【正文】 原力創(chuàng)新科技 P2P 直播點播系統(tǒng)白皮書 北京原力創(chuàng)新科技有限公司 26 2, 按熱度智能分發(fā) 按熱度分發(fā)。 基于軟件的負載均衡功能 原力 P2P流媒體系統(tǒng)具有高度的可管理性。未來 ,由 ITU和 ISO合作發(fā)展的 （ MPEG4 Part 10）有可能被廣播、通信和存儲媒體（ CD DVD）接受成為統(tǒng)一的標準，最有可能成為寬帶交互新媒體的標準。 在最近興起的 IPTV業(yè)務(wù)熱潮 中，基于直播 業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)電視 系統(tǒng)成為 IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)的一個重要的組成部分。高度模塊化的系統(tǒng)，可 隨時開放各種接口或做系統(tǒng)嵌入開發(fā)，使運營商無論使用任何 DRM（ Digital Right Management, 數(shù)字權(quán)限管理 ） 手段，都可以完全與原力 P2P流媒體 系統(tǒng)兼容運行。由于整個視頻平臺完全由原力 P2P流媒體系統(tǒng)進行統(tǒng)一的管理和資源調(diào)配，通過系統(tǒng)的管理 功能，可以智能判斷所有服務(wù)器當前的工作狀態(tài)，包括訪問量、頻道信息、資源占用等內(nèi)容，使系統(tǒng)可以隨時根據(jù)當前狀態(tài)，將新訪問的用戶導(dǎo)向壓力偏小的服務(wù)器，不會產(chǎn)生部分服務(wù)器壓力過大，而其他服務(wù)器負載過小的不平衡狀況。 系統(tǒng)對架構(gòu)的部署管理 ， 結(jié)合熱門內(nèi)容智能分發(fā)功能，分布在各地的用戶可更方便的訪問到身邊可提供該內(nèi)容的分發(fā)服務(wù)器、節(jié)點用戶，并將其作為最高優(yōu)先級的內(nèi)容訪問源，無需占用更多的主干網(wǎng)絡(luò)資源，避免了跨網(wǎng)絡(luò)、跨區(qū)域訪問情況的發(fā)生，解決了以往 P2P大量占用網(wǎng)絡(luò)帶寬的問題，使 P2P可滿足電信級運營商的應(yīng)用需求，體現(xiàn)出 P2P流媒體技術(shù)的真正價值。同時，原力 P2P 流媒體系統(tǒng)不斷對算法進行改進，加強了基于編碼器的容錯算法、基于解碼器的容錯算法、以及基于反饋信道的容錯算法，提高的系統(tǒng)的容錯能力，以確保即使采用 VLC 方案后，也不會產(chǎn)生在 Inter 或無線信道上 的誤碼而影響正常解碼。結(jié)合熱門內(nèi)容智能分發(fā)功能，分布在各地的用戶可更方便的訪問到身邊可提供該內(nèi)容的分發(fā)服務(wù)器、節(jié)點用戶，并將其作為最高優(yōu)先級的內(nèi)容訪問源，無需占用更多的主干網(wǎng)絡(luò)資源，避免了跨網(wǎng)絡(luò)、跨區(qū)域訪問情況的發(fā)生，解決了以往 P2P大量占用網(wǎng)絡(luò)帶寬的問題，使 P2P可滿足電信級運營商的應(yīng)用需求，體現(xiàn)出 P2P流媒體技術(shù)的真正價值。 原力 P2P 流媒體系統(tǒng) 的擴充性主要表現(xiàn)在以下幾點： ? 功能擴充方便 原力 P2P 流媒體直播系統(tǒng)采用模塊化的設(shè)計思想，可以根據(jù)客戶的需要做靈活的二次開發(fā)，整個系統(tǒng)不需要進行大的調(diào)整，就能很容易擴充新的功能； ? 性能上擴充方便 原力流媒體系統(tǒng) 單臺服務(wù)器在 10M 的帶寬下，可以支持近萬人的并發(fā)使用，面對特殊活動或電信運營的需要，原力 P2P 流媒體系統(tǒng)完全支持多個服務(wù)器組同時工作，達到負載均衡的效果。 原力 P2P流媒體服務(wù)器以可管理的 P2P流媒體系統(tǒng)作為基礎(chǔ)內(nèi)容發(fā)布技術(shù)，結(jié)合流媒體技術(shù)以及智能 CDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，構(gòu)建出符合 P4P思想標準的新一 代流媒體服務(wù)器。整個平臺不僅穩(wěn)定可靠，而且管理方便，深受合作媒體和廣大客戶的高度評價。 原力寬帶流媒體視頻直播系統(tǒng)是真正電信級 具有很高的穩(wěn)定性的系統(tǒng)平臺，可以達到 7 24 365 的長時間運行。其管理可分為對網(wǎng)絡(luò)信息的管理和對架構(gòu)的部署管理。 在資源節(jié)點管理上，當新用戶連入節(jié)點時，系統(tǒng)會在全網(wǎng) IP 地址表中找到最近的節(jié)點，按照比例依次分配最快網(wǎng)段的節(jié)點；最近的節(jié)點；差一個級別的稍近的節(jié)點；隨機節(jié)點以及種子服務(wù)器。 原力創(chuàng)新科技 P2P 直播點播系統(tǒng)白皮書 北京原力創(chuàng)新科技有限公司 10 原力 P2P流媒體服務(wù)器對整體網(wǎng)絡(luò)的部署及規(guī)劃、數(shù)據(jù)的分發(fā)以及相應(yīng)的管理策略，完全符合最新提出的 P4P網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計思路，使 P2P技術(shù)更加適用現(xiàn)今的網(wǎng)絡(luò)運營環(huán)境。 強大的 Swarming及 Media Server 技術(shù)確保單臺 ForceP2P Media Server可以支撐的在線并發(fā)人數(shù)是傳統(tǒng)流媒體服務(wù)器的 310倍以上 服務(wù)器集群的自動容錯 服務(wù)器集群具有自動容錯 功能 。 與 其他 流媒體系統(tǒng)相比 , 原力 P2P流媒體系統(tǒng) 更 先進 的 P2P算法使得文件塊的請求及校驗傳輸更加準確 ,大大減少 無效請求及文件發(fā)送 ,節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用 . 經(jīng)實際部署驗證，原力 P2P遠程視頻教育系統(tǒng) 單服務(wù)器可以節(jié)省至少 15倍 以上的帶寬資源。 在 各個會場 ，重要活動， 遠程教育 等需要現(xiàn)場直播的場合， 原力 P2P直播 系統(tǒng)的廣播業(yè)務(wù)能夠為其提供 強大的支撐 ，可實現(xiàn) 跨地域 的 現(xiàn)場直播 功能。 。 2, P2P緩存功能 原力 P2P流媒體技術(shù)，具有優(yōu)良的內(nèi)容緩存功能，可選擇內(nèi)存、硬盤等作為存儲介質(zhì)。 原力服務(wù)器集群的特點為 : ? 服務(wù)器采用分布式存儲模式，降低用戶對服務(wù)器的訪問依賴 ? 將服務(wù)器按功能、按地域、按需求等不同方式進行分散 ? 結(jié)合熱門內(nèi)容智能分發(fā)功能 ? 在內(nèi)容提供者和客戶之間增加了覆蓋網(wǎng)絡(luò) ? 管理 overlay實現(xiàn)全局優(yōu)化和負載平衡 ? 增加了實體元素個體，實現(xiàn)中間節(jié)點對系統(tǒng)的控制 原力 P2P流媒體系統(tǒng)，根據(jù)不同的運營情況，具有按熱度智能分發(fā)功能： 1, 內(nèi)容預(yù)分發(fā) 預(yù)分發(fā)。 ，并填寫頻道名稱 ，并勾選智能發(fā)布選項 預(yù)發(fā)布流程 原力創(chuàng)新科技 P2P 直播點播系統(tǒng)白皮書 北京原力創(chuàng)新科技有限公司 27 ，并填寫頻道名稱 的服務(wù)器。用戶在向 FCCS發(fā)送訪問請求后，等待 FCCS指派目前壓力較輕的 FTDS為用戶提供視頻內(nèi)容，在 FCCS尋找到合適的 FTDS及具有該內(nèi)容的用戶節(jié)點后，將 FTDS及用戶節(jié)點的 IP地址列表返回給用戶，以滿足用戶視頻需求。 支持 互聯(lián)網(wǎng)流行 FLV 格式 FLV 是 FLASH VIDEO的簡稱，是一種新的視頻格式。 而隨著 IPTV業(yè)務(wù)的擴展，擁有電視機的家庭只需要加裝一個 機頂盒，就可以使用手中的遙控器通過電視機 選擇觀看自己喜歡的節(jié)目， 并可以實現(xiàn)傳統(tǒng)電視節(jié)目 做不到的 交互操作、 預(yù)約錄制等高級功能 。 原力創(chuàng)新科技 P2P 直播點播系統(tǒng)白皮書 北京原力創(chuàng)新科技有限公司 16 原力 CMS管理系統(tǒng)平臺 四 業(yè)務(wù)描述 P2P 視頻 點播 業(yè)務(wù) 視頻點播業(yè)務(wù) ，英文稱為“ Video on Demand” ， 簡稱 “ VOD”。 本地存儲功能 在分布式網(wǎng)絡(luò)部署中，需要用到用戶本地的存儲功能。 高效節(jié)點選擇機制 目前的 的 P2P 網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)資源分布在各個獨立的節(jié)點上，如何高效地索引、查找、定位以及訪問這些數(shù)據(jù)信息資源是另一個需要關(guān)注的重要問題 .當成功互連后 ,一般可供選擇的節(jié)點會比較多 ,此時就需要一個選擇算法進行篩選 . 原力 P2P流媒體 技術(shù)的節(jié)點選擇標準為 : 1） IP的相近程度 ,由于互聯(lián)網(wǎng)是一個基于 IP,而 IP分子網(wǎng)再分配的 ,一般情況下 ,相近的 IP具有更短的物理路由線路 . 2）網(wǎng)絡(luò)靜態(tài)延時與動態(tài)延時 , 一般帶寬較好的節(jié)點 ,具有較小的靜態(tài)延時 .而動態(tài)延時 ,而用于測試當有數(shù)據(jù)流動時的網(wǎng)絡(luò)狀 況 ,很多網(wǎng)絡(luò)當有數(shù)據(jù)通過時 ,由于受限于其承載 ,延時將會大大的增加 . 3）傳輸數(shù)據(jù)的多少 ,及丟包率 . 二個節(jié)點實際傳輸?shù)臄?shù)據(jù)越多越好 ,但丟包率過高時 ,代表著中 原力創(chuàng)新科技 P2P 直播點播系統(tǒng)白皮書 北京原力創(chuàng)新科技有限公司 11 間環(huán)節(jié)的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)超出了承載 ,而應(yīng)選擇更佳的節(jié)點 . 原力的 P2P流媒體技術(shù)具有更高的工作效率，更高的節(jié)點查找率及利用率，使更多的用戶僅依靠用戶之間的共享傳輸獲取內(nèi)容，而無需訪問服務(wù)器，從而節(jié)省大量的帶寬及服務(wù)器資源。 原力 P2P 流媒體 創(chuàng)新 技術(shù) 特點 包括 : 支持 多種 協(xié)議 原力 P2P流媒體系統(tǒng)可以支持多種協(xié)議，如 mms、 rtsp、 、 file等。獨有的 P2P Swarming技術(shù)通過多對多 AI 及以 Peer服務(wù)為中心的 Election 選舉傳輸模式，降低網(wǎng)絡(luò)抖動帶來的傳輸問題，使種子連通率在 90%以上，通過多對多的傳輸模式，實現(xiàn) Buffer的最優(yōu)化管理。通過使用第三方廠家提供的中間層產(chǎn)品，本系統(tǒng)可在各種硬件平臺、操作系統(tǒng)、 WEB Server 平臺上進行方便的移植。這種新的傳輸協(xié)議，可最大限度減少可能丟失的數(shù)據(jù)包，保證流媒體內(nèi)容的完整性及連貫性，同時可針對我國小型局域網(wǎng)過多的情況，完全穿透內(nèi)網(wǎng)防火墻及 NAT 設(shè)備，充分利用隱藏在公網(wǎng)IP下更多的可用 P2P節(jié)點用戶終端。憑借公司多年來的研發(fā)積累及技術(shù)創(chuàng)新突破，公司的 P2P點播流媒體系統(tǒng)、手機流媒體系統(tǒng)以及其他的眾多產(chǎn)品都處于行業(yè)的領(lǐng)先位置。 穩(wěn)定性 傳統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)因音視頻節(jié)目的數(shù)據(jù)量很大，傳輸和處理都要浪費很多資源，如傳輸需要很高的帶寬，當大量用戶訪問本地視頻服務(wù)器的時 候，可能會由于某方面的資源不夠或者出現(xiàn)問題，用戶訪問效果差，甚至服務(wù)器直接 宕掉 。引用分布式服務(wù)器部署理念，將服務(wù)器按功能、按地域、按需求等不同方式進行分散，使系統(tǒng)服務(wù)更具有針對性，將更多資源集中投入需求大的用戶和地區(qū)，需求小的用戶和地區(qū)投入相對較少資源，提高 了資源利用率和 整體服務(wù)價值。 在用戶管理上，引用域的概念，將用戶劃分為不同的域，以域為單位進行服務(wù)，并在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置可監(jiān)控全網(wǎng)的 IP 仲裁服務(wù)器，將不同的域中所有 IP 列表進行匯總及同步。 基于原力 P2P流媒體系統(tǒng)的負載均衡功能，可使所有的物理服務(wù)器及邏輯服務(wù)器，具有相近的用戶訪問量，確保所有服務(wù)器工作負載平均， 避免個別服務(wù)器空閑或壓力過大的情況發(fā)生。 原力 P2P流媒體技術(shù)采用的 UDP協(xié)議可以使穿透功能更佳 ,針對四路常見的 NAT類型 ,內(nèi)網(wǎng)可以穿其中的 3種 ,還有一種 ,也可支持與具有公網(wǎng) IP的互連 ,大大提高了系統(tǒng)的互連能力 . 系統(tǒng)采用私有 UDP傳輸協(xié)議，徹底解決原有 TCP傳輸速度慢且無法內(nèi)網(wǎng)傳輸?shù)谋锥?，更解決了現(xiàn)有 UDP協(xié)議頻繁丟包的問題。系統(tǒng)不僅可以穿透防火墻及 NAT設(shè)備，可廣泛應(yīng)用在公網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)辦公網(wǎng)及學校政府內(nèi)網(wǎng)等環(huán)境；同時，系統(tǒng)對現(xiàn)有 ADSL帶寬可以更高效、更充分的利用，不占用過大帶寬，確保只在基礎(chǔ) 1M帶寬下就可以流暢觀看所有視頻內(nèi)容。 相信隨著多媒體數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)的不斷發(fā)展，會出現(xiàn)更多占用帶寬更少畫面更清晰的節(jié)目供廣大用戶選擇點播收看。原力 P2P流媒體系統(tǒng) 能夠?qū)α髅襟w格式進行廣泛的支持，使得用戶能夠輕松的把各種格式的片源直接導(dǎo)入節(jié)目庫，大大減輕了用戶的節(jié)目制作成本和管理成本； 原力創(chuàng)新科技 P2P 直播點播系統(tǒng)白皮書 北京原力創(chuàng)新科技有限公司 21 同時，廣泛支持流媒體格式能夠使系統(tǒng)適應(yīng)各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)帶寬，比如完全 DVD質(zhì)量的MPEG 2適合于高帶寬的網(wǎng)絡(luò)，而 MPEG WMV、 RM適合低帶寬網(wǎng)絡(luò)，因此支持不同的流媒體格式可以在不同的帶寬情況下提供給用戶完善的點播服務(wù)； 而且，多種流媒體格式的發(fā)展長期并存，各自擁有穩(wěn)定的市場份額，面對未來的發(fā)展，只有提供對流媒體格式的廣泛支持，才能最大限度的適應(yīng) 未來媒體格式的發(fā)展，保護用戶投資。 高性能 并發(fā)指標 原力 P2P流媒體 系統(tǒng) 應(yīng)用 P2P技術(shù)作為傳輸手段，可充分應(yīng)用每個用戶的上下行帶寬，由用戶為其他用戶提供內(nèi)容，從而大大擴展了并發(fā)支持量；同時 采用了 分布式存儲 ， 熱度智能分發(fā) ，動態(tài)負載均衡 ，多進程處理 在內(nèi) 等眾多獨創(chuàng)技術(shù) ，使系統(tǒng)性能在同類產(chǎn)品中處于領(lǐng)先地位： 在 測試環(huán)境中 ， 原力 P2P流媒體 系統(tǒng) 得到的并發(fā)流數(shù)據(jù)如下： 性能參數(shù) 傳統(tǒng) VOD 1000并發(fā) 原 力 P2P VOD 1000并發(fā) 電影文件碼率 500K ~ 1Mbps 500K ~ 1Mbps 服務(wù)器數(shù)量 5 1 帶寬需求 獨享 500Mbps 獨享 100Mbps 拖拽時延 5 ~ 35s 2 ~ 8s 資金投入 服務(wù)器 10 萬 +帶寬 100 萬 =110萬 服務(wù)器 2萬 +帶寬 20萬 =22 萬 與微軟的 MediaServer系統(tǒng)相比 ，同等硬件配置