新视频租赁服务平台直播

45200803新视频租赁服务平台直播技术设计徐铨北京它山石科技有限公司北京100029摘　要　新视频租赁服务平台的网络直播技术实现了流媒体应用平台与各省CDN承载平台的紧密结合。该直播技术无需直播终端和视音频播放服务器的IP参数、端口参数、协议参数等复杂、繁琐的人工设置操作，就能使各行业网站通过任意点的各省CDN承载平台迅速建立自己的网上直播和发布内容。新视频租赁服务平台的网络直播技术的实现是将发明专利转化为生产力的范例。在奥运期间将为广播、电视、报纸媒体的网站提供快速、简捷、精准的奥运期间视音频素材实时回传应用，同时也将为各行业网站在奥运期间提供网上直播快速建立、快速发布、大并发量的访问提供电信级有QoS保障的网络支撑和流媒体应用平台。关键词　流媒体；CDN；SaaS模式；租赁服务；直播1中国CDN市场应用状况随着CDN技术的不断完善,市场需求的旺盛，极大地刺激国内CDN服务商的快速发展，在国内已经形成了以中国网通、中国电信为首的电信级CDN平台发展，同时也促生了诸如蓝汛、网宿等一批企业级CDN服务平台。中国市场却只有5%的客户用CDN服务，CDN应用率还很低，中国的CDN应用发展亟需提高。随着全球CDN服务提供商交叉进入区域市场行为增多，国外的CDN服务提供商也会进入中国市场，未来中国CDN服务提供商的竞争将在品牌影响、客户资源、资费收入上集中体现，因此，CDN应用技术的创新、CDN运营模式的创新、CDN应用领域的创新将成为电信运营商竞争的杀手锏。从目前国内CDN服务提供商发展状况来看，所有的CDN服务运营商所提供的服务主要为单一的CDN节点加速服务、CDN网络存储服务，平台收益来源单一，没有提供流媒体应用平台连带业务，没有为各行业网站提供应用服务平台。CDN网络价值体现还停留在“比特通道”（BIT）推送上，只是简单的带宽租赁服务模式，基于CDN平台之上流媒体增值服务几乎就没有发挥作用。2新视频租赁服务平台技术实现北京网通推出的新视频CDN租赁服务平台（）是面向中国企事业网站用户提供宽带网络视音频直播/点播/数字版权认证自服务平台，是中国第一个SaaS服务架构的宽带网络视音频租赁服务平台。该平台与各省CDN网络、IDC服务器集群都有自服务注册接口，各省ICTProjectDesign46信息通信技术CDN承载网络平台注册成功后立刻可以为各行业网站提供承载服务。该平台的核心技术为众播传媒直播技术，是由两个国家发明专利来支撑实现的。两项国家发明专利分别是：“基于网络的视音频自动广播传送控制方法”(专利号：ZL00130379.1）和“一种节目直播的系统管理方法”(申请号：2005100731173)。第一个发明专利主要提出了IP网络上定时采集、定时直播、自动发布的控制方法。第二个发明专利提出了IP网络上任意地点、任意网络环境的多点直播和多点转发承载平台之间的智能调度和管理的计算方法。解决了目前网络直播的设置呆板、复杂、繁琐的流程，实现了快速、简单建立网上直播及智能发布的功能，将现场实况视音频信息的实时传播普及到互联网上的每一台电脑终端客户。目前IP网络上基于流媒体视音频的直播技术应用实现需要专业技术人员执行和操作设置是非常复杂的。流媒体视音频信号的一路直播应用需要人工做视音频信号采集工作站的IP参数、端口参数、协议参数等设置，视音频播放服务器端也需要进行相关IP参数、端口参数、协议参数设置、WEB网页发布服务器的人工设置、视音频直播链接地址的人工设置等复杂、繁琐操作才能实现。对于没有流媒体相关技术经验的人，根本无法实现随时随地“建立”和“撤销”视音频信号采集工作站直播和视音频播放服务器转发播放的要求。新视频租赁服务平台重点解决了视音频信号采集工作站、视音频播放服务器、WEB发布服务器、视音频直播链接地址的发布自动设置，通过C/S和B/S结构的数据间通讯，自动完成多路直播设置的技术参数通信和设置。新视频租赁服务平台重点解决了视音频信号采集工作站的直播路数、视音频播放服务器的数量在整个系统平台中的随时随地的增加或减少的技术难题。新视频租赁服务平台重点解决了视音频信号采集工作站、视音频播放服务器在整个平台中根据多项动态参数实时地实现互联网直播智能路由选择和路由分配技术。2.1新视频租赁服务平台架构设计新视频CDN租赁服务平台由控制中心集群服务器和各省CDN承载平台组成（见图1）。控制中心集群服务器的平台结构设计采用B/S和C/S体系结构相结合的Client/ApplicationServer/DatabaseServer构建完成，由C/S结构的客户端应用程序multilive.exe和B/S结构自服务管理平台组成。其中C/S体系结构的客户端程序安装在现场直播计算机里。B/S结构的自服务管理平台包括数据库服务器，WEB应用服务器等物理服务器。自服务平台管理页面和multilive客户端应用程序的使用都可以访问网站免费体验。中国企事业网站需要视音频直播的电脑终端安装上Multilive客户端软件，主要实现直播服务的请求、直播所需参数的接收和直播执行。平台的直播功能扩展能力非常强，直播业务逻辑的集中更新维护方便。Multilive客户端软件的物理部署是在IP网络上的任意数量电脑终端里。Multilive客户端软件可以实现任意点现场直播采集发布、视音频文件排序直播发布、多视频源切换直播发布、课件屏幕直播发布、远程教育三分图1新视频租凭服务平台CDN承载架构奥运信息通信技术方案设计47200803屏直播、广播电视定时直播和录制等等。控制中心集群服务器Multilive-MTS视音频直播播放服务器适合三层结构的应用需求，除具备任意分布式、异构环境互联等基本特点外，还具备直播承载安全性、直播负载均衡、直播流的分流可扩展能力、直播事务管理、连接管理、调度等特性，使众播传媒的直播技术应用的功能和性能得到革命性的变化，使承载着用户收看的视音频直播播放服务器任意部署、调度成为现实。Multilive-MTS是Multilive直播客户端软件和各省CDN承载平台数据层信息交换的桥梁，是众播传媒直播技术实现及商业运营平台的心脏。2.2流媒体直播路由策略划分为了构建一个电信级的可运营的新视频租赁服务平台，首先要处理好网络的流媒体直播建立路由策略和直播传输的质量和稳定性。在新视频租赁服务平台的建设过程中，不仅要组建合理的硬件平台，考虑直播/点播/数字版权认证等业务类型、网络传输容量、网络拓扑结构等因素，确定网络结构、规划链路带宽，而且还要集中精力搞好新视频租赁服务平台的应用软件平台建设，包括流媒体直播建立的路由策略、动态确定CDN承载平台的分配、保证直播稳定性和图像质量。直播路由策略合理与否是新视频租赁服务平台能否高效稳定运行的关键。依据不同的应用范围，可以将直播路由策略划分为同一CDN承载平台的“域”内部路由策略和不同CDN承载平台的“域”之间路由策略。2.3域内部直播路由选择和设计我国的CDN建设基本是以省为基础建立的（见图2），省CDN承载平台我们称为“域”，它是具有自己独立的、相同的路由策略的管理区，即所有接入的直播终端如果是IP网中同一个宽带接入区，根据路由配置的策略，这些接入的直播终端就是在同一个域。在这个域中的直播终端将遵守同一个直播发起的建立策略。内部直播路由策略在新视频租赁服务平台起着连通节点、选径和自动迂回的作用。域内部直播路由策略是基于链路状态计算的最短路径直播路由策略，均采用Dijkstra最短直播路径算法。由于采用该算法将会保证直播发起端到本省CDN端的直播流传输带宽质量，保证承载收看人数的最佳匹配。2.4域之间直播路由的选择和设计各省CDN承载平台之间的连接我们称为“域之间”（见图3），各域之间可以将一个直播路由域或者多个直播路由域组合成域之间路由策略。该策略主要满足一个域内的直播终端发起的内容希望其他域看到最好的直播播放质量，在每个域中都有MTS作为域之间直播路由器，域之间的通信都先通过MTS所在的域进行转接通信，MTS所在的域根据域之间路由策略进行直播路由分配。而且域之间直播路由策略可以在不影响域内部直播路由策略的情况下进行。在规划和设计新视频租赁服务平台时，如果采用域之间直播路由策略，则需要保证所有的域中都有一台以上的域之间直播路由器处于激活状态。更要注意的是，确保域之间直播路由器之间的带宽通道畅通和可靠，是保证新视频租赁服务平台实现跨地区传播，并保证播放质量的关键。采用该算法将会保证直播发起端到各省CDN端的图2同一域内部直播路由的设计ICTProjectDesign48信息通信技术直播流传输带宽质量，保证承载收看人数的最佳匹配。2.5建立众播传媒直播数据通信流程用户现场直播终端中的客户端软件multilive.exe与新视频租赁服务平台中的直播参数通信模块和直播路由选择模块来完成直播事件的建立。众播传媒直播技术内部数据流通信及收看流程如下（见图4）。1)用户现场直播终端向租赁服务平台提出直播请求；2)租赁服务平台根据直播地点和所需承载人数分配最佳CDN平台；3)租赁服务平台将最佳CDN承载平台的直播参数传递给用户现场直播终端；4)用户现场直播终端将视音频直播数据流传递到相应CDN承载平台；5)用户现场直播终端自动产生视音频直播链接地址并添加到用户自己网站上；6)网民通过访问用户网站，点击直播链接地址请求收看；7)视音频直播内容通过相应CDN承载平台图4众播传媒直播技术内部数据流通信及收看流程奥运信息通信技术方案设计图3域之间直播路由的选择和设计49200803为网民提供直播信息流；该平台不仅支持现场活动网络直播、也可以将视音频文件在网上进行顺序直播，也可以将电视、广播信号进行网上直播并支持远程教育领域所需的课件屏幕直播。3总结新视频CDN租赁服务平台（）是将发明专利转化为生产力的科技典范。为电信CDN承载平台运营模式的创新提供了技术保障，科学发展的历史证明每次应用技术的创新，都必然带动商业模式的创新。通过将流媒体应用技术和CDN承载平台资源横向联合带动了业务纵深挖掘、服务模式租赁等一系列应用创新，在科技奥运的倡导下新视频租赁服务平台将成为推动企业信息化、电子政务、电子商务以及网络流媒体业务发展的重要应用服务平台，为互联网产业的发展提供强大推动力。参考文献[1][2][3]MichaelTopic.流媒体技术及商机揭密.孔英会，李庆国，常喜茂，译.北京：电子工业出版社，2004DavidAusterberryTheTechnologyofVideoandAudioStreaming.FocalPress，2004AliDashti,SeonHoKim,CyrusShahabi.RogerZimmermannStreamingMediaServerDesign.PrenticeHallPTR，2003ICTProjectDesign50信息通信技术作者简历徐铨北京它山石科技有限公司副总经理，公司创始人之一。先后在国内和日本从事过手写汉字模式识别、图像模式识别自动化处理等硬件和软件开发。自1998年从事宽带流媒体技术应用与研究。Novelmediaaudioandvideoself-servicerentalplatformXuQuanTotalStreamingmediaSolutionCo.,Ltd.Beijing100029,ChinaAbstractThelivebroadcastingvianovelmediaaudioandvideoself-servicerentalplatformenablesacloseintegrationofstreamingmediaapplicationplatformwithprovincialCDNloadingplatform.Thisadvancementinlivebroadcastingmakesitquitesimpleforw