JST2000(酒店)VOD视频点播系统
技术方案
武汉光元科技有限公司
二OO三年三月
目 录
第一章 公司简介 4
第二章 方案概述 4
2.2 酒店VOD得以认可的原因 4
2.3 数字化VOD系统的优点: 5
第三章 用户需求分析 5
3.1 用户需求描述 5
第四章 点播质量分析 5
4.1 网络I / O 5
4.2 内存I / O 6
4.3 CPU吞吐能力 6
4.4 存储系统分析 6
4.5 系统可扩展性 6
4.6 采编工作站 6
4.7 客房点播终端 6
第五章 系统组成及特点 7
5.1光元宽带网络交互服务系统组成 7
5.2 交互式酒店多媒体信息服务系统功能 8
5.3多媒体点播系统服务器端功能基础模块 9
第六章 本项目系统解决方案 9
6.1 网络构建 9
6.2 专业视频服务器 9
6.3 节目资源存储库 9
6.4 机顶盒 9
6.5 贵酒店VOD系统项目实施网络拓朴结构 9
6.6 物理平台 9
6.7 技术平台 9
6.8 操作平台 10
第七章 关键硬件具体配置 10
7.1 硬件设备清单 10
7.2 jst2000视频服务器 11
7.3 节目采编工作站(兼容机) 11
7.4 磁盘阵列柜(普通) 11
7.4 D-link交换机(Switch) 12
第八章 总体报价表 12
8.1硬件部分 12
高速硬盘 12
SCSI 10000RPM 36G 12
OEM 12
8.2软件部分 12
第九章 技术支持及服务 12
第一章 公司简介
武汉光元科技有限公司坐落于武汉·中国光谷华中师范大学科技园区,是新型科技企业,秉承中国光谷之精华。从事系列以太网光纤收发器、系列以太网交换机、CATV VOD视频点播系列产品、IP VOD视频点播系列产品、卡拉OK点播系列产品,以及仪器、仪表的科研、生产、销售。诚信为本,质量取胜是光元科技永恒的追求,用户至上是光元人真挚的承诺!
武汉光元科技有限公司现有机构。1、综合办公室 , 2、质量监督部, 3、市场部, 4、技术开发部, 5、生产部, 6、工程部,7、财务部。我公司现有员工61人。技术开发部有32人。其中公司员工具有博士学位1名,研究生3名,本科生35名,其他均具有专科学历。外协熟练工程人员40名左右。
第二章 方案概述
2.1酒店上VOD的必要性:
今天酒店的顾客,不论是在商业旅行或是休假,都要求从客房的电视系统上获得更精彩的娱乐服务。传统的广播电视系统只能提供给收看者固定节目表上极其有限的选择,然而随着科学技术的进步,今天的客户则可以依赖酒店视频点播系统(VOD),按照自己的需求选择收看喜爱的节目。
中国宾馆酒店产业规模正在逐年扩大,并且明显地朝着娱乐化、高档化、规范化、计算机网络化、国际化等方向转化。高档酒店只有为客人提供更加丰富完善的服务,才能在激烈的竞争中获胜。影视点播、Internet上网、综合信息服务,将渐渐成为高档尤其是四、五星级酒店的客房里必不可少的功能。
目前VOD视频点播在宾馆酒店行业发展迅速,以地区为例,现有酒店80%左右都配备了影视点播及收费系统。由于宾馆的客人来自不同的国家和地区,教育、文化背景均不相同,因而对电视节目的要求也千差万别。视频点播业务以其丰富的节目内容给客人提供享受,能够满足不同客人的不同需求,无疑是酒店客人喜爱的一种服务形式。
2.2 酒店VOD得以认可的原因
1. 可以增加酒店娱乐服务的内容:增加传统广播电视节目以外的一些精彩节目,增加节目的娱乐性,可使住户得到极大地享受。
2. 可以提供特殊的信息服务功能:通过对酒店电视系统的改造,可以增加信息服务、股票接收、提示服务,如果与计算机管理系统结合起来还可以向每一住户传送结帐信息。
3. 降低管理成本:由于该系统的自动化程度很高,在管理上完全可以做到无人值守,从而在提高服务质量的同时又降低了人员与经济上的消耗。
4. 提高了酒店的服务档次:尽快地与国际同行业进行接轨,对酒店的整体发展带来了一定的益处。在未来的酒店评定中,占有一定的地位。
5. 增收创益:通过有偿服务和插播广告,可以很快地收回投资,并且可以得到一定的经济效益。
6. 多种娱乐节目共存:可以组建酒店内部网、酒店BBS、酒店聊天室、酒店娱乐中心完美结合。
7. 便捷的信息来源让客人足不出户:INTERNET接入、本地旅游景点介绍、车况信息、酒店消费指南等。
2.3 数字化VOD系统的优点:
数字化音像信息的播放质量不会因时间的推移而下降;
用户可以很方便地通过局域网获得数字化音像信息流;
多个用户可以同时观看不同节目而互不影响;
多个用户可以同时观看一个节目而互不影响;
多个用户可以随时点播各自想要观看的节目;
Video信息不会丢失或错放;
用户操作方便、管理简单;
可以很方便地检索、增加或删除Video信息等等;可以进行视频资料的复制。
第三章 用户需求分析
3.1 用户需求描述
本方案描述的是武汉光元科技有限公司,在交互式多媒体酒店信息服务工程项目中的方案建议。
1.经接触贵酒店共有400个信息点,楼宇之间通过1000M光纤相连; 400个客户按35%的并发流计算,并发点为400x35%=140个信息点并发点播,当前网络环境为1000Mbps 主干网, 10/100Mbps 交换到桌面,共有服务器2台,点播终端400台。
2.对视频格式的要求为: MPEG1/MPEG2
3.对音频格式的要求为: MP3
4.对计费方面的要求为:可按次或时间方式计费
5.用户需求为:VOD视频点播、酒店信息服务、呼叫服务、帐单查询
光元公司的工程师们经过仔细论证,建议采用光元软件产品交互式酒店多媒体信息服务系统,可以全面满足用户对视频、音频、计费、综合信息服务等方面的需求。采用1000 M主干网, 3台专业视频服务器(jst2000),可实现400个信息点点播的需求, 140个信息点并发点播的需求。
第四章 点播质量分析
作为一个成熟的酒店多媒体信息服务系统,应把握好如下几个技术环节,我们以140个并发流,100部MPEG2( 2.5Mbps/S)为例,来分析一下VOD中可能存在的瓶劲问题。
4.1 网络I / O
MPEG2:作为应用级节目流一般在(2-3Mbps/s)、MPEG1:1.15-1.5Mbps;
140个2.5Mbps/s DVD节目流需要的网络总带宽为350Mbps/s,VCD需要的带宽会更少;对于点播终端,一般来讲,以太网至少满足10Mbps的带宽,即使采用ADSL或VDSL的带宽也能达到8Mbps,客户端完全可以满足点播需求。建议主干网采用1000Mbps网技术,2台专业视频服务器和骨干交换机均采用1000Mbps以太网接入技术,视频服务器拥有网络总带宽为:1000Mbps*1=1000Mbps.网络利用率一般在:50%---70%,按最低50%计算,则可利用于视频点播的总带宽为:1000Mbps*50%=500MBPS
4.2 内存I / O
视频服务器采用特殊的内存访问机制,一个MPEG2 2.5 MBPS/S码流的视频流大约需要3 MB的内存,MPEG1仅需2MB,140个并发流,每台视频服务器承载125个视频流并发,需要的内存空间为:140x3=420Mbps,加上系统本身开销,每台专业视频服务器配备512的内存完全可以满足系统的需求。
4.3 CPU吞吐能力
在视频点播系统中,CPU响应每个用户的点播请求,并将节目源推向客户点播端,这就要求CPU要有足够的吞吐能力。专业视频服务器一般采用INTER XECON处理器或Power CPU,经实测,一个XECON处理器能处理60个左右并发流,整个系统配备3台Jst2000视频服务器能满足180个信息点并发点播需求。
4.4 存储系统分析
存储带宽分析:视频服务器采用分盘存取技术,140个DVD(2.5MPBS/S)并发需要的带宽= 140*3 = 420 Mbps,jst2000 型专业视频服务器采用RAID技术,传输速度为ULTRA 160MB/S,IDE阵列控制器,实测传速率为110MB,按最小值70MB/S计算,则传输总带宽为:70M * 8 = 560Mbps 可用于综合信息服务的存储带宽。
存储容量的分析:100部MPEG-I,大约200小时,所需存储空间=200 * 3MBPS * 60秒* 60 分/ 8 BIT = 270000 MB = 270G,配备8块74G的SCSI硬盘,考虑安全性采用RAID5技术,实际可用存储空间可以达到14块,则总存储空间=74G * 8 = 592G。
遵循存储带宽冗余、存储空间冗余、系统安全稳定原则。
4.5 系统可扩展性
Jst2000系统既支持分布式又支持集中式管理,可以满足任意并发流的需要,如需并发流超过140个,可采用多服务器集群技术、真正实现并行处理、永不停顿!支持多网卡技术,可有效保证磁盘I/O带宽需求,对于存储系统来讲,可以外接磁盘阵列组或NAS进行平滑扩容。
4.6 采编工作站
采编工作站作为VOD点播系统中的一个组件,可将VCD、DVD等影碟或者摄像机、卫视节目等视频源统一转换成标准的MPEG1、MPEG2视频流,或将高码流的MPEG2视频流压缩成可应用级MPEG1、MPEG2视频流。
且可以将摄像机、卫视节目、会议实况等模拟信号数字化后形成MPEG文件,进行视频点播。
采编工作站:由高性能PC机+视频采集卡构成。
4.7 客房点播终端
对于酒店,由于住客的文化层次不一样,酒店住客流动性大的原因,采用PC终端由于客人非法操作引起的系统故障非常频繁,不利于酒店维护及管理。建议采用光元机顶盒,家电式信息终端,采用美国硅谷芯片技术,性能稳定可靠,成本较低,操作使用简单方便。
第五章 系统组成及特点
5.1光元宽带网络交互服务系统组成
一个典型的交互式酒店多媒体信息服务系统由几大组件构成:
电视
STB
共12台二级交换机
STB
其网络拓朴图如下: 二级交换机
二级交换机
DFE932DX 23*100M口
中心交换机D-LINK3624R22
口/100M/1*1000MRJ45
2 台jst2000视频服务器
本方案采用3台高配置的1000M和100M网卡视频服务器(双CPU:PIII 1.4G,内存:512M,硬盘:8块73G SCSI硬盘,网卡:一块1000M网卡);安装系统软件要求:Windows 2000Server ,SQL Server 2000和光元酒店宽带网络服务系统软件模块,一台宽带多媒体机顶盒、遥控器、TV作为住户的点播终端。
专业视频管理服务器:
视频服务器是整个VOD系统的核心,由两台可长期工作的IA架构高性能服务器充当。
●响应服务点播请求
●大量影视节目的存储和更新
●为用户提供平稳的视频流
●点播管理:系统配置、点播管理、用户授权
● 数据库管理:节目数据库、用户数据库、餐饮酒水数据库
●酒店信息管理
●旅游商业服务管理
采编工作站:
VOD中节目源生成系统,统一视频格式、统一码流。配合上传软件将节目上传到节目资源库的磁盘组中。
节目资源库:VOD系统中的视频仓库、根据存储容量可以是磁盘堆叠、磁盘阵列、NAS、SAN等存储设备。
客户终端:
选用光元机顶盒,它们通过视频解压芯片,可以直接显示输出到电视机上。
● 使用红外线遥控器,操作容易。
●提供丰富美观的用户界面,支持强大的影视点播和综合信息服务功能。
5.2 交互式酒店多媒体信息服务系统功能
视音频点播功能
●可进行电影、MTV视频节目点播
●MP3音乐点播
●可自动切换电视频道
接入互联网功能(可选)
●在机顶盒上能够上互联网
酒店服务信息
● 区号查询
● 航班信息
● 天气预报
● 火车时刻
● 内部电话簿(健身房,酒吧等)
● 酒吧,餐馆,游泳池等的营业时间
● 可用于消费信用卡的种类
● 商务中心信息
● 帐单查询
旅游服务信息
● 本省和全国风景名胜
●特色旅游
●游览项目
●线路预订
旅游交通信息
●旅游须知
●旅游风光片
本市导航
●城市概况
●城市旅游: 导游服务导游预定
●本地餐饮娱乐
●交通指南
●购物指南
5.3多媒体点播系统服务器端功能基础模块
点播管理模块
用户管理模块
终端用户界面模块
计费管理模块
MP3管理模块
旅游信息模块
第六章 本项目系统解决方案
6.1 网络构建
在酒店内部铺设计算机网络线,采用超五类线为主,可以结合光纤。
6.2 专业视频服务器
根据酒店的需求,客房入住率和点播率的考虑, 视频点播系统对硬件平台性能要求最高重要在于视频点播,采用3台Jst2000视频服务器(每台服务器可支持50-80个用户并发点播),可满足当前140个流并发点播的需求。
如果并发点播要求提高,则需要增加视频服务器数量。
6.3 节目资源存储库
系统必须采用SCSI高速硬盘,一度2小时,的MPEG1的电影所占磁盘空间约1.3G,用户可根据需要确定磁盘库的容量大小。
6.4 HEROSTB
每个客房采用一台光元机顶盒连入计算机网络,可以完全实现所有的视频点播、音频点播、Internet上网、收发EMAIL和各种综合信息服务功能。机顶盒与客房中的电视直接相连。
6.5 贵酒店VOD系统项目实施网络拓朴结构
在交互式多媒体服息信息系统中,我们从物理平台、技术平台、操作平台来分析一下方案的可行性。
6.6 物理平台
以成熟可靠的1000M以太网技术传为整个多媒体点播系统平台,整个网络采用星型连接,增删信息点不影响系统的稳定性和完整性。水平子系统在楼宇之间采用1000M光纤技术,垂直子系统全部10/100M交换自适应到桌面!在机房采用42U标准机柜,放置2台Jst2000、1台Storland SCSI14T磁盘阵列、1个APC 1000W UPS在线电源、骨干交换机,组成整个该系统的多媒体信息服务核心平台;通过采编工作站可将VCD、DVD、摄像机视频信号统一采集成标准的MPEG格式进行存储管理单元;通过WWW服务器可将整个点播系统连入Internet,实现高速上网冲浪、收发EMAIL等功能。在客户终通过HERO-STB+TV实现视频点播、音频点播、高速上网、综合信息服务等功能;管理员可在任何地点对本系统进行方便的远程管理。
6.7 技术平台
先进性:光元视频点播系统在视频处理方面采用真正的流媒体技术,在同等网络带宽下对网络资源的利用率提高10%-20%;在机顶盒端整合美国硅谷芯片技术,把自主开发的Browse浏览器移植到芯片内部,形成了软硬件的无缝连接;在市场方面结合在酒店业多年丰富经验,极具针对性的综合信息服务为投资经营者提供了完整的运营模式和开展增值服务的新思路。
稳定性:点播服务器端采用Server2000 SQLServer2000操作系统,稳定可靠,凝聚我们多年流媒体领域的经验,使我们的服务器拥有优化的内核指令系统,我们服务器能胜任长年累月的不间断工作和视频服务方面要求的高吞吐能力。
安全性:本系统具有很好的病毒免疫能力,在本系统中我们采用自主开发的多服务器容错软件,使两台jst2000服务器实现自动负载均衡和双机容错,即正常情况下两台jst2000服务器同时工作,共同响应用户的点播请求,当一台IBM服务器出现故障时,另一台jst2000服务器可以自动接管其任务,保证系统并发运行、永不停顿!存储信息量大:由于硬盘物理损坏带来的直接损失是非常巨大的,在本系统中我们选用具有高稳定性、高可靠性、高速率的Storland IDE4R磁盘阵列柜,采用RAID5技术,即时某块硬盘在出现物理损坏的情况下也不影响数据的完整性,在线热修复技术可将故障瞬间恢复。在本方案中采用2台点播服务器共享磁盘阵列的数据,在系统安全的前提下大大节略了硬件投入的成本。APC UPS 1000W 在线式不间断电源,即使在意外停电的情况下也能结合我们自主开发的时实监控软件将数据正常存盘后,自动关机。
管理性:远程管理模式可方便管理员在任何一个角落,管理本系统,数据传输过程中采用SSL、SSH等多种交叉加密技术,管理员根本不用考虑数据在传递过程中是否会被截获。
操作性:针对酒店客房的特点,机顶盒采用家电式设计,只需用遥控器就可以在TV上进行视音频点播、Internet上网冲浪、酒店资讯点播(酒店介绍、客户设施介绍、多功能厅介绍、宴会厅介绍、娱乐设施等介绍)、预定服务(保龄球馆预订、按摩师预订、出租车预定等)、信息查询(本地旅游信息、航班信息、城市交通、电话号码等)等功能。
扩展性:多媒体点播系统采用分布式体系设计在硬件条件许可的情况下可满足任意并发流的需求,网络采用星型结构增删信息点不影响整个系统的完整性,存储可达TB级,方便未来存储容量进一步平滑扩容。
6.8 操作平台
系统管理员:可从任何终端或Internet上登陆本系统进行远程管理,突破空间。
客房宾客:通过遥控器跟据电视屏幕上显示的节目随心所欲获取自己需要的信息。
光元交互式酒店多媒体信息服务系统,从物理平台、技术平台、操作平台充分保证了整个系统的选进性、可操作性、完整性,将酒店从传统的价格竞争中解脱出来,为酒店的增值服务提供了有效的保证。
第七章 关键硬件具体配置
7.1 硬件设备清单
| 设备名 | 型号 | 数量 | ||
| 专业视频服务器 | Jst2000 | 1台 | ||
| 节目采编工作站 | 兼容机+采集卡 | 1台 | ||
| 打印机 | 联想 | 1台 | ||
| 磁盘阵列柜 | Storland IDE14R | 1台 | ||
| 节目曲库硬盘 | OEM 36G高速SCSI硬盘 | 5块 | ||
| UPS不间断电源 | APC UPS 1000W | 1个 | ||
| 一级交换机 | 1个带千兆RJ45口的24口 | 1个 | ||
| 1000M交换机模块 | 1000BASE-T | 1个 | ||
| 以下设备根据具体情况配备 | ||||
| 交换机 | Switch (带1000M模块) | 自备 | ||
| 1000M光纤模模块 | 1000BASE-SX | 按需配置 | ||
| 交换机堆叠模块 | 按需配置 | |||
数量:1台
总线: 533MHZ系统总线,512K高速CACHE
CPU: P4 1.7G
内存: DDR128X4
RAID: ATA 100 IDE RAID 支持RAID0、RAID1
硬盘: 180Guitra160 SCSI
光驱:52XCD
网卡:8490T+ Intel pro 1000M(铜线网卡)
处理器内部时钟速度:1000MH
前端总线:133MHZ
显卡:S3 savage4 8M
7.3 节目采编工作站(兼容机)
数量:1台
总线: 533MHZ系统总线,512K高速CACHE
CPU: P4 1.7G
内存: DDR256M
硬盘: IDE7200rpm80*2
光驱:52X DVD
刻录机:刻龙4048
采集卡:Supper DVD Plus
软驱: 1.44M
网卡: 一块D-LINK10/100M网卡
键盘: 98A
鼠标:3D
15寸CRT
7.4 磁盘阵列柜(普通)
数量:1台
产品外形:3U 19寸机架式
控制方式:控制面板,RS 232
支持RAID级:0,1,3,5,0+1
数据传输率:160MB/S
支持RAID在线扩展功能
OS支持:WinNT、2000、Unix和LINUX
控制器CPU:Inter 80303 bit RISC
主机通道:2个Ultra 160 SCSI通道
支持硬盘槽位:12个
支持硬盘容量:20、40、80、100、120、160GB
7.4 D-link交换机(Switch)
24口D-LINK3624R22口/100M/1*1000MRJ45
SupperStack 3 4400 1000 BASE-T模块
最大可堆叠4个交换机,最大支持200个端口
每个交换机带48个10/100M交换机接口,两个可扩展模块(可接堆叠模块和1000M同线级联模块或1000M光纤模块)
第八章 总体报价表
8.1硬件部分
| 项目 | 规格型号/功能 | 品牌 | 数量 |
| 视频服务器 | P4 1.7G/ 512M/180G 52XCD 非热插拔10/100E 15” | OEM | 1 |
| 磁盘阵列柜 | 可装14个SCSI硬盘 | 普通 | 1 |
| RAID | 4LX-IBM | IBM | 1 |
| 数据盘 | SCSI 10000RPM 36G | OEM | 5 |
| 节目采编服务器 | P4 1.7G/DDR 256M/IDE 7200RPM 80G*2/52XDVD/采集卡 | 兼容机 | 1 |
| 遥控键盘 | 可选配件 | 光元 | |
| 千兆交换机 | D-LINK3624R22 口/100M/1*1000MRJ45 | D-LINK | 1 |
| UPS | 在线式,1000W支持1小时 | 山特 | 1 |
设备总造价:人民币25万元(不包括机顶盒)
第九章 技术支持及服务
9.1、一年期内对该酒店宽带网络服务系统的服务器软件和机顶盒的调试、开通,提供相关技术支持。
9.2、免费培训技术人员直至会操作和日常维护及录入片源。
9.3、我公司供应的产品实行一年保修,现场安装调试服务,保修期从系统验收合格当日开始计算。
9.4、在保修期内我公司负责系统硬件和机顶盒硬件免费保修或更换,保修期过后提供有偿更换服务。
9.5、在一年内提供该系统应用软件的免费升级,三年期内提供365*24小时远程电话诊断服务。
9.6、提供本系统的网络管理员手册、软件安装手册和用户使用手册。
9.7、三年期内定期电话回访,以便及时了解设备使用情况,进行正确的指导,方便对用户的使用。下载本文