視頻云平臺解決方案

...v.視頻云轉(zhuǎn)碼平臺解決方案1背景隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷開展,網(wǎng)民規(guī)模的不斷增加,以互聯(lián)網(wǎng)及移動互聯(lián)網(wǎng)為主要載體的網(wǎng)絡(luò)視頻新媒體已逐漸稱為中國應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)效勞之一。由于網(wǎng)絡(luò)電視臺集圖片、影像、視頻為一體的集成性、互動性和開發(fā)性的特點，彌補了傳統(tǒng)媒體單向傳播的弊端，在廣電總局的大力推動下，從國家級媒體到地方市廣電單位都越來越重視網(wǎng)絡(luò)新媒體的建立。網(wǎng)絡(luò)電視臺已不僅是和觀眾溝通、開展節(jié)目宣傳的一種重要手段，而且也越來越多地成為廣電部門廣告等增值業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)延伸。2方案設(shè)計網(wǎng)絡(luò)電視臺建立不能僅僅定位為簡單的播送節(jié)目的直播及錄制節(jié)目的再點播，更要通過工程的建立以網(wǎng)絡(luò)視頻內(nèi)容管理和運營為核心，以流媒體技術(shù)為根底，集采集、編輯、播控、管理、發(fā)布于一體，支持多屏合一和互動高清應(yīng)用的多業(yè)務(wù)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)新媒體平臺。整個平臺應(yīng)全面涵蓋從內(nèi)容的生產(chǎn)、加工、管理、多屏分發(fā)到客戶端應(yīng)用的整套流程，具備管理功能強大、級別控制嚴格、高度平安穩(wěn)定、操作簡便易用等特點。網(wǎng)絡(luò)電視臺應(yīng)具備以下功能：能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電視臺多種視頻業(yè)務(wù)應(yīng)用，包括網(wǎng)絡(luò)視頻直播、網(wǎng)絡(luò)視頻點播、時移回看、虛擬直播、直播收錄等多種應(yīng)用。提供界面更友好、功能更強大、操作更簡便的內(nèi)容生產(chǎn)系統(tǒng)，能夠滿足網(wǎng)臺根本快速編輯、轉(zhuǎn)碼生產(chǎn)等業(yè)務(wù)需求；采用先進的編轉(zhuǎn)碼技術(shù)，支持高清、標(biāo)清等多種視頻流的播放；能夠提供多碼流視頻，支持用戶根據(jù)自身網(wǎng)絡(luò)速度條件及屏幕大小選擇適宜的分辨率進展收看，有效提升流暢度；整個平臺實現(xiàn)統(tǒng)一的在線視頻的播控及管理，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的直播、點播、時移等視頻播出控制，并能有效地將站內(nèi)所有視頻系統(tǒng)架構(gòu)統(tǒng)一，使得系統(tǒng)可以資源復(fù)用，易于管理。能夠?qū)崿F(xiàn)多屏合一，支持PC、TV、Phone等多終端接收。采用FlashP2P與CDN結(jié)合的先進技術(shù)手段，有效降低源站帶寬費用；提供高性能的、輕量型且極具表現(xiàn)力的客戶端播放器，具備主流媒體播放器的所有功能，包括多碼率選擇、智能預(yù)覽、畫質(zhì)選擇、畫面大小調(diào)整等，給用戶帶來極致的視聽體驗。提供基于運維需要的多個輔助支撐，如數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、系統(tǒng)監(jiān)測報警等功能。3、方案概述在線流媒體視頻平臺，應(yīng)包括視頻內(nèi)容生產(chǎn)、加工、管理、多屏分發(fā)、客戶端應(yīng)用。旨在通過該解決方案，利用先進編解碼技術(shù)、內(nèi)容分發(fā)技術(shù)、管理技術(shù)、存儲技術(shù)和WEB應(yīng)用領(lǐng)域的豐富經(jīng)歷，制訂一套完善的工程技術(shù)、實施與效勞支持方案，為工程搭建一個平安穩(wěn)定、功能強大、可擴展性強、性能穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)視頻及播送平臺。91flv視頻系統(tǒng)支持各種智能手機，專業(yè)攝像機，攝像頭等移動視頻采集設(shè)備的接入，接收來自移動設(shè)備端采集的視頻流，通過實時轉(zhuǎn)碼和分發(fā)，視頻存儲，對外提供視頻實時直播訪問和視頻回放。系統(tǒng)支持針對組播流媒體，衛(wèi)星視頻流媒體，以及其他視頻來源進展面向移動設(shè)備的轉(zhuǎn)碼和直播。支持現(xiàn)有運營商3G和4G網(wǎng)絡(luò)〔WCDMA，CDMA2000，TD-SCDMA，LTE〕、2.5G/2.75G網(wǎng)絡(luò)、WiFi網(wǎng)絡(luò)、海事衛(wèi)星、以及各種微波專網(wǎng)。系統(tǒng)可以獨立使用，或者通過靈活組網(wǎng)，支持大用戶量、多并發(fā)的效勞器集群.既充分利用了用戶的閑置上行帶寬，提高了流媒體傳輸?shù)男剩诛@著提升用戶的播放質(zhì)量。平臺采用開放、模塊化、松耦合設(shè)計理念，無縫整合視頻采集、編輯、轉(zhuǎn)碼、管理、分發(fā)、客戶端、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等功能，提供面向多屏分發(fā)的電視直播、虛擬直播、現(xiàn)場直播、點播等效勞；系統(tǒng)采用新一代的直播時移技術(shù)，支持無限時間長度時移。平臺采用智能播放器和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，實時準確統(tǒng)計用戶位置、觀看視頻流暢度、觀看時長、觀看行為等信息；實時統(tǒng)計全網(wǎng)在線人數(shù)、全網(wǎng)帶寬使用情況，并對采集的海量數(shù)據(jù)進展數(shù)據(jù)挖掘，助力平臺使用單位業(yè)務(wù)運營。4、設(shè)計原那么可靠性和穩(wěn)定性系統(tǒng)支持高可靠性和穩(wěn)定性，支持24小時穩(wěn)定工作，具備可靠性保護能力、容錯能力、故障恢復(fù)能力。高可用性系統(tǒng)支持廣電和電信級的可用性，滿足整體系統(tǒng)可用性要求，支持大用戶數(shù)〔系統(tǒng)管理用戶和網(wǎng)絡(luò)訪問用戶〕、大數(shù)據(jù)量(視頻內(nèi)容，用戶數(shù)據(jù))下正常運轉(zhuǎn)。高擴展性應(yīng)用支撐平臺和應(yīng)用系統(tǒng)在設(shè)計時，考慮未來各個系統(tǒng)〔已建，正建和將建的系統(tǒng)〕能夠在異構(gòu)的技術(shù)平臺上進展互聯(lián)互通，能夠靈活的集成，提高系統(tǒng)的整體性能和可靠性。具備標(biāo)準的內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)接口，保證系統(tǒng)能與其它系統(tǒng)進展快速、順利的信息交換，便于系統(tǒng)擴展和升級。保證有足夠的可擴展性和互連性，系統(tǒng)的設(shè)計和建立應(yīng)充分考慮現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)與硬件資源和擴展及系統(tǒng)二次開發(fā)的需要，并支持未來可能出現(xiàn)的XX務(wù)的需要。易操作性和易維護性云轉(zhuǎn)碼視頻系統(tǒng)是一套完善的后臺視頻處理軟件，從視頻的瀏覽器上傳到效勞器端自動轉(zhuǎn)碼處理再回到瀏覽器端都做了完善的處理，細節(jié)方面還做了超大文件上傳、秒傳、斷點續(xù)傳、全自動監(jiān)測文件夾轉(zhuǎn)碼、自動截圖、超高壓縮率處理、多碼率自適應(yīng)網(wǎng)速、視頻分享、下載、廣告管理、防盜鏈、地址加密等等工作，是誠意十足的一款視頻效勞器端必不可少的軟件系統(tǒng)。開放性和兼容性視頻效勞器轉(zhuǎn)碼軟件作為一款專業(yè)的視頻效勞器應(yīng)用軟件，要應(yīng)對不同用戶上傳的視頻格式，支持的視頻格式一定是要相當(dāng)廣泛的，基于ffmpeg的強大編碼支持。

平安性

無論是根底平臺，還是根底平臺上的各個業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，整個系統(tǒng)設(shè)計遵循平安性的重要原那么。

視音頻采集、編碼、轉(zhuǎn)碼、快編：

直播音視頻信號視頻編碼器同時對視頻信號進展處理，生成H.264視頻編碼的IP流推送到中心節(jié)點流媒體效勞器。

客戶可上傳常見的視頻格式到點播視頻管理效勞器，由轉(zhuǎn)碼效勞器轉(zhuǎn)成統(tǒng)一格式進展存儲。

編輯人員可根據(jù)需要通過快編效勞器對錄播文件或已上傳的素材文件進展快速編輯。

流媒體效勞：

流媒體效勞主要提供直播、點播、時移回看等效勞。對于實時性要求不高的直播與點播，流媒體采用HTTP切片〔HDS〕方式進展視頻切片。HTTP切片方式播放可使用不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，能很好的與CDN進展對接，并且能很好的穿透防火墻。

播放器

主要包括PC端播放器和移動端APP播放器。智能在線視頻平臺應(yīng)業(yè)務(wù)流程：

1.

內(nèi)容生產(chǎn)加工：包括編碼器、轉(zhuǎn)碼中心以及云快編系統(tǒng)，主要負責(zé)視頻的采集、轉(zhuǎn)碼、編輯。

2.

業(yè)務(wù)管控系統(tǒng)：包括視頻播放控制、視頻資源管理系統(tǒng)、視頻統(tǒng)計分析系統(tǒng)、系統(tǒng)運維系統(tǒng)，主要負責(zé)直播、點播、時移等多種業(yè)務(wù)管理、視頻資源管理、系統(tǒng)設(shè)備的監(jiān)控管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

3.

內(nèi)容分發(fā)系統(tǒng)：主要負責(zé)將中心節(jié)點的視音頻流分發(fā)至邊緣用戶。由流媒體效勞器和P2P控制效勞器組成，流媒體效勞器負責(zé)視頻文件的切片分發(fā)，P2P效勞器負責(zé)P2P調(diào)度管理。

HDS是該流媒體協(xié)議。該協(xié)議通過將直播流、點播文件切割成大量固定時長的小片flv，小片通過HTTP傳輸給播放器，播放器按序組裝小片flv后播放。HTTP切片的網(wǎng)絡(luò)視頻分發(fā)技術(shù)正在取代原有的基于復(fù)雜協(xié)議的流媒體系統(tǒng)。HDS相比傳統(tǒng)的復(fù)雜的流媒體協(xié)議，具有以下優(yōu)勢：HTTP協(xié)議傳輸，防火墻友好性更佳；固定時長的切片方式，相比HLS、HDS等HTTP協(xié)議，無需索引文件，大幅減少源站的訪問壓力；

碎片化下載播發(fā)方式CDN支持性更好，可無縫對接現(xiàn)有CDN系統(tǒng)；HTTP流化下載方式，多屏客戶端支持更加友好；流化的下載觀看方式，能夠大大節(jié)約運營商帶寬；

便于實現(xiàn)防盜鏈和DRM視頻流加密；

一套架構(gòu)，同時支持直播和點播。主要特點：

快速切合：視頻切合時，僅僅對首尾幀所在GOP進展編碼，其余視頻數(shù)據(jù)僅僅文件拷貝，然后首尾GOP和其余視頻數(shù)據(jù)直接合成即可，切合效率極高。

準確：編輯精度可以準確到幀。

高性能：通過分布式集群編輯技術(shù)，支持將多個視音頻文件分發(fā)到多臺快編效勞器上。

快速幀準確編輯技術(shù)

幀準確快編技術(shù)，對編輯視頻采用世界首創(chuàng)的場景、幀二級縮略圖展示的方式，讓用戶快速定位編輯點可對素材進展準確、快速編輯處理，大大提升編輯效率。

主要特點：

快速切合：視頻切合時，僅僅對首尾幀所在GOP進展編碼，其余視頻數(shù)據(jù)僅僅文件拷貝，然后首尾GOP和其余視頻數(shù)據(jù)直接合成即可，切合效率極高。

準確：編輯精度可以準確到幀。

高性能：通過分布式集群編輯技術(shù)，支持將多個視音頻文件分發(fā)到多臺快編效勞器上同時進展編輯，系統(tǒng)可以通過擴展效勞器成倍提快編性能。高質(zhì)量的集群轉(zhuǎn)碼技術(shù)

集群轉(zhuǎn)碼技術(shù)，采用多線程分布式轉(zhuǎn)碼，對視頻編碼算法進展大量優(yōu)化，結(jié)合視頻增強等技術(shù)，實現(xiàn)高密度超實時高質(zhì)量視頻轉(zhuǎn)碼。轉(zhuǎn)碼出的視頻圖像質(zhì)量佳，明亮度適中，畫面清晰度高，畫面切換連貫、流暢、無拖影、無馬賽克；視音頻同步，音頻內(nèi)容音量大小適中，聲音清晰，有層次，無爆音。5、系統(tǒng)設(shè)計特點

端到端、全平臺的整體解決方案

91flv視頻平臺應(yīng)可為用戶提供端到端，全平臺的技術(shù)整體解決方案：包括視頻采集、編輯、管理，以及Web

P2P多屏分發(fā)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、播放器等。云轉(zhuǎn)碼視頻平臺應(yīng)解決方案全面支持PC、TV、手機、PAD等屏幕的播控管理。真正實現(xiàn)一云多屏。并且支持目前流行的所有手機操作系統(tǒng)。高并發(fā)〔web

p2p技術(shù)〕節(jié)省帶寬支持效勞器分布式部署和級聯(lián)，能支持上萬人同時使用，真正的電信級應(yīng)用架構(gòu)和高可靠性。依托于web

p2p技術(shù)，91flv視頻平臺應(yīng)可為使用單位大幅減少峰值帶寬〔50%-90%〕。依托于web

p2p和HDS技術(shù)，平臺應(yīng)可幫助使用單位大幅提升用戶觀看流暢度〔流暢度=1-緩沖時間/總時間〕，大幅提升用戶觀看時長。依托HDS技術(shù)，實現(xiàn)真正意義上的無縫時移，讓用戶可在任意時間、任意地點訪問任意內(nèi)容；可以提供理論上無限長的時移距離〔視頻回放的時長僅受存儲效勞器的容量限制〕。

多終端播放

采用B/S架構(gòu)，完全跨平臺、跨瀏覽器，用戶可以從PC，Mac，Linux，智能手機上多種類型終端上觀看視頻內(nèi)容；支持IE、Firefox、Chrome和Opera等各種瀏覽器。

統(tǒng)計分析

提供詳細的點播信息及觀看行為的統(tǒng)計分析報告。可幫助使用單位實時準確統(tǒng)計全網(wǎng)在線人數(shù)、帶寬使用情況，準確統(tǒng)計用戶位置、觀看視頻流暢度、觀看時長、觀看行為等信息。對采集的海量數(shù)據(jù)進展數(shù)據(jù)挖掘，幫助使用單位提高運營水平。

優(yōu)秀擴展性兼容性

系統(tǒng)采用先進的標(biāo)準協(xié)議，采用分布式、模塊化、大容量的純軟件平臺構(gòu)造設(shè)計，充分考慮了系統(tǒng)的擴展性和未來功能的延伸能力。高度開放的接口設(shè)計，可便捷和客戶自有系統(tǒng)實現(xiàn)對接,包括社區(qū)、CMS、媒資、文稿等系統(tǒng)。

優(yōu)秀的音視頻效果

采用當(dāng)前最先進、使用最為廣泛的H.264視頻編碼及視頻優(yōu)化技術(shù)，能以較小的碼流進展清晰的視頻播放，并支持放大及全屏觀看。完美支持高清，在同等帶寬的情況下帶給用戶更加清晰流暢的畫面。

模塊化設(shè)計

分布式系統(tǒng)提供了強大的擴大能力，模塊化的設(shè)計增強了系統(tǒng)的靈活配置性。可根據(jù)規(guī)模和性能需求來進展系統(tǒng)的配置部署。

管理功能強大

功能強大的組織者管理界面，使管理員方便根據(jù)應(yīng)用場景安排各種教學(xué)/直播活動，簡單易用。

91flv視頻系統(tǒng)是一款功能強大、操作簡單、支持多操作系統(tǒng)平臺使用〔基于B/S架構(gòu)設(shè)計和開發(fā)〕的集群式快速編輯系統(tǒng)。用戶利用云轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對內(nèi)容的再利用和提供最高質(zhì)量和最快速的編輯，云轉(zhuǎn)碼視頻系統(tǒng)具有十分便捷和人性化的編輯界面，可實現(xiàn)超快速切合編輯。

6、系統(tǒng)功能

準確到幀的91flv視頻系統(tǒng)

選擇拆分點，每幀的前后點都可以被點擊選擇成為拆分點，通過多個拆分點將視頻分成多段；視頻拆分可以準確到每一幀，讓編輯后的視頻準確符合用戶的需要，也讓終端用戶的體驗更好。幀段處理，通過使用“保存〞操作，保存選擇的幀段作為目標(biāo)視頻，提供應(yīng)轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)和流媒體系統(tǒng)使用。

多視頻素材快編91flv視頻系統(tǒng)支持在一個界面內(nèi)對單個視頻素材或多個視頻素材進展編輯操作。單個視頻素材編輯后，可以形成一個或多個視頻素材；多個視頻素材編輯后，可以將視頻片段展現(xiàn)框中的片段將合成為一個融合后的新視頻。3)

智能文件上傳

對文件上傳進展了優(yōu)化處理，既支持常規(guī)的視頻文件本地上傳，又支持視頻文件的在線導(dǎo)入功能，使得用戶對上傳管理和文件存儲的規(guī)劃更加方便、靈活。在高清視頻日益普及的今天，單個視頻文件的大小增長速度很快，幾個G大小的視頻非常普遍。91flv視頻系統(tǒng)云支持無限大文件上傳，再大的視頻文件也不用切割再上傳了，同時還擁有“秒傳〞功能，秒轉(zhuǎn)〞的前提是當(dāng)用戶的視頻已經(jīng)被一些軟件處理為標(biāo)準的h264/aac編碼時，這時候再做編碼處理已經(jīng)顯得沒很大的必要了。如果你沒有強制水印、字幕的需求，你可以勾選“跳過轉(zhuǎn)碼〞功能，視頻只需切片、加密即可完成處理，在一秒鐘內(nèi)就可以實現(xiàn)播放。云轉(zhuǎn)碼中心支持云計算模式，支持高密度的轉(zhuǎn)碼業(yè)務(wù)，系統(tǒng)可智能調(diào)度轉(zhuǎn)碼任務(wù)；支持轉(zhuǎn)碼節(jié)點熱拔插；另外，在前處理后處理過濾器中，在不降低編碼處理速度的情況下，支持視頻增強、去噪音、水印識別等技術(shù)提高編碼質(zhì)量。系統(tǒng)可以無縫對接媒資等系統(tǒng)。

7、系統(tǒng)功能

我們的轉(zhuǎn)碼視頻系統(tǒng)采用了最先進的m3u8列表播放方式，我們的軟件從最開場輸出flv到mp4再到xml列表到現(xiàn)在的m3u8列表，到底經(jīng)歷了怎樣的曲折歷程讓我們選擇了這種播放格式？首先我們來分析一下幾種常用播放格式的優(yōu)劣比照：flv：FLV是FLASHVIDEO的簡稱，F(xiàn)LV流媒體格式是一種新的視頻格式，全稱為FlashVideo。它利用了網(wǎng)頁上廣泛使用的FlashPlayer平臺，將視頻整合到Flash動畫中。也就是說，的訪問者只要能看Flash動畫，自然也能看FLV格式視頻，而無需再額外安裝其它視頻插件，F(xiàn)LV視頻的使用給視頻傳播帶來了極大便利。flv的優(yōu)勢就是壓縮率高，支持網(wǎng)頁flash播放器播放，唯一的缺點是在沒有flash的環(huán)境那么無法播放，而現(xiàn)在flash已是日落西山，安卓和IOS的移動設(shè)備網(wǎng)頁方式都不支持flash環(huán)境，當(dāng)然flv的視頻文件在無flash的移動設(shè)備上面就無用武之地了。

隨著客戶在移動端播放的需求日益強烈，我們的轉(zhuǎn)碼軟件開場輸出mp4格式文件，經(jīng)過測試，發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀的軟件壓縮mp4跟flv壓縮率幾乎相差無幾，于是我們把輸出格式統(tǒng)一為mp4，經(jīng)過我們軟件處理后的mp4文件能實現(xiàn)無緩沖拖拽播放〔快進播放〕，也解決了局部視頻文件有聲音無畫面的問題，贏得了客戶的好評。隨著客戶的增加，mp4文件播放的弊端也日益凸顯，主要集中在兩個方面，一是當(dāng)視頻時長比擬長的時候，mp4的關(guān)鍵幀元素往往很大，需要加載很長時間才能開場播放，網(wǎng)速不好的情況緩沖加載就要20多秒的時間，客戶早已急不可耐。二是當(dāng)用戶翻開一個視頻播放的時候，瀏覽器會持續(xù)請求下載mp4文件直到下載完成，就算是用戶暫停視頻播放瀏覽器也會持續(xù)這種下載狀態(tài)，如果這個視頻文件是500M那么會請求效勞器下載500M文件，是1G那么會不停下載1G，給效勞器硬盤和寬帶造成很大浪費和壓力。于是我們參考優(yōu)酷土豆等大型視頻系統(tǒng)的播放文件，發(fā)現(xiàn)他們的視頻文件都是分段播放的，即把一個大的視頻文件按照一定大小或時長把一個視頻分為N段播放，這樣的優(yōu)勢是翻開視頻加載速度快，可以到達秒播，另外一個優(yōu)勢是當(dāng)視頻播放第N段的時候，瀏覽器會下載N+1段，N+2那么不會下載，大大緩解了效勞器硬盤和寬帶壓力，可知道高昂的寬帶本錢才是視頻的最大壓力。這樣的視頻文件處理方式得到了大量客戶的一致好評。可是很快我們又發(fā)現(xiàn)了一個很嚴重的問題，xml分段列表的視頻在IOS上面也是一籌莫展，為了讓視頻在IOS設(shè)備播放還得保存mp4文件給IOS設(shè)備播放。于是m3u8播放列表登場了。m3u8是蘋果公司開發(fā)的一項新型播放格式，這種播放格式支持目前市面的windows、androis、ios設(shè)備主流的瀏覽器，同樣的視頻文件既可以在flash環(huán)境播放，又能在無flash的html5環(huán)境播放，它的優(yōu)勢還不止于此，它可以實現(xiàn)多種碼率在不同網(wǎng)速下的自動切換，網(wǎng)速好自動切換高清晰度視頻，網(wǎng)速慢自動播放低清晰度文件，還可以實現(xiàn)流加密〔視頻文件本身加密〕、分段下載播放、任意時間點拖拽播放、隨機視頻文件廣告插入等等優(yōu)勢，所以最新版的云轉(zhuǎn)碼視頻系統(tǒng)僅把m3u8作為唯一的播放格式而放棄了其他格式的輸