云视频平台总体技术规范

云视频平台总体技术规范内容摘要：

模块的指令信息和视频源信息，按解码的需求完成内容的切片分段处理，并向调度模块进行反馈。 内容转码模块负责根据转码调度模块的指令，遵循具体的转码参数定义，执行视音频解码和编码压缩处理，并向调度模块进行进度反馈。 内容合片根据转码调度模块的指令负责把转码后的内容片段进行合并，对相邻两个片段重复的视频帧进行删除从而达到无缝的合并，并向调度模块进行反馈。 转码系统在存储技术上应支持 NAS、 SAN 和云存储，其中云存储主要支持 Amazone S VMware vStorage VMFS、Hadoop HDFS。 分发系统主要包括流分发模块、缓存模块、时移录制模块、 TMSS 流服务模块、标准流服务模块、图片下载服务模块以及控制实现模块。 其中流分发模块负责对转码系统或内容提供商 CMS 系统注入的直播流提供流分发并能推送给多个流服务模块，该模块支持多级组网。 缓存模块对媒体文件进行缓存处理，以减轻视频平台存储设备 IO 压力，在缓存策略上各流服务模块可根据二八原则（ 80%用户主要观看 20%的内容）进行用户播放统计从而挑选出热点内容进行缓存，缓存设备应采用 SSD 固态硬盘或采用 RAID5 阵列。 时移录制模块负责对实时 直播流采用循环队列技术，进行分段存储，从而为用户提供直播的回看服务，建议时移录制有效时段控制在 24 小时内。 TMSS 流服务模块主要为用户在带宽不理想的环境下提供流服务，支持 TPlayer 的接入播放。 标准流服务模块通过实现当前的标准流或大企业常用流协议，为用户提供媒体服务，标准流服务模块应能支持当前主流播放器的接入播放，这些播放器包括： Windows Media Player、 Silverlight 3+、 QuickTime player、 Flash Player、 IPTV settop boxes、 VideoLAN VLC player 和 Mobile devices (3GPP)。 流服务模块作为整个架构中接近用户端，压力大的设备，其性能、稳定性、可扩展性与用户体验息息相关，在组网时该模块数量应根据接入用户数而定，并可扩容。 图片下载服务模块提供基于 HTTP 的图片下载服务，图片的规格可由下载请求时指定。 控制实现模块主要 与 AAA、认证系统、计费系统、客户管理系统及服务策略控制系统实现用户接入认证、计费和管理。 网管系统 NMS 负责管理云视频平台各服务器设备，包括错误侦测，状态监控和配置，并提供报警通知功能。 系统采用标 准 SNMP 协议作为网管接口协议，管理的各信息元采用MIB 定义。 在系统问题排查时，系统可以为关键的平台模块提供事件日志来进行更详细的诊断和分析。  云视频平台与外围系统关系描述 与内容提供商关系：内容提供商可通过自己企业建设的内容管理系统与云视频平台对接，把内容注入给云视频平台。 对没有内容管理系统的内容提供商，可通过 FTP 或 WebDAV软件工具把内容注入给云视频平台。 视频源格式需要遵循云视频平台的输入参数定义。 与业务运营系统关系：当内容注入云视频平台后，经过云视频平台处理，达到可播放状态时，云视频平台负责把 内容元数据信息发布给业务运营系统，由业务运营系统负责内容的产品定义和审核发布。 业务运营系统负责内容的计费和业务控制，并以接口协议方式提供给云视频平台调用，云视频平台的流分发系统作为计费点。 与 CDN 关系： CDN 实现对整体内容资源的存储及分发，通过边缘缓存等技术降低骨干网或中心节点压力，提高系统的吞吐量和响应速度。 云视频平台的内容管理系统通过与 CDN对接，实现内容媒体向 CDN 注入，从而在基础网络之上形成一个内容媒体分发网，此时云视频平台的流分发子系统设置为工作于 CDN 模式，当本地缓存没有相关视频时，会与 CDN中的缓存网关 CG 通讯，从缓存网关获取视频，并以流方式提供给用户。 与云计算关系：云平台 IaaS 层提供了硬件资源的虚拟化，从而实现硬件资源的弹性分 10 配，云视频平台通过与云平台的 IaaS 层结合，从而充分利用云平台的计算资源和存储资源。 云视频平台除了某些需要使用 GPU 硬件资源的转码模块外，其他各模块均可部署于云平台的虚拟机之上运行，并支持主流的云存储方案（包括 Amazone S VMware vStorage VMFS、Hadoop HDFS），真正做到支持大规模视频源接入、转码和为海量用户提供流服务，并实现服务 位置的透明化。 云视频平台各子系统进行了接口的标准化定义，平台的视频接入能力、转码能力和流服务能力通过这些标准化接口可开放给媒体业务平台和应用系统，实现云计算的 PaaS 层。 . 总体接口 H T M L 5 中 间 件内 容 管 理 系 统转 码 系 统播 放 器转 码 调 度 内 容 切 片内 容 合 片转 码T I V C 解 码 库H . 2 6 4 解 码 库F L V / M P 4 / M O V / M K V容 器 解 码存 储 网 络计 算 数 据 库I a a SP a a S内 容 提 供 商 B内 容 提 供 商 AM e t a d a t aV O DS t r e a m云 视 频 平 台业 务 运 营业 务 门 户流 分 发 系 统缓 存流 分 发时 移 录 制T M S S 流 服 务标 准 流 服 务控 制 实 现网 管 系 统A 1A 2 , A 4 , S S OA 1A 3C 1A 3VC 2C D N 总体接口视图 接口总体列表如下： 接口名称 接口描述 遵循协议 媒体资产通讯接口 A1 内容元数据分发接口，内容提供商通过该接口把元数据传给 CMS，或 CMS 使用该接口把元数据发布给业务系统 HTTP+XML A2 CMS 对外提供的内容获取接口，可对内容状态查询和管理 HTTP+XML、 Restful A3 CMS 与流分发系统之间的内容传输管理接口 HTTP+XML SOAP, A4 转码系统可以通过该接口把实时源元数据反馈给 CMS HTTP+XML 控制实现接口 C1 流分发系统向 CDN 缓存网关请求内容接口 C2 流分发系统调用业务运营系统 AAA 实现播放鉴权 CAAP， Radius， 11 Diameter 视频播放接口 V 播放器与流分发系统接口 TMSS,RTSP, HTTP SSO 单点登录协议， CMS 与转码系统统一登录认证 . 存储架构 平台应根据不同的应用环境选用不同的存储 架构，这些存储架构包括： DAS、 NAS存储、SAN存储、 SAN+NAS存储、云存储。  DAS 特点：适用于小型网络、带宽低、性能低、集中存储访问、成本低，扩展受硬件主板限制。  NAS存储 特点：适用于中小型网络、带宽低、性能低、集中存储访问、成本低，扩展受盘阵带宽影响。  NAS+SAN存储 特点：适用于中型网络、带宽较低、性能较低、集中存储访问、成本较低，扩展灵活。  SAN存储 特点：适用于大型网络、带宽高、性能高、集中存储访问、成本高，扩展灵活。  云存储 特点：采用 NAS集群，适用于大型网络、带宽高、性 能高、分布式虚拟存储访问、成本较高，扩展灵活，但有些云存储方案需要使用私有 API。 12 . 典型应用场景 . 与宜居通业务平台对接 内 容 管 理 系 统转 码 系 统流 分 发 系 统播 放 器视 频 能 力 平 台内 容 采 集 内 容 管 理缓 存标 准 流转 码 调 度 内 容 切 片内 容 合 片内 容 分 发转 码流 分 发T I V C 解 码 库H . 2 6 4 解 码 库F L V / M P 4 / M O V / M K V容 器 解 码存 储 网 络计 算 数 据 库I a a SP a a S内 容 提 供 商 B内 容 提 供 商 A业 务 管 理宜 居 通 业 务 平 台接 口 适 配 模 块业 务统 计分 析系 统自 身管 理业 务 逻 辑 控 制网 管模 块B O S S 网 管 系 统终 端 管 理家 庭 网 关管 理 平 台T D 摄 像 头客 户端 接入 平台摄像头接入子系统W I F I 摄 像 头广 告 视 频时 移 录 制T M S S 流 服 务标 准 流 服 务控 制 实 现 上图为云视频平台作为物联网基地视频能力平台架构方案，该方案接入了宜居通业务，摄像头的接入管理仍由宜居通业务平台负责，当用户需要观看远程摄像头的视频监控时，由宜居通业务平台向云视频平台获取转码系统端口信息，并通知摄像头向云视频平台该端口推送视频流，接着用户向云视频平台请求该路视频，云视频平台向宜居通业务平台请求鉴权，鉴权通过后用户即可获得视频监控服务。 13 . 内容管理系统 . 系统逻辑架构 内 容 下 载 内 容 技 审 全 文 检 索 文 件 分 发系 统 管 理C P 管 理权 限 管 理系 统 日 志内 容 服 务转 码 调 用 开 放 A P IC M SC D N 转 码 系 统分 发 系 统媒 资 系 统 下 级 C M S基 础 数 据 管 理内 容 采 集内 容 录 入导 入 管 理采 集 任 务 管 理C M S 向 A M S 分 发C M S 向 C D N 分 发内 容 分 发广 告 管 理存 储 管 理内 容 管 理媒 资 管 理 内 容 审 核统 计 报 表直 播 管 理版 权 管 理分 类 管 理 内容系统 架构 . 系统物理架构 . 模块描述 . 内容采集  内容录入 提供点播类视频元数据的录入功能和各类直播频道元数据的录入功能。  导入管理 提供上载工具上传的视频文件管理和为这些视频文件添加元数据信息。  采集任务管理 提供采集任务的创建、状态查询、任务状态操作（停止、启动）。 采集任务类型包括：内容录入时由后台自动创建的下载任务和自动扫描任务。 . 内容管理  媒资库管理 为方便扩展媒资库有多个，不同的媒资库用途不一样，有些是用于备份，有些是用于不同分类的生产库。 库的管理应统一提供 windows 资源树方式的管理视图，通 过资源树导航方式，用户可方便浏览库里各频道下的视频内容。 视频内容包括两部分：一部分是视频文件，另一 14 部分是视频元数据，用于对视频索引。 库的管理包括频道栏目管理、频道栏目分类管理、频道栏目下的内容管理，内容检索，频道栏目的各类转码策略管理。  图片库管理 提供 windows 资源树方式的管理视图，提供图片上传、下载、替换、修改图片标题和简介、删除、移动、检索、裁减、缩放和加水印功能。  内容审核  频道管理  统计报表  节目。