开展流媒体服务推动宽带业务发展开展流媒体服务推动宽带业务发展 厦门广电网络传输有限公司吴凤洁提要：厦门广电网络传输有限公司在完成了单一有线电视网向多功能信息网改造后，在厦门广电宽 带I P 网上为本网宽带用户提供了基于即E G 一4 编码技术的滚媒体服务，以中央、地方新闻、 影视节目、数字电视节目转播丰富了宽带网络的应用，推动了宽带业务的发展关健词：宽带流媒体视频点播1 引言随着国际互联网在全世界迅猛发展，国内部分广电网络也从1 9 9 8 年开始了7 5 0 M H z 或8 6 0 M H z H F C双向网的改造，使在有线电视网上用C A B L EM O D E N 高速接入互联网成为可能，成功地实现了单一有线电视网向承载多项增值业务的广电信息网的转化。互联网接入方式的多样化使宽带接入技术家喻户晓，随之而起的宽带应用也如雨后春笋般走入了平常百姓家。互联网已逐渐成为一种新的媒体传播方式深入到社会的每一个角落，称之为第四媒体的互联网和广播、影视、报纸以及其它传播方式一样，正在逐步成为最重要的信息来源之一。，宽带接入步伐的加快伴随而来的是市场竞争的日益激烈，广电网络公司的市场运营理念在“最后一公里”宽带接入实现后终于从幕后走到了市场竞争的台前。怎样启动用户的消费理念，怎样让用户接受由广电网络提供的宽带服务，怎样让用户真正感觉到宽带网络确实让他们的生活发生了变化，当用户能从互联网上收发信件、通话、看电视、看电影、玩游戏而不出现网络阻塞时，他就真正理解了宽带。纵观宽带网络，它诞生子通讯网络技术，也是一个以技术引导市场需求的产业，但要想在竞争中取胜的关键问题是消费市场能不能接受运营商为其提供的各种服务。同样，流媒体技术作为宽带网络应用的主力军也将面临市场的严峻考验。根据国外相关应用市场调查表明，有5 1 的用户说经常在家中使用流媒体。流媒体四大应用( 电影、音乐、新闻、电视) 的潜在宽带用户需求市场相当高，其中对流式新闻的需求在四者中是最高的，图l 所示是四者的需求比例。以上这些数据无一不是说明基于流媒体技术的宽带应用有着非常大的市场潜力，谁能为用户提供点播流畅的流媒体服务谁就拥有了“最后一公里”的市场。厦门广电信息网于2 0 0 1 年1 0 月完成了城域数据网的改造与建设，并于1 1 月与厦门网通城域网互联，完成了有线电视网与数据网的二网合一。为提高宽带用户的开通率，培养宽带用户的忠诚度，2 0 0 2 年3 月厦门广电网络公司开始在广电城域网内搭建流媒体应用平台，以宽带网络为传输手段为本网用户提供基于流媒体技术的视频点播及电视节目转播服务图l 流媒体应用的潜在用户比例2 0 0 3 4 第三届全国因特网与音视频广播发展研讨会l OI开展流媒体服务推动宽带业务发展2 流媒体平台的基本结构2 1 流媒体系统组成由于厦门广电信息网建网时间短，市场发展才刚刚起步，在宽带用户数量不多的基础上该平台采用了以P CS E R V E R 为硬件主要构架、先期以集中式后期以分布式的视频点播系统建设方案，该方案可 前期节约投资，后期视用户发展情况分步扩容流媒体平台设备以满足用户需求。图2 为流媒体平台硬件系统框图：卫星天线l卫星天线2卫星天线3卫星天线4图2 流媒体平台硬件系统框图2 2 系统硬件介绍视频采集卡O S P R E Y5 0 0 D VO s p r e y5 0 0 D V 采集卡是为多媒体数据流设计的专业级视频捕捉卡，能捕获具有电视质量的视频后以每秒3 0 帧进行非压缩重现。它被R e a l N e t w o r k s 公司选为配套销售产品，为其R e a l S y s t e m ，i Q 提 供高质量的数字视频源。同时，M i c r o s o f t 公司也推荐其作为W i n d o w sM e d i aE n c o d e r 的最佳选择。 选用O S P R E Y 卡不仅能够做到实时采集、现场直播，而且同时支持作为网络流媒体播放主流的M i c r o s o f tm e d i aS e r v e r 和R e a lS e r v e r 。O S P R E Y5 0 0 视频采集卡不仅有丰富的视频源接口，而且支持一机多卡即在一台工作站上实现多卡，对多个视频源进行流处理本方案中采用了一机双卡1 0 2 第三届全圜因特网与音视频广播发展研讨会2 0 0 3 4开展流媒体服务推动宽带业务发展流媒体服务器D E L LA S - P E 6 4 5 0 ，配置U L T R LS C S I7 3 GX4 硬盘、配R A D 5 ，双英特尔奔腾I I I 至强7 0 0 硼z l M ，每台流媒体服务器可同时支持2 0 0 个并发点播流和4 个直播流，操作系统采用W i n d o w s2 0 0 0S e r v e r 。文件服务器D E L LA S - P E 4 6 0 0 用于存放媒体文件的视频节目库。配置U L T R LS C S I7 3 G X 5 硬盘、配R A D 5 ，最多可扩容至7 3 G X8 个外挂硬盘，最大存储容量可达6 0 0 G 。节目制作、节目转播服务器D E L LA S - P E 2 5 5 0 ，配双C P U 。节目制作服务器配单片O S P R E Y 采集卡， 节目转播服务器配双O S P R E Y 采集卡。2 3 系统软件介绍流媒体服务器采用M c r o s o f tm e d i as e r v e r ，采用W i n d o w sM e d i ae n c o d eV 8 的M P E G - 4 编码压缩方式。流媒体管理平台模块结构如图3 ：图3 流媒体管理平台模块结构图节目制作管理。通过节目制作管理可统一管理系统中的节目制作设备，并对各种来源的节目进行高质量的编码转 换，将其转制成系统支持的视频、音频格式。定时节目录制是将实时的节目信号录制成系统支持的视频、音频格式，如根据节目时间表录制指定的电视节目。实时节目转播是将实时的节目信号制作成系统支持的视频、音频格式，以流的形式进行实时转播，使用户能通过网络直接观看节目。在进行节目转播的同时，能将节目以文件的形式存入节目库以便归档管理。内容发布管理管理系统中的内容，增加、删除、分发内容。定义、编辑内容的各种相关属性。管理系统中的用户，包括内容的使用者和提供者，记录内容使用情况，提供存储空间的管理。可统计分析内容和空间的使用情况。内容分发控制器可执行分发策略，决定是否将一个内容分发到某个边缘内容缓存节点，根据内容的目的地决定从哪个内容的源服务器进行内容的分发，决定内容传输的时段和带宽要求。版权管理D i g i t a lR i g h t sM a n a g e r 是一个端到端的数字版权管理系统( D R M ) ，可向内容提供商和分销商提供一个可扩展的平台用来安全地分发数字媒体内容。使用版权管理，内容所有者可以在保护模式下在I n t e r n e t 上传递音乐、录像和其他媒体文件，消费者可以非常容易的获得合法的数字内容并维护2 0 0 3 4 第三届全国因特网与音视频广播发展研讨会1 0 3开展流媒体服务推动宽带业务发展版权所有者的权益。广告管理可支持多种广告格式，包括音频、视频、图片，动态F L A S H 等，实现以两种方式插播广告：广告条和节目中插播的广告。通过广告内容管理可以对这两种形式的广告内容进行添加、删除、修改、查询，并可对广告内容进行分类，以便进行统计分析。可对宽带流媒体广告的广告放送策略进行各种定制，如固定位置插播，设定好要插播广告的时间位置；对不同频道发送不同的广告；对不同的用户发送不同的广告内容等等。可以定义广告收费的策略，如P P V ( P a yP e rV i e w ) ，观众每观看一次广告进行一次计费；P P C ( P a yP e rC h a n n e l ) ，将某一频道广告时间集中出售；或根据广告播送的时长进行计费等等。通过系统对广告数据库记录的观众广告观看数据的进行分析，能够准确地统计出广告的发布情况，可以根据广告客户的要求给出相应格式的广告发布数据报告，以满足广告客户的经营需要。设备管理M e d i aM a n a g e m e n tC o n s o l e 使用统一的管理界面对整个流媒体系统中的所有媒体服务器及其他系统设备进行管理；可以远程管理系统中的各种服务及设备：对其各种基本信息及服务相关参数进行远程配置；能够对各媒体服务器及其他系统设备进行在线监控，记录各种状态，了解系统运行情况，监控各流媒体服务器并发码流的统计情况，即时发现并解决可能出现的各类故障及问题。可以设置超级管理员，支持对管理员信息的修改。系统支持多管理员设置，可对管理员设置权限管理不同部分的系统。用户管理完成用户的注册、登录、认证等用户管理功能，提供基于流访问的安全认证及计费策略同时协助用户建立与流媒体服务器之间的连接以获取个性化流媒体服务，可为不同组的用户设置不同的级别，保证不同级别的用户访问不同级别的视频节目，独立的用户客户端，为用户提供良好人机交互界面。让用户能够自由选择服务并获取个性化服务。如订购节目、预约播放、查询账单等。3 流媒体平台功能特点3 1 定时自动录制节目并自动发布具有录制节目预约功能的节目制作模块，可根据电视节目列表设定电视节目录制时间，安排表配置的电视节目录制成功后，自动断点续传片源库及视频服务器，自动网页发布。中央及地方新闻采用自动录播大大节省了人力投资。，3 2 系统状态监控与统计实现对服务器的在线监控，对当前服务器上的视频节目内容、用户点播连接情况、服务器当前性能等参数进行监控；能够统计特定用户在某个时间段的点播规律、点播次数、点播的具体节目等；按照性别、年龄、学历和职业因素分析用户点播习惯、用户类别的点播的分布等；系统状态实时监测对所有节目的收视率进行统计，包括对点播次数、点播时间、点播区域、点播用户等的统计：对广告点播次数、广告点播时间、广告点播区域等的统计以上监控及统计数据可作为系统维护及扩容、节目源调整，广告策略及收费策略的调整依据。1 0 4 第三届全田因特网与音视频广播发展研讨会2 0 0 3 4开展流媒体服务推动宽带业务发展3 3 集中式媒体存储分布式视频点播 将视频节目库设立在数据中心，使用分布式边缘小型视频服务器来代替中心的大型视频服务器，每个边缘视频服务器仅服务特定数量的用户，尽量将用户的带宽使用限制在一个较小的网络范围内，解决了中心集群服务器带来的对主干带宽的压力。边缘视频服务器节目内容的更新依靠内容分发管理服务器来调整，其依据于用户访问I P 地址组、节目点播率及用户发送的片源请求等。厦门广电流媒体平台运营近一年来已为本网用户提供了基于流媒体技术的各种内容服务，深受宽带用户喜爱。由于该系统是一个投资小且服务用户数量有限的基本单元，随用户数量的增加及系统的可扩容性，未来的分布式流媒体平台也是设计中的发展方向。流媒体网站是宽带网络与媒体内容的结合体，二者缺一不可。互联网技术发展到今天，数字压缩技术、节目存储技术、宽带接入技术都已成熟，均不可能成为流媒体网站建设的瓶颈，而如何依靠广电优势、依靠电视台、广播电台丰富的媒体资源建立宽带节目库，依靠经济调节手段联合节目制作、网络播出、用户服务是搞好流媒体网站、推动宽带业务发展的关键。全面推进数字化、网络化是全国广电系统的共同任务，数字化、网络化给广播影视系统带来的不仅仅是技术层面、网络层面的变化，而将使广电系统原有的生产方式、运营模式、管理机制、政策体系、服务方式、产业格局发生深刻变革。因此调整分工，明确定位，形成合力才能发展我们的事业，才能真正繁荣我们的网络视音频业务才能大力推动宽带业务的发展。2 0 0 3 4 第三届全国因特网与音视频广播发展研讨会1 0 5