号接入流媒体直播服务器，利用其所拥有的直播及录播功能可以将相应的节目定时、自动传输到每一个客户端，
每一个客户端都可以登录传奇视频点播系统来接收信号，浏览资源。
直播的同时可以将所
需的信号定时、自动保存为本地流媒体文件，供日后点播之用。
拓扑图：
5.2.2.现场录制和直播
应用介绍：
利用传奇视频点播系统（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传奇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。
5.2.3.按片段编目、按片段检索
应用介绍：
我们可以将资源文件导入到传奇媒体资产管理系统之中，对资源进行按片断甚至是按针编目，编目后的文件我们便可以进行按片断的检索，在多个资源中来查找我们所需要的片断，然后抽取其片断形成全新资源。
所需产品：
5.2.4.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，同样可以利用传奇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。
5.2.5.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。
5.2.6.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，导入到传奇视频点播系统中，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。
5.2.7.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：
5.3符合国家元数据标准
Ø元数据标准是资源共享的前提
如果资源缺乏统一的编目标准，依然无法实现跨学校甚至本校资源库之间的共享。
建立统一的外语资源元数据标准，并应用于资源建设是资源共享的前提。
Ø国家鼓励标准的制定和应用
《国务院批转教育部国家教育事业发展“十一五”规划纲要的通知》中特别强调要“加强高校校园网建设，加强教育信息化标准体系建设”。
Ø外语专业委员会高度重视标准制定
中国教育技术协会外语专业委员会，目前已经听取众多高校对外语资源元数据
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