姜維正
[摘要]隨著視頻點播技術的日益成熟和網(wǎng)絡教育的廣泛展開,各個學校都在把視頻點播系統(tǒng)作為校園網(wǎng)建設的一個重要組成部分。在學校這一特定環(huán)境下視頻點播系統(tǒng)除了能夠豐富人們的業(yè)余生活外,還應服務于教學。主要講述學校視頻點播系統(tǒng)的實現(xiàn)策略。
[關鍵詞]視頻點播系統(tǒng)流媒體
中圖分類號:G48文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0610128-01
一、引言
學生都希望在網(wǎng)上能得到豐富多彩的信息資源,視頻點播技術的應用滿足了學生的需求,適應教育信息化的發(fā)展。學校視頻點播系統(tǒng),以多媒體技術和網(wǎng)絡通訊技術為基礎,通過視頻、動畫、聲音、圖像、文本等方式向學生傳送豐富生動的知識;它讓學生可自主地按需點播教學資源,培了學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的探索精神和創(chuàng)新能力。學生也可在允許的權限范圍內,隨意查看和查找自己想要閱讀的多媒體信息,進行自主式、探索式、反復式學習。這樣,就可以做到不受時間和空間的限制。既滿足了遠程教育非實時授課方式的需要,也實現(xiàn)了在校園網(wǎng)內可隨時觀看教師相關課程的視頻課件這樣,既方便了教師的教,更方便了學生的學。因此,視頻點播系統(tǒng)對師生來說,都是尤其重要作用的。
二、學校視頻點播系統(tǒng)設計的目標
學校視頻點播系統(tǒng)最終要實現(xiàn)教師、學生等通過網(wǎng)絡,通過統(tǒng)一的界面,自主點播所需的多媒體信息和多媒體教學資源。這些信息和資源既可以是本校內的,也可以是其它學?;騃nternet上的信息和資源。為使整個系統(tǒng)具有很高的性能,因此在方案設計時要達到以下要求:
1、具有可擴展性,能集成到現(xiàn)有的校園網(wǎng)系統(tǒng)及互聯(lián)網(wǎng)中,實現(xiàn)網(wǎng)上視、音頻及課件節(jié)目實時點播,網(wǎng)上直播,多媒體教學應用,資源數(shù)字化,共享接入Internet。
2、支持多用戶同時點播相同或不同的節(jié)目,點播質量穩(wěn)定。在系統(tǒng)中,應滿足一個視頻服務器可同時服務于多個點播用戶,而多個視頻服務器也可為某個視頻節(jié)目相繼傳播數(shù)據(jù)。
3、支持網(wǎng)上直播、廣播功能:既能對實時發(fā)生的事進行網(wǎng)上直播,也能直接引入視、音頻信號進行直播,在直播的時候,可以一邊直播,一邊保存下來,以后可以進行無限次的重播。系統(tǒng)資料傳輸率應達到25幀/秒以上,能自動對大容量資料進行分段傳輸,自動適應各種網(wǎng)絡帶寬。
4、交互性能好,系統(tǒng)具有公告信息功能,管理員可實時發(fā)布最新信息,用戶也可提出反饋意見。
5、系統(tǒng)支持MPEG-I/Ⅱ及其它主要視頻數(shù)據(jù)格式的流式播放,系統(tǒng)需滿足足夠大數(shù)據(jù)資源存儲空間。
6、系統(tǒng)需要滿足用戶可隨時方便地在教室及校園網(wǎng)各終端主動點播服務器上的視、音頻節(jié)目及課件等節(jié)目,并且在點播過程中可對點播進行選取、播放、暫停、快進、快退、停止等控制操作,可對音量進行調節(jié);用戶還可通過節(jié)目分類或查找功能容易地找到想點播的視、音頻及課件等節(jié)目。
7、具有視頻節(jié)目管理功能對于視頻節(jié)目,管理員必須能夠根據(jù)需求查看已有節(jié)目、添加新節(jié)目和刪除過時的節(jié)目。
三、學校視頻點播系統(tǒng)的組成及原理
學校視頻點播系統(tǒng)一般都由三個部分組成:前端系統(tǒng)、網(wǎng)絡系統(tǒng)和用戶系統(tǒng)。
(一)前端系統(tǒng)。前端系統(tǒng)一般由服務器組以及網(wǎng)絡管理部分組成,用以存儲、管理數(shù)據(jù)信息和用戶信息,處理用戶的交互式命令信息,發(fā)送視頻數(shù)據(jù)。
(二)網(wǎng)絡系統(tǒng)。分為主干網(wǎng)絡和本地網(wǎng)絡主干網(wǎng)絡要求有較高的帶寬,用以連接前端系統(tǒng);本地網(wǎng)絡作為主干網(wǎng)絡的下一級網(wǎng)絡,把信息傳遞給每個客戶端設備。
(三)用戶端系統(tǒng)。用戶端是帶有顯示設備的Pc終端。最終操縱點播并實現(xiàn)點播的是用戶端,視頻點播系統(tǒng)基于以太網(wǎng)絡。用以完成視頻數(shù)據(jù)的播放,提供用戶操作界面,實現(xiàn)交互式點播。
系統(tǒng)功能實現(xiàn)原理如下:首先,客戶端向視頻服務器發(fā)出請求,視頻服務器收到用戶請求后,其中的調度器就根據(jù)特定的調度方案決定何時在哪一個信道上傳輸所需的視頻流,并將這一信息回傳給用戶端。
四、學校視頻點播系統(tǒng)的實現(xiàn)面進(服務器的配置)
視頻點播服務器:它是視頻點播系統(tǒng)的核心部件。在視頻點播系統(tǒng)中,負荷最大,所以視頻點播服務器采用多機集群。服務器操作系統(tǒng)是Windows 2003 Server,同時需要安裝9.0及以上流媒體服務軟件,這是一個跨平臺流媒體服務器具有強大的網(wǎng)絡管理能力,支持廣泛的媒體格式。同時用戶端需要安裝相應的播放軟件。
用戶點播頁面主要由“主頁”、“分類點播”、“節(jié)目查詢”等組成。用戶可以方便快捷的了解各類信息,選擇所需節(jié)目,同時可以通過“節(jié)目查詢”獲得所需視頻文件。在點播頁面,用戶可以通過鼠標點擊收看節(jié)目。頁面主要采用ASP、JSP、.NET等腳本程序編寫,數(shù)據(jù)庫存取則使用ADO訪問技術,實現(xiàn)對視頻資料數(shù)據(jù)庫的查詢。
管理頁面主要由“列表”、“添加”、“編輯”等組成。管理員通過WED頁面可以方便發(fā)布、編輯視頻文件信息,可以通過菜單選擇分類,同時可以在分類的列表中選擇相應的視頻文件進行修改、刪除。上述工作完成后,簡單的校園視頻點播系統(tǒng)基本實現(xiàn)。
五、結束語
視頻點播是多種先進技術融合的結晶,它不僅能夠平滑流暢地傳播視頻信息,而且賦予了用戶極大的自主選擇空間,從而滿足了現(xiàn)代人崇尚自由、渴望參與的心理需求。將視頻點播應用于學校網(wǎng)絡,對于教學無疑是非常有效的。但是,校園視頻點播系統(tǒng)是一個非常復雜的系統(tǒng),除了要完成系統(tǒng)本身所應該具有基本功能外,還要涉及網(wǎng)絡的運行環(huán)境,網(wǎng)絡的安全性和數(shù)據(jù)的安全性以及數(shù)據(jù)流的傳輸速度等一系列的問題,而且,隨著各種技術的進一步發(fā)展和用戶需求的變化,許多功能還需要在應用中進一步去完善。