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直播時移成功應(yīng)用于廈門模式的網(wǎng)絡(luò)電視臺

2011/05/13

　　隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展和寬帶網(wǎng)絡(luò)的普及，流媒體技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用，其中，盡管流媒體直播技術(shù)定位于提供實時流服務(wù)。然目前用戶需求也是多樣的，如何解決直播系統(tǒng)的實時性與用戶的個性化回放的需求之間的矛盾，“時移”回放技術(shù)被流媒體技術(shù)廠商提上日程。2010年，一個具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的支持時移功能的流媒體高清直播系統(tǒng)，并創(chuàng)新地采用一種實現(xiàn)時移的時間計算方法的。目前該技術(shù)已成功應(yīng)用于福建三網(wǎng)融合試點的廈門模式中的網(wǎng)絡(luò)電視臺應(yīng)用。

　　技術(shù)概述

　　直播時移簡言之，可以任意回放過去任意時間的直播內(nèi)容，即為直播時移。該技術(shù)主要應(yīng)用于新興的網(wǎng)絡(luò)電視臺。

　　由于傳統(tǒng)電視信號受傳輸、播控模式的限制，傳統(tǒng)電視的直播只能單向推送--觀眾不能對已播放的直播內(nèi)容進(jìn)行實時的回放。這會在某些時候讓觀眾不爽--因為該死的工作電話耽誤了一個世界杯精彩進(jìn)球。隨著編碼技術(shù)、流媒體技術(shù)的發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)帶寬的提高，IPTV及新興的網(wǎng)絡(luò)電視臺應(yīng)運(yùn)而生。大家最熟悉的就是：中國網(wǎng)絡(luò)電視臺 。

　　直播時移技術(shù)的原理：通過編碼轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，將普通的電視信號輸出為流（如MPEG-4格式），并對其進(jìn)行切片、索引，再經(jīng)由流媒體服務(wù)器對流進(jìn)行打包、分發(fā)，最終同步輸出到各種終端（電視、PC顯示器、手機(jī)）。最終用戶看到的 直播內(nèi)容就可以隨意回放了。直播時移技術(shù)的優(yōu)勢：其系統(tǒng)傳輸基于HTTP協(xié)議，可跨越企業(yè)防火墻，覆蓋更多的用戶群。目前廈門廣電網(wǎng)絡(luò)電視臺，采用VIEWGOOD（遠(yuǎn)古）獨特而高效的方式實現(xiàn)，無限長存儲和實時流緩存結(jié)合，在這之間實現(xiàn)了錄播和直播無縫融合。用戶可以任意選擇頻道、碼率、和時間點，可在任意時刻觀看任意節(jié)目，可在任意時刻回到直播點。 專用的廈門廣電網(wǎng)絡(luò)電視臺播放器，讓提高了用戶的高清體驗。

　　針對現(xiàn)有直播系統(tǒng)中普遍存在的這個問題，VIEWGOOD為廈門廣電設(shè)計了一個支持時移功能的流媒體直播服務(wù)器：Clear直播服務(wù)器。該服務(wù)器采用一種創(chuàng)新的時間，計算方法來實現(xiàn)實時時移功能。

　　WebLIVE直播服務(wù)器架構(gòu)如圖1所示。其中采集和編碼進(jìn)程用于多媒體數(shù)據(jù)的實時采集和編碼；數(shù)據(jù)接收進(jìn)程用于從數(shù)據(jù)采集和編碼進(jìn)程中接收數(shù)據(jù)；WebLIVE服務(wù)器進(jìn)程用于管理所有頻道的數(shù)據(jù)，并根據(jù)請求向播放流進(jìn)程提交數(shù)據(jù)；播放流進(jìn)程則根據(jù)HTTP通信進(jìn)程的指示向播放器發(fā)送數(shù)據(jù)；HTTP通信進(jìn)程用于處理WebPlayer播放器的HTTP請求，并將處理結(jié)果以控制消息方式發(fā)送給播放板進(jìn)程。服務(wù)器的計算能力、網(wǎng)絡(luò)帶寬和磁盤I／O能力容易成為系統(tǒng)的瓶頸，由于HTTP通信數(shù)據(jù)量小，因此，可將數(shù)據(jù)采集和編碼進(jìn)程和HTTP通信進(jìn)程分別運(yùn)行于獨立的服務(wù)器中，其余3個進(jìn)程運(yùn)行于同一臺服務(wù)器中，根據(jù)進(jìn)程名稱和功能分別將服務(wù)器命名為采集服務(wù)器、主控服務(wù)器和播放服務(wù)器。由于單臺主控服務(wù)器可管理多臺流服務(wù)器，因此，系統(tǒng)可通過靈活部署來實現(xiàn)所有用戶的集中控制，以支持多種編碼格式和多種客戶端。同時，系統(tǒng)可充分利用多臺播放服務(wù)器的帶寬來提高整個系統(tǒng)的并發(fā)數(shù)。

　　根據(jù)這種部署，在直播過程中，客戶端首先從Web服務(wù)器獲取直播服務(wù)器和頻道相關(guān)信息，并向主控服務(wù)器提交頻道請求，主控服務(wù)器處理請求后，先將控制信息發(fā)送給流服務(wù)器，然后流服務(wù)器據(jù)此向播放器發(fā)送數(shù)據(jù)。

　　技術(shù)架構(gòu)



　　用戶界面

　　


　　技術(shù)綜述

　　三網(wǎng)融合的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)電視臺應(yīng)用推動了流媒體直播技術(shù)的發(fā)展，但仍存在一些問題。本文針對現(xiàn)有直播系統(tǒng)中普遍存在的實時性與用戶的個性化需求之間的矛盾，設(shè)計了WebLIVE高清直播服務(wù)器，系統(tǒng)創(chuàng)新地采用一種實現(xiàn)時移的時間計算方法。目前該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于福建三網(wǎng)融合試點的廈門模式中的網(wǎng)絡(luò)電視臺應(yīng)用。


　　參考文獻(xiàn)(References)

　　1 Zhong Yu—zhuo，Xiang Zhe，Shen Hong．Video streaming and video server[M]．Beijing：Tsinghua University Press，2003：1～82．[鐘玉琢，向哲。沈洪，流媒體和視頻服務(wù)器[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2003：1～82．]

　　2 Ye De—jian，Xu Liang—ji，Zhang Zuo．Characteristic—time—sequencebased BIBO stability analysis for video streaming buffer control problems[A]．In：ACM SIGCOMM(Special Interest Group on Data Communication)Asia Workshop[C]，Beijing：China，2005．

　　3 Ye De-jian．Wu Qiu—feng，Zhang Zuo． Receiver-buffer—driven approach to adaptive Internet video streaming[J]．Electronics Letters，2002，38(22)：1405—1406．

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