学文网媒体服务器篇1
AVSERVER是HTTP协议应用于流媒体服务的典型作品!它支持RM/RAM/ASF/WMV/MP3等绝大多数格式的电影／音乐文件，拥有很好的适应性。开放的数据库接口，超低的资源需求、智能化的流量控制、多方位的及时监控能力、价格低廉、版本多样。企业版更有方便而全面的远程管理，监控、防止非法***及全面的用户管理功能。
由于这款媒体服务器是基于HTTP1.1协议编写的，因此通用性很强・支持几乎所有的浏览器。同时，正因为基于HTTP协议，所以对于数据流的格式是没有限制。包括RM、RAM、WAV、MPG、MP3、DAT、ASF等文件格式，都可以得到良好的支持。自带WEB服务器(因此你不必再用其它WEB服务器，例如IIS这类)。比如你只要在你的网页上写上“SAVUSTTAB”，你就能得到由本程序内核产生的电影列表。这一特点，有利于不善于编写动态网页或不准备使用动态网站的用户快速开发出自己的用户界面。
流媒体服务器之所以区别于通用的WEB服务器，重要的一点就是对用户的流量控制以及对大流量的支持!本服务器对流量控制比较特别，你可以根据你的影片的实际情况，控制用户的最大带宽，而且，服务器能自动平衡流量(流控智能化)，这样，可以有效解决用普通WEB服务器作流媒体服务器时造成的用户个体流量难以控制而造成服务器瘫痪的情况。
AVSERVER提供已经编好的影视点播系统(主要作演示与编程示例使用，建议客户自己编写合乎自己特点的点播系统)，既使你不再编程，服务器程序安装完成后，你就可以访问你的电影了。这为普通用户或家庭用户提供了从服务器到用户端、从后台程序到前台程序、从服务到管理的全方位的服务。
AMD双核补丁程序
在双核心处理器方面，AMD可谓快人一步，继大获成功的Athlon64处理器后，AMD又马不停蹄的了基于双核心技术的Athlon64×2处理器。一直以来Athton64×2处理器的性能虽然非常出色，但昂贵的价格使人难以接受。相反，Intel的Pentium D系列双核处理器虽然在效能上远不及Athlon64×2来的好，但凭借低廉的价格在市场上也获得了不错的口碑。但是不知为何，不少用户在使用Athlon64×2平台时发现双核心处理器的性能并不出众，甚至出现了时快时慢的奇异现象。追根其原因得知居然是CPU驱动与系统间所存在不兼容现象。其中最主要的环节是AMD的Athlon64×2双核心处理器在日常应用中出现了核心协调配电的问题，导致核心处于识别错误及死循环状态，从而影响系统性能甚至引起死机等莫名故障。按照微软的说法。这种故障主要还是由于系统在执行动态CPU负载调节时，系统给予CPU的驱动错误的将Athlon64×2处理器的自动调频技术错误加以错误识别，导致系统错误的认为某一频率就是CPU的最佳工作频率，因此始终未能给另一颗核心加以分配任务，由此影响双核心处理器本应有的性能。
俗话说驱动是硬件的灵魂，没有合适的驱动再强的硬件也只能干瞪眼。解决的方法首先由AMD所提出，第一部要做的是***并安装由AMD提供的CPU驱动，随后再安装由微软为Windows XP SP2平台所准备的双核修正补丁，其主要用于修复对双核心处理器的判断错误，重新分配各项任务给两颗不同核心。
mybc4.8开机对比工具(网吧专用)
mybc是一款文件对比工具，纯绿色、无版权可以放到任意位置，绿色安装。可以为每个游戏创建一个GameUP，exe快捷方式，然后参看“快捷方式示例”的外部参数设置游戏的远程路径、本地路径、更新后执行的游戏启动程序、及是否需要导入游戏注册表等信息，一共4个参数分别使用空格间隔开参数。设置极简单，易用，可以配合其他FTP，虚拟磁盘等软件制作出自己的网吧游戏更新系统。
媒体服务器篇2
关键词：DirectShow，Filter，流媒体，客户端/服务器
1 引言
媒体服务器篇3
电子邮件作为Internet网信息交流方式为人们广泛采用，随信息技术的发展人们对视听媒体信息交流有了更多的要求。目前，以电子邮件发送视、听媒体信息采用2种方式实现：1.视、听媒体以附件发送；2.视、听媒体信息存放地址的超链接，通过超链接可以***或点播观看。以上方式不足的是：需求收发方邮箱都有大的附件空间；媒体信息私密性弱；邮件系统视、邮件系统视、听功能集成度弱。
我们设计的视、听邮件系统，实现了视听收发功能的集成。克服了目前电子邮件系统发送视、听媒体信息的不足。系统的基本工作模式是：在客户端完成采集、编码、加密媒体信息，通过网络上传媒体信息到邮件服务器和流媒体服务器。在邮件接收客户端，通过帐号、口令到邮件服务器和流媒体服务器接收邮件，邮件中如有媒体信息的话直接点击就可以通过流媒体服务器直接传输并在接收客户端播放。该系统是我们提出的一种具有特定功能的邮件系统，系统已经设计实现，并已通过项目专家组的验收。
2系统设计
2.1系统功能
系统建立在流媒体技术基础上，具有***观看音、视频信件的电子邮件系统，包括：客户端、邮件服务器与媒体服务器三部分组成。邮件客户端完成邮件编辑、音视频数据采集、音视频数据压缩/加密，上传至媒体服务器；媒体服务器存储媒体数据并返回媒体访问信息，发信端接收并处理媒体访问信息，然后将信送至邮件服务器。
接收邮件客户端，登入邮件服务器后收到发来的邮件，邮件的媒体内容保存在媒体服务器上。邮件客户端收到的仅仅是媒体内容在媒体服务器上的存储信息，通过点播连接客户端与服务器，内容以ASF（AdvancedStreamingFormat(ASF)/高级流格式）流从服务器传到客户端实时播放。系统工作原理如***1所示。
2.2系统结构
系统由三部分构成：邮件客户端、流媒体服务器、邮件服务器，如***2所示。
2.2.1邮件客户端模块
由10个子模块组成，如***3所示。
2.2.2流媒体服务器模块
由文件接收模块、WindowsMediaServer组件、多媒体数据库组成。文件接收模块运行在流媒体服务器上，实现文件的接收功能。主要用于接收来自客户端软件上传的文件。并把接收到的文件放置在流媒体服务器上，供流媒体服务处理。
文件接收模块框***，如***4所示：
2.3系统实现
2.3.1开发环境与运行平台
邮件客户端运行在Windows2000或以上操作系统平台，流媒体服务器、邮件服务器模块运行在WindowsServer2000操作系统平台。开发环境有WindowsMedia9、WinMail4.2、Delphi7.0开发平台。
2.3.2系统运行界面
1.邮件客户端界面：
2.视频采集界面：
3系统设计技术问题
3.1媒体文件接收模块
WindowsMedia服务器能够用.asf、.wma、.MP3和.wav格式向邮件客户端提供多媒体内容。ASF是建议的流格式，若选择传送流式化.wav或.MP3格式文件，服务器性能会受影响。ASF是一种支持在各类网络和协议下进行数据传递的公开标准。ASF是一种数据格式，适于通过网络发送多媒体流，也同样适于在本地播放。
文件接收模块运行在流媒体服务器上，实现媒体文件的接收、媒体文件数据标记、媒体文件的传输与管理功能。媒体文件接收模块框***，如***4所示，与WindowsMedia服务器同时启动，监听服务端口：5555，程序源代码略。
3.2媒体信息的编码/解码
在邮件客户端媒体信息的采集、上传与接受播放是系统设计中必须认真考虑和解决的问题，与系统结构密切相关。流媒体的使用，客户端经过网络接收媒体内容并通过客户端媒体解码功能，实时播放媒体内容。流媒体大大减少了客户端上的等待时间和存储需求。
WindowsMediaTools/WindowsMedia工具，是一套用来为WindowsMedia服务创建ASF内容的工具。这些工具包含WindowsMedia编码器、WindowsMediaAuthor和WindowsMediaASF索引程序；转换实用工具VidToASF和WavToASF；以及文件工具ASFCheck和ASFChop。
邮件客户端模块通过控件直接调用WindowsMedia编码器采集、编码完成媒体信息的采集编码，也可通过编码器完成媒体文件格式的转换。对媒体信息编码为ASF流，它可按任何基础网络传输协议传输。ASF流通过多播或单播从WindowsMedia服务器流向客户端。
对ASF流媒体文件测试，视频（分辨度：800×600；比特率：42kbps；帧/秒：8），音频(比特率:32kbps)，编码与分辨度和时间成正比，测试结果如***7所示。
4结束语
视听电子邮件系统作为对传统邮件的创新，通过设计、实验，探索出系统构造的可行性方案，在此基础上完成了系统的设计实现。我们主要设计、编码完成了邮件客户端模块；媒体文件接收模块等程序模块。系统通过测试、运行达到了功能要求，并通过了项目演示和验收。
随计算机媒体技术的发展，对今后工作有如下展望：（1）使系统功能完善，能够满足应用需求；（2）在视听电子邮件系统开发基础上，开发出更多符合社会需求的视听系统。
参考文献：
[1]WindowsMedia服务帮助文件[Z]
[2]MediaFoundationProgrammingGuide,MicrosoftMediaFoundationSDK[Z]
[3]张海藩.软件工程导论[M].4版北京清华大学出版社,2003.
[4]朱亮.Delphi7多媒体应用技术与实例[M].1版北京中国水利水电出版社,2003.
[5]李茹李弼程夏阳。E-mail邮件结构分析及其在邮件筛选中的应用[J]，微计算机信息2005(11-3).24-27
[6]李志玲石志伟基于XML的文本分类在邮件监控系统中的应用研究[J]，微计算机信息2007(1-3).244-246
媒体服务器篇4
【关键词】远程多媒体教学；h.323；sip
一、引言
远程多媒体教学是一种全新的教学方式，相比传统教学，它充分合理地利用网络、媒体等介质，使得教学活动的开展不受时间空间的限制，优化了教学资源配置，提高了教学效率。
远程多媒体教学的上述特点和优势使得它成为多媒体通信在教育领域研究的热点，目前的发展方向是基于ip网络的远程多媒体教学。由于多媒体信息具有数据量大、实时性、同步性和突发性强的特点，多媒体通信系统具有集成性、交互性和同步性的特点，因此对多媒体通信的硬件和软件系统提出了很高的要求。
二、sip协议及其特点
sip(session initialization protocol，会话发起协议)是一个由ietf mmusic (multiparty multimedia session control)工作组提出，面向internet会议和电话的简单应用层信令协议，用于建立、调整和终止多媒体会话。
相比多媒体通信的另外一种流行协议h.323，sip协议有如下5个特点：
第一，与h.323采用二进制方法表示消息不同，sip消息基于文本，采用utf-8字符集编码，具有词法和语法简单、可读性好的优点。
第二，h.323中的呼叫建立和媒体逻辑信道建立的过程是分离的，呼叫建立时延较长。sip系统的呼叫控制信令由sip传送，由会话描述协议sdp完成媒体能力交换和rtp地址信息获取的任务。sdp消息作为sip的消息体来发送，会话控制和媒体能力交换同时进行，会话建立的时延较短。
第三，h.323网络中各元素均为对等实体，实体间传送的是对等控制信令消息，而sip网络则采用ip网络常用的c/s(客户机/服务器)结构。
第四，定位用户、支持用户移动性。sip利用注册服务器将用户的实际物理位置与用户的sip地址相绑定，便于在定位用户时实现地址映射功能；利用重定向服务器将目标用户地址信息返回给服务器。
第五，协议简单，有良好的扩展性。sip是在诸如smtp、http的基础上建立起来的，借鉴了其它internet标准和协议的设计思想。由于sip与http非常相似，许多解析http协议的程序只要经过少许修改就可以用到sip中。
sip消息分为sip请求消息和sip应答消息两大类。所有的sip消息都是由一个起始行、一个或多个标题头、一个表示标题头结束的空行和可选的消息体组成。
sip核心规范定义了6种基本请求方法：invite(邀请)、ack(确认)、options(可选项)、bye(再见)、cancel(取消)和register(注册)。其中，register方法用于向服务器注册用户位置信息；invite、ack和cancel用于会话的建立；bye用于结束会话；options用于向服务器咨询服务器的性能。
sip核心规范定义了如下几种实体：
用户(user agent)：用户的系统接口，负责与终端用户进行交互。可分为用户客户端(uac，user agent client)和用户服务器(uas，user agent server)。
服务器(proxy server)：用于转发sip消息，代表uac发起请求，并向uac返回响应，既充当客户机又充当服务器。可分为无状态服务器和保留状态服务器两类。
重定向服务器(redirect server)：重定向服务器通过提供可能的位置来帮助定位目标sip用户。它不发出任何定位目标的行为，而仅仅返回目标可能的出现位置信息。
注册服务器(register server)：注册服务器存储用户的位置信息，负责将用户的sip地址与用户当前所在的物理地址进行绑定，这样就能够向服务器提供用户的位置信息，协助服务器在转发sip请求消息时能够迅速定位用户。
三、sip远程多媒体教学系统的设计
（一）基本概念和术语
课堂实例：一个由唯一资源标识符标识，由一组sip用户、媒体流和通信网络组成的多媒体会话，参与成员有教师和学生；
课堂系统：由一个或多个课堂实例组成；
focus：中心sip用户，是一个课堂实例的管理者；
课堂策略：课堂运作和进行的规则总称，包括成员策略和媒体策略；
成员策略：管理课堂成员的规则总称，包括身份鉴别、角色控制及权限控制；
媒体策略：处理媒体流的规则总称；
课堂状态：包括管理各个课堂实例的focus的状态和课堂策略的状态；
课堂uri：课堂实例的唯一标识符。
（二）总体结构
依据dynamicsoft公司首席科学家jonathan rosenberg博士提出的紧耦合sip多媒体会议系统结构模型，我们设计并提出教学系统的以下结构。
系统为集中服务器体系结构，一个中心服务器对应一个课堂实例。从逻辑上划分，中心服务器分为管理服务器和控制服务器。在物理实现上，采用管理服务器和控制服务器分离、一台管理服务器配合多台控制服务器的方式。因此，从拓扑结构上看，系统为星型结构。
从功能上看，系统分管理子系统和控制子系统。管理子系统负责存储管理课堂状态信息数据、课堂策略信息数据和用户信息数据；课堂控制系统要负责与一个或多个终端进行sip消息流和媒体信息流的交换，并对其进行控制，以保证课堂实例的正常运行。
除管理服务器和控制服务器外，系统还包含sip服务器和终端。终端是师生参与课堂并获取课堂功能服务的接口，sip服务器协助控制服务器完成与参与课堂的师生之间的sip会话的建立和维护。
sip服务器可分为注册服务器、服务器和重定向服务器，它们分别完成用户地址注册、sip消息的路由和转发、返回目标sip用户地址信息的任务。
终端与控制服务器除了通过sip服务器交换sip消息外，还直接通过建立rtp会话交换实时媒体流消息；终端与管理服务器之间、控制服务器与管理服务器之间则采用课堂信令和自定义接换消息。
（三）各子系统的设计
1．管理子系统
管理服务器是管理子系统的主体，它管理一个或多个控制服务器并与之交互，协助完成课堂基本功能；与一个或多个终端交互，提供接口供终端用户以不同的权限操纵控制课堂功能、查询课堂各种信息；存储管理课堂策略信息数据、课堂状态信息数据和用户信息数据。
管理服务器根据自身存储的最新课堂策略信息，生成课堂配置和控制命令并传送给控制服务器；控制服务器则是命令的具体执行者。控制服务器利用focus的课堂状态通知服务功能获取最新的课堂状态信息，上传给管理服务器。两者合作完成课堂的基本功能。另外，管理服务器提供接口，设置不同的权限供终端操纵和修改课堂策略。
由于用户普遍习惯使用web浏览器，因此，本文加入一个中间层-web服务器，作为管理服务器与终端交互的中介和纽带。管理服务器与web服务器的交互也采用简单的自定义接口规范，利用请求/应答模式完成。同时，管理服务器向用户提供课堂信息的查询功能服务，使用户能够了解最新的课堂策略信息和最新的课堂状态信息。
考虑到存取数据的效率问题，并为了降低系统的复杂性，管理服务器上课堂信息数据的存储采用xml技术来实现。课堂信息数据包括当前运行的课堂实例数目、每个课堂实例的uri、中心控制服务器的ip、开始时间、结束时间、课程名称、教师uri、教师使用的媒体类型信息、学生数目以及每个学生使用的媒体类型信息等。
2．控制子系统
该子系统是系统的重点和核心部分，控制服务器与管理服务器交互，获取最新的课堂配置和控制命令，并执行命令；与各终端交互，进行sip消息和媒体流信息的交换，并对其进行控制；获取最新的课堂状态信息，上传给管理服务器。
在逻辑结构上，控制服务器包括focus、sip协议栈、媒体处理器、传输层及底层通信网络。其中，focus是一个课堂实例的中心sip用户，其作用是：通过服务器、重定向服务器和注册服务器与终端用户保持信令连接，维护管理sip会话；将接收到的媒体配置和控制命令传送给媒体处理器，由媒体处理器集中处理来自各个终端的媒体流，进行混合和转发，实现媒体信息的控制和交换；利用自身的课堂状态通知服务功能从终端获取最新课堂状态信息，上传给管理服务器。
四、系统工作流程
整个系统的工作步骤分以下几步：教师预约新课堂实例、创建课堂实例、成员加入课堂、课堂实例运行、课堂实例结束、成员退出课堂和销毁课堂实例。
系统管理员启动系统后，教师首先向sip注册服务器注册自己的当前位置，注册成功后，根据本人的教学课程安排向管理子系统提出新课堂预约申请。管理子系统根据成员策略对教师身份的合法性进行鉴定，身份验证通过后，向教师返回包含申请成功id号、新课堂实例开始和结束时间信息的成功消息。当预约课堂的开始时间到了后，教师即可利用申请成功id号向管理子系统申请创建课堂实例，管理服务器创建新的课堂实例(即生成一个课堂uri)，分配一台新的控制服务器，并指示控制服务器上的focus向申请教师发送sip的invite消息，邀请教师加入课堂。教师回送ack消息后即加入课堂实例，此时的课堂实例状态为运行状态，但还没有学生加入。
学生在使用系统前，也要首先向sip注册服务器注册自己的当前位置。注册成功后，学生加入课堂实例有两种方法：一是主动加入，即通过web浏览器查询课堂信息，找到自己要加入的课堂并且当该课堂实例已经运行后，向该课堂实例uri(也就是focus uri)发送invite消息申请加入。focus根据成员策略鉴定学生身份后，向学生返回允许或拒绝的应答。二是被动加入，即focus向所有符合成员策略要求的学生多播发送邀请的sip消息，收到邀请的学生对其作出应答后即可建立连接并加入。
课堂实例运行过程中，经过教师批准后，学生可以重新设置自己的媒体参数并且可以提前离开课堂实例。学生向focus发送re-invite(重新邀请)方法的sip消息(消息体中包含调整后的媒体描述信息)，即可改变自己使用的（下转第66页）（上接第60页）媒体参数。学生向focus发送带有bye方法的sip消息就可离开课堂实例。
教师也可以设置自己授课使用的媒体参数，同样只需向focus发送re-invite(重新邀请)方法的sip消息即可。当发现有不合格的学生后，只需向其发送带有bye方法的sip消息就可将其逐出课堂。
与加入课堂相似，课堂结束时学生退出课堂的方法也有两种：一是主动退出。教师宣布下课后，成员终端可分别向focus发送带有bye方法的sip消息并退出课堂。二是管理服务器根据课堂实例的结束时间指示focus向所有课堂成员终端发送带有bye方法的sip消息，终端作出应答，断开与focus的连接，退出课堂。
focus利用课堂状态通知服务的功能及时把正在结束的课堂实例中还未退出课堂的人数信息传送给管理服务器。当未退出课堂人数变为零时，管理服务器销毁该课堂实例，释放该课堂实例占用的所有资源。
五、总结
本系统有如下特点：
第一，系统采用集中服务器方式的体系结构，具有简单清晰、便于管理等优点。
第二，集中服务器在物理实现上又采用控制服务器和管理服务器相分离的方式，整个系统中由一台主服务器-管理服务器和多台控制服务器组成，控制服务器集中进行sip会话管理和媒体流的处理，这有利于减轻系统负荷，达到平衡系统负载的目的。
第三，系统提供给用户的功能服务接口大多采用web方式，这符合用户的操作习惯，降低了终端实现的复杂性。
第四，系统数据采用xml文件的形式来存储，可以提高数据存取的效率，优化系统性能。
六、结语
sip协议还处于不断的研究和发展中，有关sip运用于远程多媒体教学系统的实际例子也很少，本文对sip运用于远程多媒体教学系统作了一定的探讨和研究，系统很多方面需要完善和改进。
【参考文献】
媒体服务器篇5
关键词：多媒体通信 校园网建设
随着互联网技术和网络技术的不断成熟，网上实现多媒体教学的技术手段也在不断发展，内容也日臻完善，从现代教育技术的发展方向出发，多媒体教学的校园通信网建设与规划需要考虑哪些问题。是校园网建设者非常关心的问题。
一、多媒体校园通信网络建设的指导思想
根据普通高校电化教育改革的指导思想和发展目标，结合学校教育、教学与学术科研的特点，多媒体校园通信网络的建设，应适应和满足教育现代化的主要需求。（1）利用internet/intranet技术组网，实现intranet网的基本功能和服务，比如，www、ftp、e-mail和数据库服务等；（2）采用web/server或clint/server技术实现视频广播、视频点播、视频会议、实时视频监控、远程实时多媒体教学；（3）建设开发以下网络多媒体制作使用环境：多媒体课件制作管理平台、网络多媒体教室、网络虚拟实验室等等。以满足进行包括视听教育、计算机辅助教学、计算机多媒体技术在内的各种媒体技术的研究与应用的需求；满足为各学科教师、研究人员的科研工作提供国内外有关的各种类型的多媒体资料、学术前沿动态信息的的需求；满足提高各部门办公效率的需求；满足宣传和文化娱乐的需求；满足传播信息的需求；满足教育技术自身建设形成良性循环的需求。
二、多媒体校园通信网络功能概述
多媒体校园通信网络在功能设计上，既要考虑计算机技术、CATV技术和网络技术现有的设备水平，也要考虑今后发展的趋势，具有一定的超前性；既要考虑高校自身教育、教学与科学研究的现状，也要考虑文化、科技发达国家和地区的特点，充分利用网络平台的多媒体功能。
1.可以传送多套高质量广播、电视节目调频广播、数字音频广播、模拟电视、数字电视、高清晰度电视。
2.多媒体应用系统。引进或开发以下应用系统：视频广播、视频点播、视频会议、实时视频监控、远程实时多媒体教学、网络多媒体开发制作使用环境（多媒体课件制作管理平台、网络多媒体教室、网络虚拟实验室）。为开展多媒体教学提供条件；为教师备课和优化教学设计创造良好的环境；为学生自学、复习、开辟第二课堂提供方便。
3.数据通信。计算机联网、Internet、教育科研网及其它专网的互联。
4.信息资源。主要是指支持多媒体应用系统运行的数据源。它主要包括视频点播音像库、多媒体课件、电子教材、电子题库、数据库访问、电子***书资料馆、教学管理、信息咨询服务等。
5.网络服务功能。主要用于开通www服务、ftp服务、e-mail服务和数据库服务。
三、网络建设有关技术问题讨论
多媒体校园通信网络主要由几大部分组成：主干技术、网络布线、系统平台、设备选型。
1.主干技术选择：采用具有高服务质量的网络主干技术。目前，校园网主干主要采用四种技术，FDDI、ATM、交换式快速以太网和千兆以太网。应具备以下主要功能：①保持原有CATV接收卫星电视、播放音像资料及传输模拟电视信号的功能；②配备有双向控制CATV多媒体教学系统或VOD系统节目服务器以及可接收、存储和管理媒体素材的设备及支撑软件；③配备有数据系统的主服务器、相关网络协议支撑软件及前端接口单元，提供局域网的网络支撑协议和运行软件及数据，提供路由器及网桥等网际互联设备的接口，允许本以太网和外部数据网络，以及其它以太网和Internet网互联；④可以配备有程控电话交换中心和电话系统前端接口单元，实现电话子系统交换，并具有和外部电话系统兼容和相配的接口单元；⑤具有优良的可扩充性、兼容性功能；⑥具有高智能化功能，主要设备采用冗余配备，在前端能自动设置、校准、接入和切换，对全系统能自动监测和遥控诊断，实现全网自动管理和维护。
2.网络布线是在园区内建筑物间或建筑群内，布设网络传输线路，在园区网建设中，要求布线系统均采用符合国际标准的综合布线系统，考虑到多媒体信号的传输，在布线系统的设计上，网络主干、分支到用户端有足够的带宽。带宽的计算可以采取由桌面带宽、分支带宽到主干带宽的估算方法，主要拓扑结构应选用有利于双向传输的星型拓扑结构，园区网中采用光纤、双绞线的混合布线方式。传输介质可视校园区域和经费情况选用光缆或同轴电缆。采用光缆的芯数应不少于4芯配置，采用同轴电缆的，应选用屏蔽性能好的。用户分配网可根据用户的不同情况，采用星型与树状型拓扑结构和分配——分支方式。分配网电缆要选用屏蔽系数指标高的四屏蔽电缆。
3.网络系统平台的选择：构建校园网的网络系统平台通常有四种：UNIX、LINUX、NETWARE和WINDOWS NT。
4.设备选型
设备选型主要包括交换设备、服务器、路由器选型。
（1）交换设备：采用高速网络交换设备；选择同一公司的产品集成方案；与已有局域网的交换设备兼容；采用具有二、三层交换功能的系统配套网络设备；有组播功能的灵活配置。
（2）服务器：作为校园网的关键设备，服务器应该具备速度高、存储容量大、吞吐能力强、性能可靠、扩展性强、连网和管理功能强等特点。用于多媒体教学的服务器大多属于专用服务器。
从多媒体服务角度考虑，主要应对www服务器、视频点播服务器、课件库服务器进行合理的选配。
①www服务器：是网络运行的核心服务器，通常兼作域名服务器、FTP服务器。访问量大，根据学院规模大小，采用适合自己规模的服务器。通常，对于综合性大学（3000-5000信息点）应该使用企业级的服务器。对于中型校园网（1000-3000信息点），可以采用部门级服务器和支持多CPU的顶级PC服务器。对于小型校园网（100-1000信息点）用户，可以采用支持多CPU的顶级PC服务器。
②视频点播服务器：是用于网上用户点播视频节目的服务器，这种服务器要求速度快、容量大、可扩充能力强。
媒体服务器篇6
摘 要 目前mms业务平台和软交换已经成为通信领域较为关注的两大热点。本文初步探讨了以软交换为核心的下一代网络对mms业务平台的支持，提出了一种基于软交换的多媒体短消息（mms）业务平台设计方案。 关键词 软交换 mms parlay api mmsc 1 引言 多媒体信息（mms）是一种被wap组织和3gpp定义为标准的移动信息业务。用户可以像使用短消息一样收发更加个性化多媒体消息，它将不同的媒体格式如文本、***片、照片、音频、视频等组合成一个多媒体消息进行发送。对于最终用户而言，mms与sms业务非常相似：它能够自动快速传送用户创建的内容。它主要以接收者的电话号码进行寻址定位，这样mms也支持email寻址，因此信息可以在终端和email之间传递。 mms不依赖基础网络，它能够在第2代、第2.5代及第3代无线网络中实施，无论gsm、gprs、wcdma网络都可以支持mms业务。考虑到网络带宽、数据传输速度，mms业务将以gprs网络为起点，在未来3g网络中走向成熟。 1992年12月，世界上第一条短消息通过英国沃达丰公司gsm网络从一台电脑传递到一部手机，短消息的发展由此开始。10年光阴，短信息业务现在已经成为世界各大移动运营商的重要业务内容。2002年10月中国移动正式推出了商用的多媒体消息业务（mms），将mms正式命名为颇具新意的“彩信”。同期，中国联通也推出mms业务并命名为“彩e”。从移动运营商的积极热推的态度来看，mms前景一片光明。因此研究并发展mms是很有意义的。 2 mms系统 2.1 mms系统组网方案
mms系统组网方案如***1所示。 ***1 mms系统组网方案 mms系统处理所有多媒体信息的传送，系统具有信息存储功能，存储未能成功发送的信息。系统的接口可以与各种网络相连，支持多种协议，所有多媒体信息传送都是通过接口进行的。系统的用户数据库包括所有用户的服务参数，运营商可以设定其中的参数或是由用户自己设定部分参数。 mms系统通过smtp协议与互联网上的多媒体信息服务器及其他应用服务器相连，提供多媒体信息服务。mms系统与wap网关通过papc push access protocol（pap）协议向移动终端用户发送接收新信息的通知。多媒体信息通过http协议实现在mms系统与wap网关之间传送信息。 mms需要wap为服务的载体。mms系统支持的***像格式包括jpeg，gif89a，gif87a， wbmp；支持所有因特网上支持的文本格式；支持amr音频格式。通过mms系统发送的多媒体信息在规范中没有限制大小，前提是wap网关支持大容量传输功能。最终用户能够接收到的多媒体消息大小，取决于手机上对每条多媒体消息大小的限制。 2.2 mms体系结构 如***2所示，mms系统中的网络设备包括mms中继器、mms服务器、用户数据库和用户等。***中列出了目前mms系统中常用的接口是mmi-mm8。这些接口遵循相应的接口规范。 ***2 mms体系结构*** （1）mms user agent (mms用户) mms用户通过mms终端提供多媒体消息服务，mms用户是多媒体消息终端上的一个应用，可以位于用户设备也可以位于和用户设备直接相连的外部设备中。mms用户提供用户浏览、编辑、处理多媒体消息等功能，消息的发送、接收、删除等操作。mms用户支持mime (multipurpose internet mail extensions)。多媒体消息采用mime格式表示，通过mime中不同子类型的定义，多媒体消息可包含文本、***像、声音等数据。 mms用户还提供用户终端接收多媒体短信能力的协商；向用户发送多媒体短信通知；对用户的多媒体短信加密和解密；用户之间的多媒体短信签名；在用户的sim卡支持mms的情况下，处理sim卡中和mms相关的信息；用户特性的管理等功能。 （2）mmsc(mms relay/server) mmsc多媒体消息中心包含mms服务器和mms中继的功能，对多媒体消息进行协议转换、内容适配、存储和调度，完成多媒体消息在不同多媒体设备之间的传递操作。同时，mmsc生成话单用于计费。其中，mms服务器负责存储和处理到来和离开两个方向上的多媒体短消息。每个mmse中可以有多个mms服务器。mms服务器可以和外部网络的e-mail服务器、sms服务器等通过标准的接口协同工作，为用户提供丰富的服务类型。mms中继器负责在不同的消息系统之间传递消息，以整合处于不同网络中的各种类型的服务器。另外，mms中继器在接收或者传递消息到其他的mms用户或者另外的mmse时，应该能够产生计费数据(cdr)。mms中继器和mms服务器还具有地址翻译功能和临时存储多媒体短信的功能，保证了多媒体短信在成功地传送到另一个mmse(多媒体消息业务环境)实体之前不会丢失。 （3）mms user databases(mms用户数据库) mms用户数据库存储与用户相关的业务信息(如用户的业务特性、对用户接入mms服务的控制等等)、个性化信息、接口信息等有关。 （4）mms vas applicatons (mms增值应用服务器) 外部增值应用服务器主要提供增值业务服务。 （5）billing system(计费系统) 计费系统主要是完成mmsc系统的计费操作。 （6）external servers(外部服务器) 例如电子邮件服务器、传真服务器和统一消息服务器等。 3 软交换技术 3.1 软交换技术介绍 软交换（softswitch）又称为呼叫（agent）、呼叫服务器或媒体网关控制。其基本含义就是把呼叫控制功能从媒体网关中分离出来，通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能，包含呼叫选路、管理控制、连接控制（建立会话、拆除会话）、信令互通。其结果就是把呼叫传输与呼叫控制分离开，为控制、交换和软件编程功能建立分离的平面，使业务提供者可以自由地将传输业务与控制协议结合起来，实现业务转移，使软交换能无缝地软统一于通信数据、传真、视频等多媒体业务。其中更重要的是，软交换采用了开放式应用程序接口（api），允许在交换机制中灵活引入新业务。 软交换是下一代网络呼叫与控制的核心，是ngn体系结构中的关键技术，其核心思想是硬件软件化，通过软件来实现原来交换机的控制连接和业务处理等功能，各实体间通过标准化协议进行连接和通信，便于在ngn中更快地实现各类复杂的协议，更方便地提供业务。
***3 parlay api的开放式业务体系结构
3.2 parlay api简介 parlay组织成立于1998年，它是由多家网络运营公司、应用业务供应商、***软件销售商、设备制造商及标准化组织组成的一个非赢利性组织，它的主要目标就是制定符合工业标准的应用编程接口（api）规范，促使第三方业务供应商或电信运营商基于这一接口平台，采用不同的技术在无线、internet或公众交换网上开发通信产品、提供通信业务，同时为特定的用户群快速定制个性化业务以作为普遍业务的补充。 采用parlay api的开放式业务体系结构如***3所示。 parlay api主要由两部分组成： （1）业务接口（service interface）：这类应用编程接口可以访问parlay服务器所提供的一系列基本业务能力，譬如建立或释放路由、与用户交互、发送用户消息、设定qos级别等。业务供应商可以按照不同的业务逻辑调用它们以实现不同的业务。
（2）框架接口（framework interface）：它们对客户端使用业务接口提供必需的安全、管理支持。框架服务器保证了底层通信网的安全开放和parlay服务器的有序运行。 3.3 parlay api在网络中的位置 parlay api是一组开放的、***于技术的、可扩展的api，它采用了面向对象的方法，用uml语言进行描述。parlay api是通过parlay网关（属于业务提供商）来实现网络业务的，也就是说parlay网关提供了安全接入网络能力的功能。所以网络协议对于使用parlay api的应用应该是透明的，parlay api到网络协议的映射由parlay网关完成，映射协议包括有apis-cap、apis-map、apis-inap、apis-inap、apis-sip等。首先，我们来明确一下parlay api在整个网络中所处的位置，如下***4。 ***4 parlay api在整个网络中所处的位置 从上***可以看出，parlay apis位于现有网络（parlay网关）与第三方应用服务器（指通过parlay api提供业务的应用设备）之间，parlay网关与现有网络内各网元采用现有协议，如cap、map等。现有的网络单元通过parlay网关与应用服务器交互，从而可以提供第三方业务或其他综合业务，也可以直接对第三方应用服务器提供parlay apis，从而完成parlay网关的功能。 4 基于软交换的mms业务平台设计方案 因为要在业务平台中采用软交换控制机制，首先我们就必须考虑如何将mmsc的各种功能分离开，并在不同的网络层面上实现。 ***5 mms业务平台结构 mmsc为多媒体信息业务服务中心，是将多媒体信息从发送方传递到接收方的存储和转发的网络元素。mmsc的存储转发机制与smsc类似，即存储、转发多媒体信息。mmsc将多媒体消息转发给接收者后，从mmsc删除此消息。mmsc的基本功能包括：对多媒体消息进行协议转换、内容适配、存储和调度，完成多媒体消息在不同多媒体设备之间的传递操作；多媒体消息的寻址；生成话单用于计费；外部网络的e-mail服务器、sms服务器等通过标准的接口协同工作，为用户提供丰富的服务类型等。 我们先把对多媒体消息进行协议转换、内容适配、存储的功能从mmsc中分离出来，采用单独的网络实体mg（媒体网关）来实现；而将呼叫控制和路由解析功能保留在mmsc中，这里我们将其称为mmsc-sw（multimedia message service center-based on soft switch，基于软交换的mmsc）；这样设计的原因是考虑到随着mms的飞速发展，mms的数据量会越来越大，将原有的mmsc分为mg和mmsc-sw，把控制功能从中分离出来。通过服务器上的软件实现基本的控制功能，为控制和软件可编程功能建立分离的平面，使业务提供者可以方便地将传输业务与控制协议结合起来，实现业务转移。 我们把原先mmsc来实现的业务管理系统、计费系统以及安全管理系统也分离出来，然后将这些功能都放到业务层的应用服务器中去实现，也就是parlay网关。这样做的目的也是完全考虑到如何有效地实现下一代网络基于软交换的分离的业务管理流程，而且业务层的应用服务器（parlay网关）本身就必须要开发这种业务管理功能。mmsc是在控制层面上完成了呼叫建立、路由、资源分配和控制功能。mmsc通过parlay api与业务提供商（sp）的具体业务进行通信，从而整个业务通信过程就可以进行相关的业务管理，包括产生出详细的通信记录和话单、鉴权控制等。在下一代网络中，由于mmsc利用了开放api来实现业务接入，这种接入方式大大地促进了无线数据业务的发展，必定能够吸引大批的无线数据业务提供商。 5 结束语 本文提出了基于软交换的多媒体短消息（mms）业务平台的一种设计方案，将软交换技术的优点与多媒体消息业务平台结合起来，利用开放api来实现业务接入，定能极大促进mms的发展。软交换对于mms业务的支持将成为当前以及今后需要进一步研究与探讨的课题。 参考文献 1 糜正琨. 软交换组网与业务[m]. 北京：人民邮电出版社，2005.381-402 2 万敏. 下一代网络基于parlay api的业务平台研究[d].重庆：重庆邮电学院，2004 3 龚，董宁，苏森. 移动软交换中短消息业务的设计与实现[j].中国数据通信，2004,6(12):99-103 4 中国移动多媒体信息业务（mms）总体技术要求.v1.0 5 詹咏松. 彩信(mms)网关原理和实现仿真[j]. 计算机仿真 .2005,22(5)：149-152 6 aljaz, t. brodnik. supplementary services in telecommunication next generation networks[j]. network operations and management symposium. 2004, 2:159-172
媒体服务器篇7
关键词:流媒体;编码方式;传输协议
目前在中国的宽带网络市场上，基于不同压缩编码方式的mpeg－1，mpeg－2，real，wmt，quicktime等各种流媒体技术的产品成了宽带网络的宠儿，日益受到人们的关注。
一、流媒体的概念与特点
流媒体是指运用可变带宽技术，在数据网络上按时间先后次序传输和播放的连续音/视频数据的一种格式。流媒体在播放前只将部分内容缓存，并不***整个文件，在数据流传送的同时，用户可在计算机上利用相应的播放器或其它的硬件、软件对压缩的动画、视音频等流式多媒体文件解压后进行播放，这样就节省了***等待时间和存储空间，使时延大大减少，而多媒体文件的剩余部分将在后台的服务器内继续***。
流媒体数据流具有连续性、实时性、时序性三大特点，具有严格的前后时序关系。
二、流媒体系统
流媒体系统包括音/视频源的编码/解码、存储、流媒体服务器、媒体流传输网络、用户端播放器5个部分（如***1所示），原始音/视频流经过编码和压缩后，形成媒体文件存储，媒体服务器根据用户的请求把媒体文件传递到用户端的媒体播放器。
三、流媒体关键技术
流媒体系统中，影响流媒体播放质量的3个最关键的因素是：编码和压缩的性能与效率、媒体服务器的性能、媒体流传输的质量控制。
（一）编码/压缩
流媒体系统中的编码用于创建、捕捉和编辑多媒体数据，形成流媒体格式。
影响音/视频流的编码性能的因素很多：首先是编码效率，要求在保证一定音/视频质量的前提下，媒体流的码流速率尽量低，以达到压缩流媒体文件的目的。其次是编码的冗余性和可靠性，与普通多媒体文件压缩/编码不同的是，流媒体文件需要在网络上实时传输，因此必须考虑传输中数据丢失对解码质量的影响。在internet环境下，最典型的方法是多描述编码(mdc)。mdc把原始的视频序列压缩成多位流，每个流对应一种描述，都可以提供可接受的视觉质量，多个描述结合起来提供更好的质量。最后需要考虑速率调节的能力，一种方法是采用可扩展的层次编码，生成多个子位流（substream），其中一个位流是基本位流，它可以***解码，输出粗糙质量的视频序列，其他的子位流则起质量增强的作用，所有的子位流一起还原出最好质量的视频序列。当网络速率变化时，可以通过调节流输出的层次来控制码流的速率，从而适应网络速率的变化。
（二）媒体服务器
流媒体系统中的媒体服务器用于存放和控制流媒体的数据。
随着流媒体规模的扩大，流媒体服务器的性能成为制约流媒体服务扩展能力的重要因素。流媒体服务器性能的关键指标是流输出能力和能同时支持的并发请求数量。影响流媒体服务器性能的因素很多，包括cpu能力、i/o总线、存储带宽等。通常单个流媒体服务器的并发数都在几百以内，因此为了具有更好的性能，目前的高性能流媒体服务器都采用大规模并行处理的结构，例如采用超立方体的结构将各个流媒体服务单元连接起来。还有一种方法是采用简单的pc集群的方式，这种方式下多个pc流媒体服务器用局域网连接，前端采用内容交换/负载均衡器将流媒体服务的请求分布到各个pc媒体服务单元。后一种方式的性能不如前一种方式，但是成本低，容易实现。
（三）流媒体传输网络
流媒体在因特网上的传输必然涉及到网络传输协议，这是制约流媒体性能的最重要的因素。为了保证对网络拥塞、时延和抖动极其敏感的流媒体业务在面向无连接的ip网络中的服务质量，必须采用合适的协议，其中包括internet本身的多媒体传输协议，以及一些实时流式传输协议等。
①internet本身的多媒体传输协议
rsvp(resource reserve protocol)协议预留一部分网络带宽，能在一定程度上为流媒体的传输提供qos。在某些试验性的系统如网络视频会议工具vic中就集成了rsvp。该协议的两个重要概念是流与预定。流是从发送者到一个或多个接收者的连接特征，通过ip包中"流标记"来认证。发送一个流之前，发送者传输一个路径信息到目的接收方，这个信息包括源ip地址、目的ip地址和一个流规格。这个流规格是由流的速率和延迟组成的。接收者实现预定后，基于接收者的模式能够实现一种分布式解决方案。
②实时流式传输协议
目前几种支持流媒体传输的协议主要有用于 internet上针对多媒体数据流的实时传输协议rtp（real-time transport protocol）、与rtp一起提供流量控制和拥塞控制服务的实时传输控制协议rtcp（real-time transport control protocol）、定义了一对多的应用程序如何有效地通过ip网络传送多媒体数据的实时流协议rtsp（real-time streaming protocol）。
rtp
rtp被定义在一对一或一对多的传输情况下工作，其目的是提供时间信息和实现流同步。rtp通常使用udp来传送数据，也可在tcp或atm等其他协议上工作。rtp本身并不能为按顺序传送数据包提供可靠的传送机制，也不提供流量控制或拥塞控制，它依靠rtcp提供这些服务。
rtcp
在rtp会话期间，各参与者周期性地传送rtcp包。rtcp包中含有已发送的数据包的数量、丢失的数据包的数量等统计资料，因此服务器可以利用这些信息动态地改变传输速率，甚至改变有效载荷类型，以适应网络的带宽。通常采用两个方法来调节：一是窗口法，通过逐渐增大传送的码率，当发现网络上出现了包的碰撞，也就是检测到了丢包时，再减小发送的码率；二是基于速率的方法，先估计网络的带宽资源，再调整编码的目标速率来适应网络的状态。基于窗口的解决方案会引入类似tcp的重传，所以经常采用基于速率的解决方案。rtp和rtcp配合使用，能以有效的反馈和最小的开销使传输效率最佳化，因而特别适合传送网上的实时数据。
rtsp
rtsp在体系结构上位于rtp和rtcp之上，它使用tcp或rtp完成数据传输。http与rtsp相比，前者的请求由客户机发出，服务器作出响应；使用后者时，客户机和服务器都可以发出请求，即rtsp可以是双向的。rtsp是应用级协议，控制实时数据的发送，它提供了可扩展框架，使实时数据的受控、点播成为可能。该协议目的在于控制多个数据发送连接，为选择发送通道（如udp、组播udp与tcp）提供途径，并为选择基于rtp上发送机制提供方法。
四、结论
从技术的角度来说，对各种基于流媒体的应用影响最大的不是带宽，而是流媒体传输过程中的抖动和延时。网络的延迟和抖动影响数据包传输顺序的正确，使媒体数据不能连续输出，造成播放出现停顿。为了解决拥塞造成的抖动和延时问题，不但要求网络有足够的带宽,还要有较好的稳定性和可伸缩性。对等网络（peer to peer）以其各节点平权、资源共享的特点避免了传统的client/server模式中对server集中访问带来的网络拥塞，使网络有较好的稳定性。
媒体服务器篇8
关键词 多媒体教室；多媒体教室管理；多媒体教室管理系统
中***分类号：TP393.18 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2009）06-0080-02
Based on Campus Teaching Net Multi-media, Classroom Manages Systematic Realization//Hu Weizhi
Abstract The man-power manages the multi-media classroom failure rate high, manages the efficiency to be lower. Huazhong Agricultural University has constructed take the teaching central control ***istrative center as a main center, take digitized network, multi-media teaching environment, network teaching resources construction, on-line and asynchronous teaching service as strut, and has the teaching process and the classroom equipment safe monitoring function classroom management system. Thus reduced the multi-media classroom management labor intensity, reduced the teacher to operate the multi-media equipment the difficulty, and enhanced the multi-media classroom use efficiency.
Key words multi-media classroom；multi-media classroom manages；multi-media classroom management system
Author’s address Modern Education Technology Centre, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070
随着多媒体技术的迅速发展，在许多高校中多媒体教室数量不断增多，给多媒体教室管理工作带来很大困难。而现有多媒体教室大多靠人工管理，教师每次上课前，须到教室管理人员处领取控制台钥匙，然后手工逐一打开教室内的多媒体设备。在开启设备过程中，经常发生因对设备不熟悉而导致的低级设备故障（如按错设备按钮，私自改变设备设置等），从而增加维护人员无谓劳动量。开启设备过程一般需3～5分钟，这就要求教师提前3～5分钟进入教室。如果一旦管理人员不在位，教师拿不到控制台钥匙就可能影响上课。另外，难以统计多媒体教室的使用信息，对教学管理也极为不利。
目前，高校的校园网建设已逐渐趋于完善，如何利用校园网对多媒体教室进行管理与维护，综合利用现有资源，提高效率，成为多媒体教室管理人员研究的重要课题。华中农业大学利用校园网，建成教学子网，在教学网内，建立多媒体教室控制中心，收到很好的管理与控制效益。
1 多媒体教室管理系统的结构
学校多媒体教室是一个以教学中央控制管理中心为中枢，以数字化网络、多媒体教学环境、网络教育资源建设、***和异步教学服务为支撑的，跨时间、跨空间、跨平台的交互式网络多媒体数字化教学平台，并具有教学过程和教室设备安全监控功能的教室管理系统。多媒体教室管理和监控系统线路连接如***1所示。
多媒体教室管理和监控系统由一组放置于多媒体教室控制中心的服务器、交换设备、外储和电视墙组成。教室内的多媒体设备（计算机、大屏幕投影仪、屏幕、扩音设备、摄像头等）由一个放置在讲台上的刷卡器和门禁控制器控制，其另一端通过网络连接到监控中心的身份认证服务器上，教师上课只需在讲台旁的刷卡处刷卡（每个教师一张IC卡），通过身份认证，讲台上的电子锁自动开启，揭开讲台盖板，教室内的所有多媒体设备自动启动。教师上完课后，盖上讲台盖板，所有设备自动关闭。
2 多媒体设备控制原理及功能
首先，将学校所有具有多媒体教室的教学大楼以光纤连入多媒体教室控制中心，形成一个教室管理局域网，各个多媒体教室的设备通过楼栋交换机与多媒体教室控制中心相连。
教室内的多媒体设备由安放在教室讲台中的门禁系统（***2）控制。教室管理人员通过注册刷卡器为申请使用教师在门禁服务器中进行个人身份注册，定义设备地点和使用时段等信息。持有注册过IC卡的教师在上课教室通过现场刷卡，将其个人身份信息读入系统，由控制模块传入门禁服务器进行认证，通过认证后由服务器发出开锁操作指令。打开讲台盖板后，中控器发出开启各种多媒体设备的指令，教室内的各种多媒体教学设备即自动打开。
多媒体教室控制中心的身份认证服务器与教务处的排课系统通过网络连接，可以动态更新身份认证服务器的排课信息。教师只有在承担教学任务时，才能打开教室内的多媒体设备，这样既防止教师随意将IC卡借给学生在教室内开展活动，也可控制教师任意调课，从而有助于教务管理部门加强教学过程管理。同时，通过网络对多媒体教室的操作信息进行统计记录，多媒体教室管理人员可通过查阅这些信息，掌握每个教室多媒体设备运行情况（设备运行小时数、使用设备状况等），以加强设备的维护与管理。
教师通过校园网进入资源服务器，可在家中或办公室将自己的课件上传至资源服务器，存储到监控中心资源服务器的磁盘阵列中。到教室上课时，教师可从资源服务器中***自己的课件，不再需要使用自己的外储设备将课件拷至教室计算机上，避免由此引起的计算机病毒传至教室计算机中。教师还可在教室中点播经授权的中心控制室的教学节目（这些声像、***片等教学资源储存在资源服务器的存储设备中，可通过资源Web服务器调用）。
多媒体教室配有2个数字摄像头。一个供教学使用，此摄像头安装了云台，可360度全方位旋转，与教学实况转播与组播和网络教学资源实时采集系统相连，除可供教师讲课时自我录制上课实况，以改革教学方法使用外，还可在学生考试时供监考使用。另一个摄像头通过网络与学校安全监控系统相连，以保证教室设备的安全。
多媒体教室管理系统具有语音会话功能，在每个多媒体教室内装配一部IP电话，形成一个多媒体教室设备故障呼叫系统，以方便在多媒体教室中上课的教师在发生设备故障后呼叫监控中心的维护人员，及时处理故障。在教室讲台中还配置可即插即用的U盘、活动硬盘等介质和笔记本电脑的接口。
3 问题及讨论
多媒体教室管理系统全面使用后，设备维护人员的工作量大为减少，节约了管理成本。多媒体教室设备的控制与操作简单，即开即用，教师上课使用多媒体设备只需刷卡、开讲台柜门；下课后关上柜门即可关闭所有多媒体设备，极为方便。系统与教务处排课系统相连后，及时更新课表信息，加强了教学过程的管理。教师在课堂上使用教学资源服务器中的教学资源，丰富了教学内容，同时减少了携带储存载体的麻烦。
媒体服务器篇9
关键词：HTTP流直播；HTTPS；流媒体
中***分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)29-7259-03
HTTP Live Streaming Secure Transmission Method
YAO Bao-yan
(Xi'an Siyuan University,Xi'an 710000, China)
Abstract: Because of the HTTP protocol its widespread adaptation of existing networks are widely used. On network television or live audio and video services, built on the HTTP protocol streaming service can better adapt to current network conditions, to provide users with near real-time playback experience. Research model based on the live stream secure transmission methods, Internet-based broadcast services is vital, can effectively prevent malicious attacks and tampering services, protection transmission security.
Key words: HTTP Live Stream; HTTPS; Media streaming
HTTP是互联网上最重要的协议，其承载了web访问的绝大部分应用，并成为基于B/S架构的基础协议。但长期以来，HTTP没有用来作为大量数据的传输，特别在流媒体时代，很多音视频数据通过专用的RTSP，RTMP等协议进行传输控制。一方面，是由于HTTP基于完整文件的传输特性无法提供流传输服务，另一方面是由于基于HTTP协议的流媒体服务无法保证数据的传输安全。
1 Web服务器和HTTP协议概述
HTTP协议基于TCP构建，其中的主要参与者是客户端和服务器。客户端一般为浏览器，也可以是其它软件，服务器一般为web服务软件，如Apache，IIS等，也可以是简单的socket服务程序。只要符合HTTP协议中的数据交互规范，就能与对端通信。
HTTP协议常用端口为80，也可定义其它的服务端口。其包含的主要方法有：Get，Post，Head等。常用的Get方法用来从服务器上获取数据，Post方法用来将客户端数据提交到服务器。
基于HTTP的简单架构是浏览器和web服务器的交互。在这种通用模型中，Web服务器提供基于HTTP协议的文件获取基础功能，即响应基于HTTP的Get命令。
2 基于HTTP的流媒体架构及协议
基于HTTP的流媒体服务架构，分为三个主要部分：服务器，分发系统，客户端。其一般架构如***2所示。
典型的配置中，硬件编码器抓取音视频媒体输入，将其编码并输出，同时通过一个软件流媒体切片器将媒体文件分成一系列的小媒体文件集合。这些文件集合存放在一般web服务器上。切片器同时创建并维护一个索引文件，其中包含了这些媒体切片文件的列表，索引文件的URL地址会到web服务器上。客户端软件读取索引文件，然后按照列表中顺序的请求对应的媒体文件，并无缝将这些文件连续起来播放显示。
2.1 服务器
服务器包含媒体编码器和流分割器两大部分。媒体编码器一般为硬件设备，其连接摄像机或模拟信号，将输入的媒体数字化并编码为H.264视频和AAC音频，并将其封装为MPEG-2 TS文件。
TS文件做为流媒体分割器的输入，分割器将次文件切割为多个小的“ts”后缀的文件，同时生成一个包含所有ts小文件的列表索引文件。如果是直播业务，编码器会源源不断产生数据，流媒体分割器也会不断产生ts小文件，这种情况下，媒体列表索引文件就应该随着ts的增加修改而试试变更。
一般情况下，为保证实时性，切割TS文件的长度按照播放10秒钟长度进行，这样用户可以看到延时接近10秒的准实时直播数据。
2.2 分发系统
分发系统一般是由web服务器或者是web缓存系统组成，其用来作为HTTP服务器媒体索引文件和一系列的.ts文件，以供HTTP客户端***。一般来说，索引文件采用M3U8文件格式规范，TS文件为MPEG-2中的文件封装格式，一般用于直播系统中。
M3U8文件示例如表2所示。其中将M3U8中的每一行列出来，并在右方注释。
在完成直播功能时，.M3U8文件需要及时更新，这个取决于及时调整其的存活时间属性，这样文件会被频繁的覆盖，客户端也会在存活时间到期后重新请求更新的M3U8文件。
2.3 客户端
客户端首先获取M3U8索引文件开始，并解析M3U8识别其中的每一个TS文件，以及解密密钥等必要信息。客户端按顺序***每个可用的媒体文件。
客户端也采用HTTP协议请求数据，HTTP协议并不需要设计如何穿透防火墙，一般防火墙都允许这一类协议的数据的通过。
3 加密认证安全模型
上文已概述了基于HTTP的直播流媒体系统，本节将说明实现流媒体的安全传输的方法。
1）流分割器生成密钥文件：编码器完成媒体数据的数字化和编码后，输出TS文件。媒体流分隔器从本地网络读入TS流，并将其分隔为小的.ts后缀文件，同时创建一个包含各媒体文件引用的索引文件。实现安全传输时，分割器加密每个媒体段并创建一个密钥文件。
2）M3U8文件中包含加密密钥：在索引文件中，EXT-X-KEY 字段标示必要的信息来解密其后包含的媒体文件。其格式为：
＃EXT-X-KEY：METHOD= [，URI =""] ， METHOD 参数指定的加密方法。 URI 参数，如果存在，指定如何获取 key，此处一般采用HTTPS文件。协议的1.0版本中定义了两种加密方法：NONE 和 AES-128 ，NONE标示不加密。 AES-128 标示媒体文件使用了128位AES加密方式。
3）客户端获取密钥并解密媒体文件播放：如果M3U8索引文件中包含EXT - X的密钥标记，并且指定了一个密钥文件的获取地址，客户端首先获取该密钥文件，并使用它里面的密钥解密其后的所有媒体文件，直到M3U8中出现下一个EXT - X标记的新密钥，则其后的文件采用这个新的密钥来解密。所有的媒体文件可能是使用同一个密钥加密，也可以周期性的更换新密钥。理论上，每个文件都可以使用一个新密钥，但是因为每一个密钥会增加一次文件请求和传输开销，所以周期性的更换密钥对系统性能的影响更小一些。 媒体流分割器一般支持三种模式的加密设置：
a) 第一种模式允许您指定一个已存在的密钥文件的磁盘路径。在这种模式下，分段器将现有密钥文件的URL插入到索引文件中，并使用这个密钥加密所有媒体文件。
b) 第二种模式是让分段器生成一个随机的密钥文件，保存在指定的位置，并在索引文件中引用该文件。所有的媒体文件将使用这个随机生成的密钥加密。
c) 第三种模式也是让分段器生成一个随机的密钥文件，保存在指定的位置，并在索引文件中引用该文件，然后每n个文件就重新生成一个密钥文件并引用该文件。这种模式被称作密钥轮换。n 个文件为一组，每组使用不同的密钥加密。
4）下面是一段加密的M3U8的例子：
#EXTM3U
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=1280000
/low.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=2560000
/mid.m3u8
#EXT-X-STREAM-INF:PROGRAM-ID=1,BANDWIDTH=7680000
/hi.m3u8
其中定义了三段采用不同密钥的M3U8子索引文件。每个新的M3U8中的媒体文件都需要其前方标记的EXT-X标志的密钥来解密。
4 在实时监控中的应用
在采用IP摄像头完成远程实时监控时，客户端需要借助iphone或Android只能手机，此两种客户端设备都支持HTTP流媒体协议，另外，通过PC来完成监控视频查看的时候，也可以通过Safari浏览器来支持HTTP流播协议。
因此，在摄像头中采用HTTP流协议来进行直播，就可以实现实时远程监控。传统的监控方案一般采用基于TCP或者UDP的RTP协议完成数据传输，远程访问时，常常因为无法穿透防火墙导致连接设备失败。由于防火墙都会允许HTTP协议通过，所以采用HTTP的流媒体协议不需要考虑防火墙担心问题。
IP摄像头芯片中，具备硬件编码功能，可以完成H.264+AAC音视频格式的加密编码和MPEG-TS的文件封装，同时生成加密密钥；其中实现的软件流分割器，将TS文件持续处理，不断更新web服务器缓存中的M3U8文件和ts文件。
在IP摄像头中，运行一个简单的web服务器，实现基本的HTTP协议和HTTPS协议。其中，不仅提供了M3U8和ts文件获取服务，还通过HTTPS服务提供加密密钥的获取服务。其中，HTTP服务还包含一个HTML页面，其中提供了供浏览器访问的页面，其主体部分可以采用支持HTML5 video规范完成，如下。该段代码将产生一个内嵌在网页内部的，640x480尺寸的窗口。
手机客户端通过HTTP可以请求到位于IP摄像头中的M3U8索引文件，并不断请求其中的密钥文件和ts文件，用密钥文件解密请求到的ts文件，解密后解码输出。苹果公司的手机操作系统iOS完全兼容HTTP直播流协议，可以通过Safari浏览器或客户端模式支持。
5 结论
基于HTTP流媒体协议，构建加密的直播流服务，可以满足音视频文件在互联网上安全传输的需求。而且HTTP协议不需要考虑穿透防火墙的问题，比传统的RTSP协议更加适合直播服务。由于HTTP直播流协议没有修改HTTP标准，只是在HTTP基础上进行了应用扩展，因此服务器分发系统的部署也非常简单，普通的web服务器都可以使用，应用成本和难度大幅度降低。
参考文献：
[1] 王志海,童新海,沈寒辉. OpenSSL与网络信息安全――基础、结构和指令[M].北京:清华大学出版社,2007.
[2] 郑东,李祥学,黄征.密码学――密码算法与协议[M].北京:电子工业出版社,2009.
媒体服务器篇10
[关键词]DSN P2P流媒体 IMS 可控可管
1 研究背景
基于P2P的互联网流媒体系统由于其部署成本低廉，系统可扩展性好，近年来得到了大力的研究和发展，尤其是在中国，目前已经涌现出如PPLIVE、TVCoo、UUsee、PPStream等知名P2P流媒体技术提供商和服务商。这些系统虽然实现了低成本的业务提供，但没有充分考虑运营需求，无法实现可控可管，不支持个性化计费，难以形成可盈利的运营模式，不适合运营商运营。
IP多媒体子系统(IMS，IP Multimedia Subsystem)是3GPP提出的下一代核心网系统。它在软交换的基础上完善了业务逻辑与控制相分离并继承了呼叫控制和承载控制相分离的机制，优化了信令面。除此以外，IMS系统具有端到端全IP化、接入方式无关性、水平式业务开发机制等多方面的优势。经过将近10年的研究和开发，IMS系统已经成为电信多媒体会话类业务的综合能力提供平台，在多个层面实现多种能力真正的融合。
虽然P2P流媒体系统可以***于IMS作为一项业务进行运营和管理，但为满足运营管理的需求，必须扩展用户管理、计费、安全以及对多种接入和切换等方面的能力。即便如此，P2P流媒体业务与其它电信业务尤其是基于IMS的众多多媒体会话类业务的捆绑仍然需要在业务层面解决。由于缺乏公共能力的抽取，业务层面的捆绑将是逐业务的，技术难度和部署难度较大。另外，从IMS的架构建立开始，IMS与MMTel业务就已深度捆绑，其架构非常适合多媒体会话类业务的提供，但却缺乏对内容类业务的支持，这可能也是IMS目前缺乏“killer application”的一个原因。
与此同时，DSN目前提出了以P2P作为主要技术的内容交换网络。DSN内容交换网是针对以内容分片为基本信元进行交换的一种网络，可以实现智能识别各种不同内容应用并进行路由寻址、转发和交换。DSN内容交换网中的名、址体系定义了内容交换网络中资源和节点的统一名系统和编址方式，适合有线、无线、移动等多种网络终端和网络侧设备。DSN内容交换网的这种能力可以很容易在IMS网络中进行叠加。
基于以上分析，本文中我们提出一种DSN内容交换网络在IMS中落地实现的方案――基于IMS的DSN P2P流媒体系统。在该系统架构中充分利用DSN P2P现有能力来提供内容分发服务，具有如下优势：
在IMS客户端中植入DSN内容交换能力，丰富IMS客户端的应用，吸引用户使用lMS客户端，提高IMS客户端的渗透率；
利用DSN内容交换技术减少90％的媒体服务器数量，实现大规模内容共享；
在不改动IMS架构的前提下，利用IMS核心网来进行用户管理、安全控制、计费审计。
2 基于IMS的流媒体标准化进展
随着用户对流媒体业务的旺盛需求和IMS网络的大规模部署，基于IMS架构的流媒体业务系统正成为研究热点，几个主要标准化组织都在对其展开研究。
目前对基于IMS的流媒体标准研究(IMS based IPTV)主要在TISPAN中进行，第2阶段的标准工作已接近尾声，第3阶段的工作已经开始启动。基于IMS架构的流媒体业务系统可以充分利用IMS的架构优势――核心网的控制能力来完成流媒体业务系统的部分功能，以实现流媒体业务的可运营可管理性。如将呼叫会话控制功能(CSC)应用到流媒体的用户认证、业务触发等方面，而HSS则可以更好地管理流媒体的用户数据。
3GPP SA4对基于IMS架构的流媒体系统也进行了标准化，支持单播PSS业务(Packet Switch Streaming)、组播和广播MBMS业务(Multimedia Broadcast and Multicast Service)。其网络架构中利用IMS来管理PSS和MBMS业务，并实现用户的鉴权认证、业务发现和触发等。另外对协议、编码等也进行了规定。
以上这些基于IMS的流媒体系统采用的都是传统的客户端/服务器(C/S)架构，存在C/S固有的一些问题。而在我们提出的基于IMS的DSN P2P流媒体系统中，采用DSN P2P技术优化IMS的用户面数据传输。
3 基于IMS的DSN P2P流媒体系统架构
基于IMS的P2P流媒体系统架构如***1所示。系统网络层的信令控制使用IMS，用户面的媒体传输采用P2P优化。IMS系统中除了标准的lMS网元。如IMS Core网元(包括P-CSCF、I-CSCF和S-CSCF)、HSS之外。还另外增加了源服务器(SS，Source Server)、缓存服务器(CS，Cache Server)和流媒体核心应用服务器(SC-AS)网元。
其中，源服务器SS负责提供内容源，负责内容编码、媒体格式转换、媒体切片、用户内容上传(UGC，User Generated Content)。
缓存服务器CS部署在靠近用户侧边缘(类似于CDN系统中的边缘缓存节点)，负责缓存流媒体数据，为UE提供流媒体数据***。CS可以根据系统用户容量设置1个或多个。除此之外，CS之间通过P2P的机制增强，可以充当Peer节点，共享媒体分片，实现负载均衡和分担，从而提高系统容量。
流媒体核心应用服务器SC-AS则集成了Tracker服务器、内容和管理服务器与Portal服务器的功能。
Tracker服务器模块的功能包括保存UE、CS的资源的状态信息(包括资源分布信息、***统计、上传统计、服务能力等)，并实现资源的发现/查询；
内容和管理服务器模块的功能包括提供原始视频内容的和管理，主要包括直播频道和点播节目信息的与管理，支持添加、删除等操作；
Portal服务器模块作为入口，向UE提供直播频道列表和点播的节目列表的呈现。Portal服务器模块是否需要部署取决于系统频道/节目列表的呈现方式(系统节目列表的呈现方式有两种：采用主动向uE推送节目表或采用Portal方式)。
4 基于IMS的DSN P2P流媒体系统原型实现
目前我们已经完成了基于IMS的DSN P2P流媒体原型系统的开发、调试，并在研究院实验室中兴综合信息网系统内完成部署。该原型系统的测试环境如***2所示，其中SC-AS服务器、CS服务器、SS服务器和OSS服务器(网管服务器)部署在研究院实验室中兴综合信息网内，两台终端经过实验室内网和SBC服务器接入综合信息网核心网 内。此外我们开发了DSN P2P流媒体终端，并且和基于WEB的综合信息网客户端完成了集成。
5 DSN P2P流媒体对CM-IMS网络性能的影响
我们计划在CM-IMS网络上部署DSN P2P流媒体。由于引入了P2P技术，导致由此产生的DSN P2P流媒体业务信令对CM-IMS网络性能会造成一定的影响。为了量化DSN P2P流媒体业务信令对CM-IMS网络性能的影响，下面我们给出详细评估和分析过程。在信令分析中，我们把CM-IMS core系统整个作为一个单元，其收到和转发的信令都作为压力信令计算，所以在以下信令分析中每条信令在计算时都当成2条信令处理。
(1)VoIP业务信令对CM-IMS性能影响分析
参考软交换的话务模型，我们假定CM-IMS VoIP业务模型如下：100万用户每小时试呼150万次，每秒400次呼叫。在此模型下，我们分别计算CM-IMS VoIP业务信令流量。
呼叫信令流量
假设每次呼叫共产生“invite，100，183，PRACK，180，200OK，ACK，BYE，200 0K”信令，则信令字节数估计为6135字节。因此。100万用户每秒呼叫的信令流量为19.632Mbpso
重注册信令流量
在现网部署中，单用户重注册设定每30分钟发生一次。即每秒发生1/1800次。假设每次注册产生“Regist，401，200 OK”信令，信令字节数估计为2296字节。则单用户重注册信令对CM-IMS的流量为10.2bps。因此，100万用户重注册信令流量为10.2Mbps。
综合考虑呼叫信令流量和重注册信令流量。因此，CM-IMS中100万用户VoIP信令流量为29.832Mbps。
(2)DSN P2P流媒体业务信令对CM-IMS性能影响分析
我们以PPLive系统的用户访问模型(见表1)来近似模拟DSN P2P流媒体的模型为：假设用户使用1次流媒体业务的平均时间为20分钟，则100万用户每小时使用流媒体业务次数为9.37万次，每秒为26次。
假定CM-IMS网络中DSN P2P流媒体业务整个流程包括如下信令：
UE注册信令：同VoIP业务注册信令。
UE从SC-AS获取节目列表的信令：假定包括“invite，200，ACK”信令。则信令字节数估计为4090字节。
UE从SC-AS获取Peer list的信令：假定包括“invite，200，ACK”信令，则信令字节数估计为3712字节。
UE定期通过Alive向SC-AS汇报状态的信令：假定10秒发生1次。假定包括“invite，603”信令，则信令字节数估计为1473字节。
在本原型系统方案设计中，UE定期通过Alive向SC-AS汇报状态的信令我们采用“invite+XML”方式实现，由于该信令是周期性地发生，为了优化协议效率候选的方案包括采用“subscribe/notify”等信令来完成状态汇报。
UE在从CS***分片的session协商信令：假定SC-AS返回1个CS。假定包括“invite，183，PRACK，200，ACK，BYE，200”信令，则信令字节数估计为10972字节。
UE在从其它UE Pee r***分片的session协商信令：假定SC-AS返回10个UE Peer。假定包括“invite，183，PRACK，200，ACK，BYE，200”信令，则信令字节数估计为10352字节。
在本原型系统方案设计中，假定UE同时和10个其它UE Peer进行***协商，并且采用“invite+XML”方式实现，由此可能导致UE发起侧需要预留较多资源。后续我们将对该方式进行优化。
根据UE在从CS或其它UE Peer***分片数据前，协商的信令是否过CM-IMS，我们将系统的管控力度区分成两个级别：完全可控可管系统和轻度可控可管系统。完全管控和轻度管控的具体含义可以参见表2。
在完全可控可管系统中，DSN P2P流媒体业务信令流量计算如下：
100万用户重注册信令流量为10.2Mbps(同VoIP)。
100万用户每秒使用流媒体业务次数为26次，则UE从SC-AS获取节目列表的信令流量为0.81Mbps，UE从SC-AS获取Peer list的信令流量为0.74Mbps。UE定期通过Alive向SC-AS汇报状态的信令流量为3.237Mbps，UE在从CS***分片的session协商信令流量为2.18Mbps，UE在从其它UE Peer***分片的session协商信令流量为20.53Mbps。因此，该部分业务信令总流量为27.497Mbps。
在轻度可控可管系统中，DSN P2P流媒体业务信令流量计算如下：
100万用户重注册信令流量为：10.2Mbps(同VoIP)。
100万用户每秒使用流媒体业务次数为26次，则UE从SC-AS获取节目列表的信令流量为0.81Mbps，UE从SC-AS获取Peer list的信令流量为0.74Mbps，UE定期通过Alive向SC-AS汇报状态的信令流量为3.237Mbps。因此，该部分业务信令总流量为4.787Mbps。
综上所述，DSN P2P流媒体业务信令流量对比如表2所示：
(3)结论与分析
CM-IMS为100万用户规模时
VoIP：注册信令流量10.2Mbps，呼叫相关信令流量19.632Mbps；
P2P流媒体：注册信令流量10.2Mbps，完全可控可管下，流媒体相关信令流最为27.497Mbps；而轻度可控可管下。流媒体相关信令流量为4.787Mbps。
DSN P2P流媒体中
完全管控下。流媒体信令大致比VoIP信令增加了26.4％；
轻度管控下，流媒体信令大致为VoIP信令的50.2％；
完全管控下，流媒体信令中UE和CS/UE协商的信令大概占了82.59％；
在所有流媒体信令中，UE向SC-AS汇报状态的信令在所有流媒体信令中完全管控下占11.77％，而轻度管控下却占到67.62％。
(4)业务模型评估局限性
上述DSN P2P流媒体业务模型在评估时，没有考虑以下几个因素：
流媒体业务时间分布不均匀，具有短时峰值高特性。
流媒体业务Peer间媒体传输时，如果发生阻塞，将导致信令重复传送。
流媒体业务1秒钟使用次数为26，表示1秒钟内有26个用户使用，但这26个用户可能处在流媒体业务的不同阶段，所设计的信令也不同。