新疆克拉瑪依教育城域網(wǎng)流媒體項目解決方案

一、需求背景

在當(dāng)前“科技育人”的大環(huán)境下，克拉瑪依教育局面臨著對全市教育機制改革的新境地。隨著教學(xué)地區(qū)的不斷擴大、教學(xué)對象的不斷增多，在經(jīng)濟發(fā)展的推動與需求下，對當(dāng)?shù)亟虒W(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平有了新的要求。在這種形勢下，新疆克拉瑪依教育局急需引進先進的科技產(chǎn)品應(yīng)用到當(dāng)?shù)氐慕虒W(xué)中，滿足高水平教學(xué)的需求?？死斠澜逃窒Ｍㄟ^此次教育資源的引進，在整個市建立起一個教育城域網(wǎng)，面對全市的教學(xué)地區(qū)提供教學(xué)資源。

二、用戶需求分析

1.系統(tǒng)需要有強大的并發(fā)性能，能夠進行分布式部署以支持整個城域網(wǎng)的并發(fā)負(fù)載需求。

2.支持多種媒體課件的點播，包括常用的流媒體格式與非流媒體格式，并能夠建立“精品課堂”、“名師專欄”之類的專題，使學(xué)生能夠更方便地查找和學(xué)習(xí)優(yōu)秀的課件。

3.平臺能夠進行網(wǎng)上直播，能夠建立“名師在線”這樣的直播欄目，方便學(xué)生及時分享精彩課程，增強教師與學(xué)生之間的互動。

4.為了方便學(xué)生充分利用學(xué)習(xí)資源，平臺能夠?qū)收n程進行錄制、存儲、點播。

5.學(xué)生可以對學(xué)習(xí)中的疑難進行提問，由教師解答，充分保證學(xué)習(xí)效果。

6.平臺能夠支持龐大的資料庫，保證覆蓋到學(xué)生學(xué)習(xí)中的方方面面。

7.流媒體資料的播放要畫面清晰流暢，無雜音，使學(xué)生的學(xué)習(xí)得到充分的保障。

8.由于平臺涉及區(qū)域的廣泛性和平臺內(nèi)容的龐大復(fù)雜性，系統(tǒng)需要提供簡便的使用和管理方法。

9.作為教育平臺，系統(tǒng)需要較好的穩(wěn)定性和安全性，保證日常教學(xué)順利進行。

三、方案設(shè)計

VIEWGOOD技術(shù)人員仔細(xì)分析了克拉瑪依教育局的實際需求情況，為該教育局提出了完整、適用的解決方案。整個平臺包括點播系統(tǒng)和直播系統(tǒng)，全方位的為學(xué)生提供完善便捷的學(xué)習(xí)環(huán)境；平臺增加CDN功能模塊，解決由于用戶訪問量大、網(wǎng)點分布不均、對骨干網(wǎng)帶來擁塞等問題，全面提高用戶訪問平臺內(nèi)容的范圍和響應(yīng)速度；平臺的單點認(rèn)證系統(tǒng)在方便用戶學(xué)習(xí)使用，以及方便平臺管理的同時，也提高了平臺的安全性。

1.強大的并發(fā)性能：采用VIEWGOOD自主知識產(chǎn)權(quán)的基于網(wǎng)絡(luò)底層媒體流傳輸交換的VConnect技術(shù)，可以根據(jù)節(jié)目碼流來控制網(wǎng)絡(luò)傳輸速度，同時采用文件預(yù)讀、流緩沖和連接復(fù)用等多項技術(shù)，極大地提升系統(tǒng)的并發(fā)性能，單機支持1000并發(fā)無緩沖；

2.節(jié)目的批量添加：針對節(jié)目視頻內(nèi)容添加頻繁的特點，系統(tǒng)提供強大的批量添加功能，既可以手工選擇多個文件進行的增加操作，也可以選擇一個目錄（可以包含多個子目錄）進行批量增加操作；

3.支持多種媒體格式：除支持常見的MPEG1，MPEG4，REAL等流媒體格式外，還支持所有的非流媒體，使得教育資源能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度；

4.節(jié)目遠程添加管理：點播節(jié)目支持遠程添加節(jié)目，兼容IE、CuteFTP、FlashFXP、FTPRush、LeapFTP等標(biāo)準(zhǔn)FTP軟件，支持?jǐn)帱c續(xù)傳。支持遠程節(jié)目管理，并且支持節(jié)目審核機制；直播節(jié)目支持遠程配置、遠程管理、可遠程設(shè)置直播任務(wù)、遠程開啟或停止直播；

5.節(jié)目快速拖拽：采用NoDelay技術(shù)的VIEWGOOD服務(wù)核心與專用播放器配合，帶來播放效果的完美體驗，支持任意流媒體格式節(jié)目的拖拽，拖拽時延極短；

6.防盜鏈、防下載：采用動態(tài)ID生成驗證技術(shù)，雙重認(rèn)證（用戶認(rèn)證、端對端動態(tài)ID認(rèn)證），有效地防止用戶使用各種工具進行節(jié)目下載以及盜鏈觀看節(jié)目；完善的防盜鏈機制及時避免運營商的資源損失；

7.優(yōu)秀的時延效果：采用VIEWGOOD自主知識產(chǎn)權(quán)的KeyBuffer技術(shù)使得直播時延極短，課堂直播的現(xiàn)場效果得到了充分保障；

8.支持多種采集設(shè)備：支持多種直播信號源采集，實現(xiàn)移動、現(xiàn)場、屏幕采集立體化；

9.良好的互動：支持直播節(jié)目評論功能，學(xué)生可以在直播過程中提問并由教師解答，實現(xiàn)教師與學(xué)生的現(xiàn)場互動；

10.完善的權(quán)限管理：支持收看權(quán)限的管理，可以允許或限制指定客戶端進行節(jié)目收看；

11.負(fù)載均衡及CDN系統(tǒng)：為應(yīng)對教育城域網(wǎng)點播的大并發(fā)量，減少對主干帶寬的占用，VIEWGOOD提供了專業(yè)的CDN解決方案，通過在靠近用戶的區(qū)域設(shè)置分節(jié)點，依靠合理的調(diào)度機制，有效解決了網(wǎng)點分布不均帶來的主干擁塞的問題，整個系統(tǒng)采用負(fù)載均衡機制，可以輕松應(yīng)對大并發(fā)量的訪問。

系統(tǒng)組成：

（１）系統(tǒng)軟件

Microsoft Windows Server 2003 Enterprise SP2

Microsoft SQL Server 2000 Enterprise SP4

Microsoft DirectX 9.0c

Microsoft Internet Explorer 6.0

VIEWGOOD WebMEDIA

（２）硬件配置

web服務(wù)器——推薦配置：Intel Xeon2.8G雙CPU、2GB內(nèi)存、1000M網(wǎng)卡、73GB×2 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID1

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器——推薦配置：Intel Xeon2.8G雙CPU、2GB內(nèi)存、1000M網(wǎng)卡、73GB×2 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID1

中心流服務(wù)器——推薦配置：Intel Xeon2.8G、1GB內(nèi)存、1000M網(wǎng)卡、73GB×2 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID1

中心存儲設(shè)備——推薦配置：HP MSA 1000陣列柜，146GB×14 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID5

分節(jié)點流服務(wù)器——推薦配置：Intel Xeon2.8G、1GB內(nèi)存、1000M網(wǎng)卡、146GB×6 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID5

采集工作站——推薦配置：Intel Pentium 4 630，512MB內(nèi)存，80GB硬盤，各種支持DirectX 9.0標(biāo)準(zhǔn)的采集設(shè)備。

四、方案評述

流媒體平臺的建立使克拉瑪依市的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平在原有的基礎(chǔ)上邁向科技化和現(xiàn)代化，滿足了新疆克拉瑪依市教學(xué)質(zhì)量不斷增長的要求。經(jīng)過短期的實際使用，平臺豐富的教學(xué)內(nèi)容，清晰、流暢的畫面和平臺使用的穩(wěn)定性，得到了師生的一致好評。（王春雁）