ITV項(xiàng)目技術(shù)方案

ITV項(xiàng)目技術(shù)方案TOC\o"1-3"\h\u1. IPTV系統(tǒng)概述 12. IPTV系統(tǒng)簡(jiǎn)潔部署方案 22.1. 系統(tǒng)基本服務(wù)器單元及部署 22.2. 標(biāo)準(zhǔn)Web服務(wù)器軟件結(jié)構(gòu) 32.3. 標(biāo)準(zhǔn)直播服務(wù)器軟件結(jié)構(gòu) 42.4. 標(biāo)準(zhǔn)編碼服務(wù)器軟件結(jié)構(gòu) 42.5. 標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)播服務(wù)器結(jié)構(gòu) 43. 直播系統(tǒng)架構(gòu) 53.1. 直播子系統(tǒng)架構(gòu) 54. 點(diǎn)播系統(tǒng)架構(gòu) 54.1. 點(diǎn)播子系統(tǒng)架構(gòu) 55. BOSS架構(gòu) 65.1. BOSS整體結(jié)構(gòu) 65.2. 認(rèn)證與登陸 75.2.1. 基本用戶數(shù)據(jù)分布 8

IPTV系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)索引：IPTV，LIVING，VOD，BOSS,DVB_C,STB,EPG摘要：本文描述IPTV系統(tǒng)整體概要設(shè)計(jì)，包括STB,LIVING,VOD,BOSS四個(gè)子系統(tǒng)，以及它們之間的接口。術(shù)語(yǔ)：IPTVLIVINGVODBOSSDVB_CSTBIPTV系統(tǒng)概述IPTV是互聯(lián)網(wǎng)電視的簡(jiǎn)稱，用戶可以通過(guò)STB(機(jī)頂盒)訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)上的流媒體內(nèi)容，并在電視機(jī)上觀看豐富多彩的視頻節(jié)目。對(duì)于用戶來(lái)講，STB可以看成是接入互聯(lián)網(wǎng)的另外一種IP設(shè)備，而用戶與互聯(lián)網(wǎng)的交互接口是STB的遙控器。當(dāng)STB啟動(dòng)時(shí)，首先從BOSS系統(tǒng)獲得EPG，然后STB加載EPG并呈現(xiàn)給用戶，當(dāng)用戶用遙控器選擇播放一個(gè)節(jié)目時(shí)，實(shí)際的流媒體數(shù)據(jù)是由直播服務(wù)器或者點(diǎn)播服務(wù)器通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)分發(fā)到STB中，然后STB內(nèi)置播放器播放下載的流媒體內(nèi)容并顯示給用戶。整體上，系統(tǒng)包括STB前端子系統(tǒng)，直播子系統(tǒng)(Living)，點(diǎn)播子系統(tǒng)(VOD)以及運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)(BOSS)。其中STB與BOSS之間通過(guò)協(xié)議通信，完成獲得EPG，升級(jí)，認(rèn)證，上報(bào)STB狀態(tài)等操作。直播子系統(tǒng)與BOSS之間通過(guò)協(xié)議通信，完成對(duì)直播服務(wù)器的相關(guān)限制。點(diǎn)播子系統(tǒng)與BOSS之間通過(guò)協(xié)議通信，完成對(duì)點(diǎn)播系統(tǒng)的相關(guān)限制。STB獲得直播流的協(xié)議是RTSP,獲得點(diǎn)播流的協(xié)議是。對(duì)于每個(gè)子系統(tǒng)，又由多個(gè)模塊協(xié)同，完成各自的功能。其中直播子系統(tǒng)包括直播接入服務(wù)器，DVB_C，以及H.264Coder。點(diǎn)播子系統(tǒng)包括點(diǎn)播接入服務(wù)器，MMCoder，以及Spliter。BOSS子系統(tǒng)包括EPG，Auth，CMS，Update，Monitor。整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要考慮到以下要求：子系統(tǒng)之間松散耦合；子系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)模塊能夠分布部署，保證系統(tǒng)的擴(kuò)展性；前置直播服務(wù)器的負(fù)載均衡由STB前端限制；前置點(diǎn)播服務(wù)的負(fù)載均衡由STB前端限制。IPTV系統(tǒng)簡(jiǎn)潔部署方案系統(tǒng)基本服務(wù)器單元及部署IPTV系統(tǒng)邏輯上分為STB、Living、VOD、BOSS四個(gè)子系統(tǒng)，物理上這些子系統(tǒng)的各個(gè)部件在實(shí)際的部署中須要考慮以下幾點(diǎn)：系統(tǒng)的承載用戶量；系統(tǒng)的用戶分布；訪問(wèn)速度要求；數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捫枨螅粰C(jī)房的聯(lián)通性。圖2-1，給出了一個(gè)基本IPTV系統(tǒng)的部署結(jié)構(gòu)，包括以下幾類物理服務(wù)器：Web服務(wù)器：用于運(yùn)行BOSS系統(tǒng)；VODServer：用于運(yùn)行點(diǎn)播基本服務(wù)器；LivingServer：用于運(yùn)行直播基本服務(wù)器；CoderServer：用于運(yùn)行基本的編碼服務(wù)器；DBServer：用于存儲(chǔ)系統(tǒng)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)運(yùn)行的必要數(shù)據(jù)；標(biāo)準(zhǔn)Web服務(wù)器軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中Web服務(wù)器用于運(yùn)行BOSS系統(tǒng)，須要配置的基本軟件如下：1）操作系統(tǒng)：LinuxRedHatAS5；2）數(shù)據(jù)庫(kù)：mysql5.0；3）軟件運(yùn)行環(huán)境：PHP5.2，BOSS相關(guān)的數(shù)據(jù)及程序；4）程序書(shū)目結(jié)構(gòu)：/usr/local/IPTV/BOSS/usr/local/IPTV/BOSS/img/usr/local/IPTV/BOSS/Data/usr/local/IPTV/BOSS/PHP/usr/local/IPTV/BOSS/5）平安策略：a)要求全部數(shù)據(jù)庫(kù)綁定本地IP;b)全部程序運(yùn)行在非root權(quán)限，特別程序除外；關(guān)于BOSS系統(tǒng)的分布式部署，在后續(xù)章節(jié)中具體描述。標(biāo)準(zhǔn)直播服務(wù)器軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中直播服務(wù)器用于運(yùn)行直播系統(tǒng)，須要配置的基本軟件如下：1）操作系統(tǒng)：WindowsServer2003；2）數(shù)據(jù)庫(kù)：mysql5.0；3）軟件運(yùn)行環(huán)境：PHP5.2，WebAgent；4）直播服務(wù)服務(wù)器本身由WebAgent限制，及直播服務(wù)器接受由WebAgent發(fā)出的指令，而WebAgent是BOSS系統(tǒng)的一部分，負(fù)責(zé)與BOSS系統(tǒng)之間通信，協(xié)議采納。標(biāo)準(zhǔn)編碼服務(wù)器軟件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中編碼器用于視頻文件的壓縮，須要配置的基本軟件如下：1）操作系統(tǒng)：WindowsServer2003；2）數(shù)據(jù)庫(kù)：mysql5.0；3）軟件運(yùn)行環(huán)境：PHP5.2，F(xiàn)TP服務(wù)器，WebAgent；4）壓碼服務(wù)器本身由WebAgent限制，及壓制服務(wù)器接受由WebAgent發(fā)出的指令，而WebAgent是BOSS系統(tǒng)的一部分，負(fù)責(zé)與BOSS系統(tǒng)之間通信，協(xié)議采納。標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)播服務(wù)器結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中點(diǎn)播服務(wù)器用于運(yùn)行基本點(diǎn)播系統(tǒng)，須要配置的基本軟件如下：1）操作系統(tǒng)：LinuxRedHatAS5；2）數(shù)據(jù)庫(kù)：mysql5.0；3）軟件運(yùn)行環(huán)境：PHP5.2，WebAgent；4）點(diǎn)播服務(wù)服務(wù)器本身由WebAgent限制，及點(diǎn)播服務(wù)器接受由WebAgent發(fā)出的指令，而WebAgent是BOSS系統(tǒng)的一部分，負(fù)責(zé)與BOSS系統(tǒng)之間通信，協(xié)議采納。直播系統(tǒng)架構(gòu)直播子系統(tǒng)架構(gòu)直播子系統(tǒng)的基本組成單元包括：DVB_C500設(shè)備，H.264Coder設(shè)備，LivingServer，以及LivingServerSuperNode。電視信號(hào)通過(guò)DVB_C轉(zhuǎn)換為MPEG2格式的流，然后經(jīng)過(guò)H.264Coder轉(zhuǎn)碼，輸出H.264overTS流，干脆作為L(zhǎng)ivingServer的輸入，然后流由LivingServer負(fù)責(zé)分發(fā)。當(dāng)管理員在BOSS系統(tǒng)上對(duì)流操作時(shí)，是將限制指令通過(guò)WebAgent下發(fā)到LivingServer以及SuperNode。下發(fā)的指令包括獲得直播服務(wù)器在部署上，DVB_C,H.264Coder以及LivingServer是作為一個(gè)基本的單元不行分割。LivingServerSuperNode作為直播流的加速節(jié)點(diǎn)，在直播流異地分發(fā)以及擴(kuò)展直播承載容量時(shí)，考慮部署這類服務(wù)器。點(diǎn)播系統(tǒng)架構(gòu)點(diǎn)播子系統(tǒng)架構(gòu)點(diǎn)播系統(tǒng)的基本組成單元包括：基本文件服務(wù)器，MMCoder，Spliter以及VODServer。其基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2-3。Spliter和VODServer只能部署在同一物理服務(wù)器上。為了對(duì)點(diǎn)播系統(tǒng)的基本組成單元管理并實(shí)現(xiàn)調(diào)度，每個(gè)基本物理單元上必需部署我們的基本W(wǎng)ebAgent,以期與管理系統(tǒng)（BOSS）之間完成限制/管理指令的分發(fā)。同時(shí)，我們點(diǎn)播系統(tǒng)中WebAgent之間也要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)用，具體的接口在下面的章節(jié)中具體描述。管理員將視頻源文件通過(guò)ftp方式上傳到一臺(tái)海量存儲(chǔ)的服務(wù)器后，WebAgent將文件的基本信息寫(xiě)入BOSS系統(tǒng)，這時(shí)管理員就可以通過(guò)BOSS系統(tǒng)下發(fā)對(duì)原始文件進(jìn)行壓制的指令。當(dāng)MMCoder物理機(jī)器上的WebAgent接收到壓制文件的吩咐，首先啟動(dòng)的get懇求，從文件服務(wù)器下載原始文件到壓制服務(wù)器(MMCoder)本地，然后啟動(dòng)壓制過(guò)程，在壓制過(guò)程中，BOSS系統(tǒng)可以隨時(shí)通過(guò)WebAgent查看壓制過(guò)程的狀態(tài)。當(dāng)壓制結(jié)束以后，管理員可以在BOSS系統(tǒng)中下發(fā)轉(zhuǎn)移壓制結(jié)束的文件到文件服務(wù)器的指令，這時(shí)由文件服務(wù)上部署的WebAgent調(diào)用MMCoder上的WebAgent供應(yīng)的接口，將文件拉取到本地存儲(chǔ)。文件切片和發(fā)布過(guò)程是依舊由BOSS系統(tǒng)發(fā)出指令到點(diǎn)播服務(wù)器上部署的WebAgent,由WebAgent從文件服務(wù)器上拉取壓制完好的文件到本地系統(tǒng)，進(jìn)入切片和發(fā)布環(huán)節(jié)。為此，整個(gè)影片從原始文件到發(fā)布的過(guò)程結(jié)束。BOSS架構(gòu)BOSS整體結(jié)構(gòu)BOSS系統(tǒng)整體上包括以下模塊：EPG，Auth，CMS，Update，監(jiān)控系統(tǒng)以及統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)。BOSS系統(tǒng)邏輯上分為三大塊，它們是：BOSS基礎(chǔ)引擎，它負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)層的交互；BOSS前端程序，是供應(yīng)應(yīng)STB和WebAgent這類用戶訪問(wèn)BOSS系統(tǒng)的接口；BOSS后端程序，是供應(yīng)應(yīng)管理員用于操作整個(gè)系統(tǒng)的平臺(tái)。BOSS系統(tǒng)中包括STB，WebAgent，Administrator三類用戶，每一類用戶運(yùn)用BOSS系統(tǒng)的方法不同。STB作為BOSS系統(tǒng)的用戶，運(yùn)用BOSS系統(tǒng)的如下功能：運(yùn)用BOSS系統(tǒng)供應(yīng)的EPG接口獲得EPG；運(yùn)用BOSS系統(tǒng)供應(yīng)的注冊(cè)，登陸，獲得項(xiàng)目列表，設(shè)定服務(wù)期，?；罱涌诘葘?shí)現(xiàn)STB認(rèn)證及登陸；運(yùn)用BOSS系統(tǒng)供應(yīng)的獲得升級(jí)策略，獲得升級(jí)包接口，實(shí)現(xiàn)STB內(nèi)核程序自動(dòng)升級(jí)；運(yùn)用BOSS系統(tǒng)供應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)STB用戶行為的統(tǒng)計(jì)；運(yùn)用BOSS系統(tǒng)供應(yīng)的頻道/節(jié)目接口獲得頻道/節(jié)目的具體信息。WebAgent作為BOSS系統(tǒng)的用戶，運(yùn)用BOSS系統(tǒng)的如下功能：運(yùn)用BOSS系統(tǒng)供應(yīng)的注冊(cè)，登陸，?；罱涌趯?shí)現(xiàn)WebAgent登陸B(tài)OSS總控系統(tǒng)；運(yùn)用BOSS系統(tǒng)供應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)WebAgent管理服務(wù)（直播，點(diǎn)播，文件服務(wù)，媒體文件壓制）的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；Administrator作為BOSS系統(tǒng)的后臺(tái)用戶，運(yùn)用BOSS系統(tǒng)全部的管理功能。認(rèn)證與登陸供應(yīng)應(yīng)STB以及WebAgent的認(rèn)證和登陸接口如下：&mac=****&pw=***&ip=****&pw=****://iptvboss/index.php?app=auth&act=register&mac=***&pw=***ct=register&ip=***&pw=***://iptvboss/index.php?app=auth&act=register&mac=***&pw=***基本用戶數(shù)據(jù)分布STB用戶分布在全國(guó)各地，其用戶數(shù)據(jù)量比較大，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的容量為10萬(wàn)。WebAgent是承載系統(tǒng)的全部服務(wù)器上每個(gè)都須要部署的一個(gè)服務(wù)，設(shè)計(jì)容量在1萬(wàn)的量級(jí)，而WebAgent理論上也須要分布在全國(guó)各地的IDC中。管理員用戶是整體BOSS系統(tǒng)的操作人員，目前我們?cè)O(shè)計(jì)的容量應(yīng)當(dāng)在1000人量級(jí)，基于BOSS系統(tǒng)的B/S結(jié)構(gòu)，管理人員也可以在各地操作BOSS系統(tǒng)。6STB終端的基本配置6.1硬件基本配置：CPU瑞芯微rk2918RAM512MTF卡2G外部接口：USB2.0接口兩個(gè)HDMI1.2輸出接口(一個(gè))直流電源接口（3A，5V）一個(gè)USB無(wú)線網(wǎng)卡 一個(gè)6.2軟件功能支持支持圖像格式：.BMP、.GIF、.PNG、.JPG支持音樂(lè)格式：.MP3、.WMA、.M4A、.AAC支持媒體格式：.MKV(h264標(biāo)清).WMV9(VC-1高清720P).FLV.RMVB/.RM(標(biāo)清).AVI.ASF.M2V.VOB.MP4.MPG.TS.DAT支持網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議：RTSPMMSFTP支持網(wǎng)絡(luò)接入?yún)f(xié)議DHCP固定IP地址PPPOE802.11b/gWireless4.重點(diǎn)解決的問(wèn)題對(duì)于原來(lái)的機(jī)頂盒產(chǎn)品，一般只能供應(yīng)視頻服務(wù)，其技術(shù)重點(diǎn)主要集中在視頻方面。然而隨著IPTV業(yè)務(wù)的發(fā)展，其最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)視頻、語(yǔ)音和數(shù)據(jù)的融合，通過(guò)IPTV機(jī)頂盒必需供應(yīng)三網(wǎng)融合的方面業(yè)務(wù)需求。而我們項(xiàng)目生產(chǎn)的IPTV機(jī)頂盒可以同時(shí)供應(yīng)視頻、語(yǔ)音和數(shù)據(jù)融合業(yè)務(wù)的紐帶。（四）主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1.技術(shù)指標(biāo)IPTV系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)，包括STB,LIVING,VOD,BOSS四個(gè)子系統(tǒng)。整體上，系統(tǒng)包括STB前端子系統(tǒng)（機(jī)頂盒終端），直播子系統(tǒng)(Living)，點(diǎn)播子系統(tǒng)(VOD)以及運(yùn)營(yíng)支撐系統(tǒng)(BOSS)。整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要考慮到以下要求：子系統(tǒng)之間松散耦合；2）子系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)模塊能夠分布部署，保證系統(tǒng)的擴(kuò)展性；3）前置直播服務(wù)器的負(fù)載均衡由STB前端限制；4）前置點(diǎn)播服務(wù)的負(fù)載均衡由STB前端限制。5）系統(tǒng)平安性及跨IDC分布優(yōu)勢(shì)。6）后臺(tái)發(fā)送采納P2P技術(shù)。7）STB終端可進(jìn)行音視頻交互功能。對(duì)于每個(gè)子系統(tǒng)，又由多個(gè)模塊協(xié)同，完成各自的功能。其中直播子系統(tǒng)包括直播接入服務(wù)器，DVB_C，以及H.264Coder。點(diǎn)播子系統(tǒng)包括點(diǎn)播接入服務(wù)器，MMCoder，以及Spliter。BOSS子系統(tǒng)包括EPG，Auth，CMS，Update，Monitor。其中STB終端設(shè)備具有以下功能：1.支持圖像格式：.BMP、.GIF、.PNG、.JPG2.支持音樂(lè)格式：.MP3、.WMA、.M4A、.AAC3.支持媒體格式：.MKV(h264標(biāo)清)、WMV9(VC-1高清720P)、FLV、RMVB/.RM(標(biāo)清)、AVI.ASF.M2V.VOB.MP4、MPG、TS、DAT4.支持網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議：RTSP、MMS、、FTP5.支持網(wǎng)絡(luò)接入?yún)f(xié)議DHCP、固定IP地址、PPPOE802.11b/g、Wireless2、投入及部署模