1、廣電VOD需求背景
??為滿(mǎn)足不同層次的消費群體個(gè)性化的業(yè)務(wù)需求，廣電運營(yíng)商增值業(yè)務(wù)的發(fā)展立足于向用戶(hù)提供更為優(yōu)異、周到、多元化的服務(wù)，提供更為精彩豐富、涉獵面更為廣泛的娛樂(lè )內容。因而，必然決定了增值業(yè)務(wù)的特征為集視頻收看、語(yǔ)音播報及網(wǎng)絡(luò )信息服務(wù)等為一體的多元化、個(gè)性化的綜合性服務(wù)業(yè)務(wù)。
??廣電運營(yíng)商各自發(fā)展增值業(yè)務(wù)，資金投入較多，發(fā)展增值業(yè)務(wù)存在一定困難，包括網(wǎng)絡(luò )改造等都需要大量資金投入。如何通過(guò)較少的投入，設計并實(shí)施符合廣電雙向網(wǎng)絡(luò )特點(diǎn)的點(diǎn)播推流解決方案，是各地廣電運營(yíng)商急需解決的問(wèn)題。
??為支持廣電行業(yè)開(kāi)展互動(dòng)電視業(yè)務(wù)，廣達新網(wǎng)提供針對行業(yè)特點(diǎn)的定制化解決方案，進(jìn)行流媒體的分發(fā)：原有DVB廣播方式不做變動(dòng)；VOD/TVOD、時(shí)移節目、片花等視頻業(yè)務(wù)通過(guò)IP或IPQAM通道下發(fā)至用戶(hù)終端；控制信令、EPG頁(yè)面、各類(lèi)增值業(yè)務(wù)等非視頻服務(wù)通過(guò)IP通道實(shí)現與用戶(hù)的互動(dòng)。
2、廣達VOD推流解決方案
??廣達自主研發(fā)的推流服務(wù)系統，通過(guò)有效的文件管理系統進(jìn)行服務(wù)器管理，提供強大的流并發(fā)能力，可輸出不同格式視頻流（滿(mǎn)足不同終端類(lèi)型需求），并提供統一的對外接口，可以實(shí)現與第三方系統的標準對接。
??運營(yíng)商在現有的雙向網(wǎng)絡(luò )平臺上通過(guò)本系統的部署，可以為廣大有線(xiàn)用戶(hù)提供包括VOD、時(shí)移、錄播、nPVR、增值業(yè)務(wù)在內的多種交互電視業(yè)務(wù)。并且通過(guò)內容管理、業(yè)務(wù)運營(yíng)支撐、網(wǎng)絡(luò )監控管理等運營(yíng)中心系統的建設，共同架構一個(gè)可運營(yíng)可管理的商用交互電視平臺。
??VOD系統的選型和建設堅持以下總體原則和要求：分步實(shí)施，安全穩定，合理運營(yíng)。
??VOD系統作為一個(gè)高安全性的運營(yíng)平臺系統要求符合以下總體技術(shù)要求：
??● 開(kāi)放性原則：廣達推流解決方案提供標準開(kāi)放的協(xié)議接口，使互動(dòng)平臺具有良好的開(kāi)放性、互操作性；
??● 標準性原則：平臺軟硬件設備符合有關(guān)國際和國家標準(如ISO、ITU-T、MPEG、DVB-C）等國際組織發(fā)布的標準等，作為一個(gè)未來(lái)需要大規模擴展和運營(yíng)的系統，廣達采用用工業(yè)標準化部件的產(chǎn)品，以降低未來(lái)系統擴容和售后服務(wù)風(fēng)險和成本；
??● 可靠性和穩定性原則：平臺支持高可靠性和穩定性，關(guān)鍵系統（如數據庫系統、業(yè)務(wù)管理系統等）具備數據備份能力、可靠性保護能力、容錯能力、故障分析和恢復能力、遠程監控等能力，平臺具備完整和全面的設備運行日志和業(yè)務(wù)運行日志；
??● 安全性原則：互動(dòng)數字電視系統是一個(gè)功能強大的視頻應用系統，整個(gè)系統在運行穩定的同時(shí)，有嚴格的安全措施，確保整個(gè)系統安全穩定運行及與其相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)數據的安全；
??● 可擴展性原則：平臺具有良好升級能力和擴展性的能力，包括：
??● 媒體可擴展：能夠平滑升級到國家或廣電總局規定要求的新的視音頻編碼格式，支持VOD系統后續業(yè)務(wù)發(fā)展需求；
??● 功能可擴展：能夠增加新的功能，同時(shí)避免對平臺進(jìn)行大規模的修改；
??● 容量可擴展：能夠根據用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)量的增加，平滑擴展平臺的容量。容量的擴展不影響現有的系統架構和業(yè)務(wù)開(kāi)展；
??● 業(yè)務(wù)可擴展：根據業(yè)務(wù)的需求支持新的運營(yíng)模式、計費模式等，能夠根據用戶(hù)需求增加新的增值應用；
??● 接入網(wǎng)絡(luò )可擴展：能夠根據接入網(wǎng)絡(luò )的不同，支持CMTS+CM、EPON+LAN、EPON+EOC、窄帶IP回傳、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )等多種網(wǎng)絡(luò )接入；
??● 可運營(yíng)和可管理：業(yè)務(wù)管理系統需能夠支持多種靈活的計費策略，保障投資成本的有效回收。
2.1視頻流推送系統
??視頻推送服務(wù)器由冗余CPU矩陣處理器、大容量高速內存、視頻流處理軟件、RAID控制器，操作系統，冗余電源，風(fēng)扇冷卻系統等組成；廣達推出的VDS推流服務(wù)器是組成內容分發(fā)系統(CDN)的一種模塊化的、運營(yíng)商級的創(chuàng )新視頻平臺，媒體視頻服務(wù)器擁有無(wú)可比擬的可擴展性和可靠性,并能給予運營(yíng)商在部署下一代個(gè)性化的娛樂(lè )和交互式業(yè)務(wù)上的迅捷性。
??互聯(lián)的廣達流媒體服務(wù)器可以協(xié)同工作,形成一個(gè)可擴展的、靈活的、具有高可用性的視頻推送平臺，支持運營(yíng)商迅速部署類(lèi)似于視頻點(diǎn)播(VOD),時(shí)移電視,基于網(wǎng)絡(luò )的個(gè)性化視頻錄制(nPVR)等增值業(yè)務(wù)。
2.1.1 推流服務(wù)器
??推流服務(wù)器實(shí)現點(diǎn)播流服務(wù)資源的管理功能，包括流服務(wù)能力的管理以及網(wǎng)絡(luò )傳輸能力的管理，處理其他系統的流服務(wù)申請，進(jìn)行流服務(wù)分配。VSS推流服務(wù)器是對外提供推流和錄制基礎功能的服務(wù)器，處于VOD網(wǎng)絡(luò )的邊緣，為視頻點(diǎn)播、時(shí)移、精彩回放等業(yè)務(wù)提供服務(wù)。
??推流服務(wù)器遵循 NGOD與NGB規范，采用標準協(xié)議及接口，實(shí)現管理開(kāi)放、控制開(kāi)放、接口開(kāi)放，可方便的與各區域平臺、VOD系統、媒資AMS,BOSS及第三方CP/SP實(shí)現集成。能夠與其他系統快速對接，成熟穩定，具有高并發(fā)、高可靠、標準開(kāi)放、易維護、擴展性強等特點(diǎn)，部署方式靈活并 支持在線(xiàn)擴容升級，支持多碼率格式流文件，支持高清與標清，支持實(shí)時(shí)注入和從CDN獲取流文件，支持GUI維護管理界面，具體功能特性如下：
??● 高可靠性與容災：設備保證支持7×24小時(shí)連續運行，設備最大平均無(wú)故障時(shí)間不低于50000小時(shí)，系統可用性達到99.99%?？稍诓挥绊懍F有業(yè)務(wù)的情況下，在線(xiàn)擴容VSS。
??● 高并發(fā)：可提供視頻內容的存儲、分發(fā)和推送服務(wù)。系統需具有較高的并發(fā)性能，單臺2U的服務(wù)器支持5000以上個(gè)并發(fā)（MPEG2,3.75M碼流），具有較高的性?xún)r(jià)比。
??● 可擴展性強：系統采用具有良好升級能力和擴展性的設備，整個(gè)系統按松耦合與高內聚的模塊化設計，可以進(jìn)行軟件升級和并發(fā)用戶(hù)數擴容，支持不中斷業(yè)務(wù)的平滑升級。
??● 業(yè)務(wù)功能：可提供點(diǎn)播及時(shí)移業(yè)務(wù)所需管理和控制的所有功能；同時(shí)支持CDN單服務(wù)節點(diǎn)管控功能，實(shí)現節點(diǎn)內的網(wǎng)絡(luò )資源管理和內容路由選擇。設備獨立部署時(shí)適用于單節點(diǎn)中小型并發(fā)量的交互電視時(shí)移、點(diǎn)播承載。支持靈活的內容分發(fā)功能（CDN），支持主動(dòng)PUSH和被動(dòng)PULL功能。支持即時(shí)、定時(shí)、增量的內容分發(fā)策略。支持網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)內容調度。在播放節目過(guò)程中，支持快進(jìn)、快退、暫停操作；提供2X/4X/8X倍速快進(jìn)/快退可選方；根據需要，用戶(hù)可以輸入具體時(shí)間進(jìn)行快進(jìn)/快退操作，快進(jìn)/快退后，快速響應時(shí)間在1S之內。
??● 便捷管理：提供GUI用戶(hù)界面，主要管理功能包括：用戶(hù)管理，配置管理，系統信息查看，運營(yíng)維護。支持本地和遠程監控與管理能力。同時(shí)通過(guò)SNMP標準協(xié)議實(shí)現遠程網(wǎng)絡(luò )管理。
??● 多樣性：靈活承載高標清VOD、時(shí)移回看、nPVR等多種交互電視業(yè)務(wù)；可以全面支持標清和高清標準的MPEG-2,MPEG-4,H.264等編碼格式，并可擴展支持AVS、WMV等其他編碼格式；未來(lái)新的編碼方式，可通過(guò)升級軟件方式支持，無(wú)需更換或增加硬件。良好適應STB、手機、PC等多種終端類(lèi)型。輸出的流格式為T(mén)S over IP，因此視頻服務(wù)器既能通過(guò)IPQAM設備為廣電的互動(dòng)電視提供服務(wù)，又能通過(guò)寬帶網(wǎng)絡(luò )設備為IPTV提供服務(wù)。
??● 標準、開(kāi)放：推流服務(wù)器的各項技術(shù)和設備接口符合國際、國內或者行業(yè)內有關(guān)成熟標準，如NGOD(R2\C1\C2\A3\V1接口)，支持RTSP/RTP/HTTP/FTP等標準協(xié)議。系統提供開(kāi)放的協(xié)議接口，能很好的與第三方的CDN、APM、ODRM、IPQAM與ODC等系統或設備進(jìn)行無(wú)縫對接。
??● 高安全性：完備的日志記錄，方便問(wèn)題定位及用戶(hù)行為分析，保證系統操作有據可查。
??● 支持多級緩存：系統支持多級緩存，能根據節目文件的熱度進(jìn)行分級緩存，且能動(dòng)態(tài)的進(jìn)行節目熱度分析，動(dòng)態(tài)的改變熱點(diǎn)節目存儲位置，把熱點(diǎn)節目存儲在高優(yōu)先級的位置。
??● 便捷管理：提供GUI用戶(hù)界面，主要管理功能包括：用戶(hù)管理，配置管理，系統信息查看，運營(yíng)維護。支持本地和遠程監控與管理能力。同時(shí)通過(guò)SNMP標準協(xié)議實(shí)現遠程網(wǎng)絡(luò )管理。
??● 靈活的部署方案：可以按照客戶(hù)的需求靈活的選擇部署方式。對于規模較小的廣電網(wǎng)絡(luò )，可以采用推流服務(wù)器+Flash-Memory方案部署方式，單臺支持3000~4000個(gè)標清MPEG2碼流的推流能力，服務(wù)器自身可提供約8TB的存儲空間，從而一體化提供視頻內容的存儲、分發(fā)和推送服務(wù)，可降低運營(yíng)商的成本投入；采用服務(wù)器+磁盤(pán)陣列方案時(shí)，采用大容量，高性能的磁盤(pán)陣列，可以靈活擴展容量和性能。提供視頻內容的存儲、分發(fā)和推送服務(wù)。硬盤(pán)使用企業(yè)級SSD硬盤(pán)，完全勝任省級規模的廣電網(wǎng)絡(luò )，便于運營(yíng)商統一運營(yíng)和管理。
2.1.2 二級緩存系統
??雙向互動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)平臺用戶(hù)分步廣，需求獨立、流量突發(fā)性強，大量的系統流量是下行流量，比起流量相對對稱(chēng)傳輸的互聯(lián)網(wǎng)平臺來(lái)說(shuō)，CDN分發(fā)更加重要，需要建立一個(gè)完善的CDN分發(fā)體系，完成對平臺、對全市各地用戶(hù)業(yè)務(wù)需求的及時(shí)快速響應，提高用戶(hù)滿(mǎn)意度，實(shí)現雙向互動(dòng)業(yè)務(wù)的順利運營(yíng)。
??CDN是按照策略部署的分發(fā)體系，包括分布式存儲、負載均衡、網(wǎng)絡(luò )請求的重定向和內容管理四個(gè)重要組成部分，對視音頻、語(yǔ)音、IP數據、協(xié)議數據等多種業(yè)務(wù)格式的內容進(jìn)行綜合分發(fā)和調度管理。CDN能夠實(shí)時(shí)地根據網(wǎng)絡(luò )流量和各節點(diǎn)的連接、負載狀況，以及到用戶(hù)的距離和響應時(shí)間等綜合信息，將用戶(hù)的請求重新導向離用戶(hù)最近的服務(wù)節點(diǎn)上。pt;text-justify-trim:punctuation'> CDN分發(fā)更加重要，需要建立一個(gè)完善的CDN分發(fā)體系，完成對平臺、對全市各地用戶(hù)業(yè)務(wù)需求的及時(shí)快速響應，提高用戶(hù)滿(mǎn)意度，實(shí)現雙向互動(dòng)業(yè)務(wù)的順利運營(yíng)。
??在地市區域中心或邊緣節點(diǎn)設置二級緩存，將次一級熱點(diǎn)內容存放到本地硬盤(pán)中，使得大量的用戶(hù)點(diǎn)播請求都能終結在本地，二級緩存系統單獨來(lái)看就是裝有CDN功能軟件的存儲設備，產(chǎn)品特點(diǎn)如下：
??支持統一管理內容分發(fā)系統所有的存儲空間，支持根據磁盤(pán)空間、內容級別、內容訪(fǎng)問(wèn)情況等多種策略更新刪除內容；可實(shí)時(shí)查看所有節點(diǎn)存儲占用情況、內容分布情況，提供內容列表；可對CP/SP的存儲上限進(jìn)行控制；節點(diǎn)存儲支持不同業(yè)務(wù)的優(yōu)先級控制，確保時(shí)移業(yè)務(wù)的優(yōu)先存儲；菜單和即時(shí)時(shí)移節目100%存儲、點(diǎn)播節目存儲按需求可滿(mǎn)足80％的訪(fǎng)問(wèn)量；存儲采用多級冗余，單一設備中斷不得造成業(yè)務(wù)影響；硬盤(pán)使用通用企業(yè)級SAS硬盤(pán)；系統在進(jìn)行磁盤(pán)陣列讀寫(xiě)操作時(shí)具有良好的負載均衡能力；媒體存儲系統中的內容可以通過(guò)系統內的任一視頻流輸出單元輸出；任一視頻流輸出單元可以輸出媒體存儲系統中的所有的媒體資源；媒體存儲單元的硬盤(pán)損壞時(shí)，系統內所存儲的視頻內容不丟失；更換磁盤(pán)后，系統能自動(dòng)恢復原有數據，自動(dòng)從系統缺損狀態(tài)恢復為正常狀態(tài)，在缺損狀態(tài)時(shí)不影響用戶(hù)正在點(diǎn)播或時(shí)移內容的正常收看；整個(gè)媒體存儲系統的安全保護做到實(shí)時(shí)、即時(shí)生效；系統可以通過(guò)增加視頻服務(wù)器或磁盤(pán)陣列或者磁盤(pán)陣列中硬盤(pán)等方式進(jìn)行媒體存儲的擴容；擴容不中斷業(yè)務(wù)，系統能夠自動(dòng)處理擴容的優(yōu)先級，以保證系統正常的播出和上載能力及質(zhì)量。
2.2典型組網(wǎng)及應用
??點(diǎn)播的并發(fā)越來(lái)越高是不可遏制的趨勢，考慮骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)的承載壓力，現網(wǎng)“核心節點(diǎn)+區域節點(diǎn)”二級結構必然會(huì )逐 漸向“核心節點(diǎn)+區域節點(diǎn)+邊緣節點(diǎn)”的三級結構發(fā)展，CDN邊緣節點(diǎn)一旦開(kāi)始建設，那么眾多廠(chǎng)家設備的維護會(huì )成為難題，且多個(gè)廠(chǎng)家的設備累計采購成本也會(huì )逐漸成為壓力所在；一般來(lái)說(shuō)地市級CDN節點(diǎn)包含二級緩存、后臺管理、推流服務(wù)器、業(yè)務(wù)交換機等系統，通常擁有4-5個(gè)廠(chǎng)商的設備，廠(chǎng)商設備之間接口的互聯(lián)互通也較為復雜 。
??廣達新網(wǎng)可在地市或區縣提供一站式CDN邊緣節點(diǎn)解決方案，無(wú)論是區域節點(diǎn)還是邊緣節點(diǎn)，均可實(shí)現，如某省廣電在中心機房已經(jīng)部署了中心存儲和后臺管理服務(wù)器以及CMS內容管理系統，各地市通過(guò)上行交換機與省平臺互通，那么廣達通過(guò)提供萬(wàn)兆Data Center Switch，完成將中央內容管理及存儲中心調度分發(fā)的CDN調度流分發(fā)至各推流服務(wù)器；搭配我司高性能視頻服務(wù)器（可同時(shí)提供至少5000個(gè)標清3.75Mbps碼率的MPEG-2節目流輸出）。此外配置存儲服務(wù)器作為CDN二級緩存使用，為本地推流服務(wù)器提供緩存服務(wù)，存放次一級的熱門(mén)點(diǎn)播內容 。
??采用廣達VOD推流解決方案，基本可提供二級CDN節點(diǎn)絕大部分核心設備（除分布式BO外），有效減少維護難度和多廠(chǎng)商設備互聯(lián)互通問(wèn)題；可靈活的提供一站式全機柜解決方案，也可無(wú)縫銜接其他廠(chǎng)商相關(guān)產(chǎn)品，對運營(yíng)商來(lái)說(shuō)設備購買(mǎi)成本降低，除能有效解決VOD平臺問(wèn)題，還能借助本身技術(shù)積累優(yōu)化接入網(wǎng)，使得高清業(yè)務(wù)順利開(kāi)展。
