科教2000VOD视频直播系统
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一、系统简介
WebLIVE视频直播系统是基于Web应用的全新视频直播系统，它综合了计算机网络技术和视频技术的优点，采用最先进的MPEG-4编解码技术，300K时达到VCD效果，700K时达到DVD效果。系统支持一机多卡、一卡多路、支持客户端多频道选择。采用独创的KeyBuffer技术，音视频完全同步，系统时延极短。广泛适用于教育行业的多媒体教学、远程教育、校园电视台，军队的观摩训练，政府、企业的会议、重大活动直播、培训、产品展示，以及多媒体公共信息服务行业等。
系统设计原则
先进性
符合计算机、网络通讯技术和流媒体视频技术的最新发展潮流，并且是应用成熟的系统。本系统以视频直播为基础，重在视频播放，突出远程网络传输，采用整合性的设计思路，融合先进的管理思想，从而实现最佳的应用效果，达到最大程度的资源综合利用，确保系统应用模型的先进性；本系统采用B/S网络结构，既可满足局域网快速应用的要求，又适应广域网大并发应用的需要，保证了技术上的先进性和前瞻性。
适用性
本系统要求按照用户的日常工作内容，结合先进的管理思想设计，能够随着业务范围的变更进行产品更新与调整，以更好的满足需要。
可靠性
本系统采用模块化、组件化设计，保证各模块的稳定运行，并且保证如果其中一个模块不能正常运行，其他模块不受影响；在运行环境方面，采用高性能服务器和宽带网络，可以长时间运行。
安全性
在系统的设计上，强化权限管理功能。每个人都可以有自己的用户名和口令，有严格的口令验证机制，所有人员只能观看自己有权限观看的内容。
可扩充性
本系统采用组件化的设计，易于扩充，可动态设置视频流，系统的扩容应快速、方便，增加的投资少，适应用户今后由于业务量的增加、用户访问的增多而需要增加视频服务，满足用户今后的发展需要。
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二、系统组成及运行环境
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系统 |
用途及配置 |
WEB服务器（认证、计费服务器） |
WEB服务器是视频服务平台的门户，以Web页面的方式为用户提供各类信息，例如：新闻公告、节目分类、节目名称、节目介绍、收费信息以及提供播放器及工具下载等等。同时对用户信息进行认证，并且对用户收看节目进行计费。 |
| XEON 2.4G CPU、1G内存、100M网卡、18G×2 SCSI硬盘 RAID1 |
数据库服务器 |
负责服务器信息、节目信息、用户信息的存储、查询、更新等。为了确保数据的安全性和可靠性，建议采用磁盘阵列来存放数据。 |
| XEON 2.4G CPU、1G内存、100M网卡、36G×3 SCSI硬盘 RAID5 |
视频直播服务器 |
提供视频直播服务，将视频采集工作站发送过来的经过压缩编码后的音视频流进行直播。 |
| XEON 2.4G CPU、2G内存、1000M网卡、18G×2 SCSI硬盘RAID1 |
视频采集工作站 |
将采集设备采集的音视频信号压缩编码，并通过网络传输至直播服务器。 |
| P4 2.4G、512M内存、100M网卡、80G IDE硬盘、CD-ROM、声卡 |
采集设备 |
安装在视频采集工作站上，负责音视频型号的采集 |
| 采集卡、电视卡、DV或者USB摄像头 |
客户端 |
进行接收直播 |
| PIII 800/128M RAM/全双工声卡/麦克风/音箱（或耳机）/宽带设备 |
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三、 系统架构
采集点分散在各地，通过Internet把压缩后的音视频数据上传到视频直播服务器上，视频直播服务器所有通过Internet对所有连接到服务器上的终端进行直播。
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四、主要功能
1、视频信号采集
采集工作站通过采集设备（采集卡、电视卡、DV摄像机、USB摄像头等）将采集到的各类视音频信号，通过科教2000软件编码压缩成MPEG-4格式的媒体流，并将媒体流发送到发布服务器上。
2、视频节目的发布
发布服务器上将接收到的媒体流，通过单播（每个用户占用一路带宽）或者多播（每个频道的所有用户只占用一路带宽）方式提供给已授权的客户端收看。
3、节目录制
系统可以将直播节目录制为MPEG-4格式的媒体文件，并且可以将此文件自动添加节目库中。
4、文件直播
系统可以将MPEG-4格式的媒体文件（包括本系统节目录制的文件），通过发布服务器进行直播。
5、频道管理
管理员可以对直播频道进行新建 、删除、修改，也可以随时开启、关闭直播频道。
6、视频直播
用户选择想要观看的节目频道接收直播，此时用户只能按照媒体服务器发布的节目进行收看，不能对节目进度进行控制，但是可以任意选择频道进行收看。
7、新闻管理
方便地添加新闻、删除新闻，管理人员需要与用户沟通的信息及时快捷地在公布栏公布。
8、用户管理
有效地对客户进行管理，新增、编辑客户，为客户充值，设定用户的权限、等级，查看消费情况，并支持帐单的查询打印。
9、工具下载
方便地新增或删除工具下载。
10、日志管理
记录系统各模块的日志，记录管理员、用户操作日志，如管理员、用户的登录、退出时间；管理员的主要操作；频道的开启、关闭；采集工作站的连接、断开；服务器的运行状况等。管理员可通过此模块对服务器进行远程监控。
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五、核心技术
WebLIVE视频直播系统是科教2000融合了计算机技术、网络技术、音视频技术等相关技术，推出的一套基于广域网的分布式视频服务系统，它采用了科教2000独创的KeyBuffer技术。
KeyBuffer技术是科教2000 VOD流媒体视频服务平台中一个关键技术，它采用科教2000自主知识产权的关键缓冲技术，充分保证系统拥有最优秀的同步性和最短的时延性，广域网时延最低不到100ms。它主要应用于VOD的直播服务模块。
如对于直播服务而言，它的流程是这样的：首先通过采集设备将信号源进行采集，并进行实时的编码，通过网络发送到发布端，客户通过连接服务服务器，接收直播数据，通过技术处理，进行解码播放。那么在整个流程中决定“网络时延”的有如下几块：
①、采集；
②、实时编码；
③、网络数据的处理（包含数据的发送与接收以及预处理等）；
④、解码；
我们知道，一般来说对于第一项的““采集”大家都是调用底层的驱动，在软、硬件配置一定的情况下，各系统耗时基本上是一定的。对于第四项的“解码”，对于Windows操作系统下的应用系统，时间消耗基本会在一个数量级上。因此各系统的耗时不同主要集中在第二、三项上面。KeyBuffer技术正是为缩短上述两项的处理时间而改进的技术。
当前国际上流行的流媒体平台如Microsoft Media Server和REAL Helix Server的网络时延均在10s级，最好的REAL
Helix Server最低也只达到5s，而采用KeyBuffer技术的科教2000 VOD的网络时延在100ms～1s，相比之下明显处于国际领先水平。
流媒体平台对比 |
科教2000 VOD |
Microsoft Media Server |
REAL Helix Server |
网络时延 |
100ms～1s |
10s~30s |
5s~20s |
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六、 产品优势
1、采用标准的B/S构架，完全基于Web方式，可运行于Intranet、Internet。
2、采用最先进的MPEG-4编、解码技术，300K时达VCD效果，700K时达DVD效果。
3、采用科教2000自主知识产权的KeyBuffer技术，充分保证系统拥有最优秀的同步性和最短的时延性，国际领先。
4、支持采集卡、电视卡、DV摄像机、USB摄像头等多种视频捕获设备（该设备的驱动支持DirectX即可）。
5、支持服务器一机多卡、一卡多路，支持客户端多频道选择。
6、支持采集、发布分离架构。
7、采用科教2000独创的网络衍发技术，支持CDN，支持发布无限级联。
8、支持远程录制功能，可将直播内容录制成MPEG-4格式的文件。
9、支持ASF/WMV文件直播。
10、支持收看权限的管理，可以允许或限制指定客户端进行节目收看。
11、支持文字及图像字幕。
12、支持管理员远程管理，支持远程电视调台。
13、支持发布服务器启动后自动连接采集工作站，使管理员的人工操作量降到最低。
14、发布服务器和采集工作站均采用服务模式，断电重启也无需担心，看门狗程序保证服务永远正常运行，实现真正意义上的无人值守。
15、支持网络连接自适应功能。网络异常时，发布服务器可自动断开与采集工作站的连接；网络正常时，又可以自动恢复连接，最大限度保持系统的稳定。 |
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