【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ............................................................................................................................................. 14 管理員上傳視頻 ..................................................................................................................................................... 23 測(cè)試成果 .................................................................................................................................................................. 26 第 5 章 進(jìn)一步研究的價(jià)值 ............................................................................................................................................. 28 VOD 未來方案 ........................................................................................................................................................ 28 進(jìn)一步研究 VOD ................................................................................................................................................... 29 結(jié)束語 ................................................................................................................................................................................. 30 致 謝 ................................................................................................................................................................................. 31 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................................................................ 32 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1 章 緒論 研究背景 在目前的網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸過程中，通常要求用戶將音頻、視頻文件下載到本地計(jì)算機(jī)后，再進(jìn)行播放。這種方法雖然使 Inter 上多媒體信息的傳輸成為可能，但是它也帶來了 3個(gè)突出的問題： （ 1）由于必須下載多媒體信息，而多媒體信息的數(shù)據(jù)量通常都很大，在目前普通用戶接入速率較低的情況下，一個(gè)很短視頻片段可能需要下載很長(zhǎng)時(shí)間。 （ 2）由于必須把節(jié)目下載到本地計(jì)算機(jī)后才能播放，這必然要占用本地計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)資源。 （ 3）版權(quán)問題。因?yàn)橛脩魧⒁纛l、視頻文件下載到硬盤后，可能要對(duì)這些資料進(jìn)行再傳播，那么制作單位的 知識(shí)產(chǎn)權(quán)有可能受到損害。 在這種背景下，“流式傳輸”應(yīng)運(yùn)而生。它借鑒了計(jì)算機(jī)本身利用緩存區(qū)來提高文件運(yùn)行速度的方式，考慮在播放端放置緩沖區(qū)來解決服務(wù)質(zhì)量的問題。流式傳輸將動(dòng)畫、音頻和視頻等多媒體經(jīng)過特殊的壓縮方式分成一個(gè)個(gè)壓縮包，由視頻服務(wù)器向用戶計(jì)算機(jī)連續(xù)、實(shí)時(shí)地傳送。在采用流式傳輸方式的系統(tǒng)中，用戶不必象非流式播放那樣等到整個(gè)文件全部下載完畢后才能看到具體的內(nèi)容，只需經(jīng)過幾秒或幾十秒的啟動(dòng)延時(shí)即可利用相應(yīng)播放器對(duì)壓縮的動(dòng)畫、音頻、視頻等流式多媒體文件解壓后進(jìn)行播放，多媒體文件的剩余部分也將在后臺(tái)的服務(wù) 器內(nèi)繼續(xù)下載。這“ Windows Media”種利用“流式傳輸”思想傳輸?shù)亩嗝襟w，被稱之為流媒體。 到目前為止， Inter 上使用較多的多媒體格式： （ 1） Real Netwoks 公司廣播式視頻點(diǎn)播的 Real system； （ 2） Microsoft 公司的 Windows Media Technology ； （ 3） Apple 公司的 QuickTime ,它們目前是網(wǎng)上流媒體傳輸系統(tǒng)三大主流。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 研究目的 在網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸過程中，通常要求用戶將音頻、視頻文件下載到本地計(jì)算機(jī)后，再進(jìn)行播放。 這 樣會(huì)還來很多問題，如下載多媒體信息時(shí)，因?yàn)槎嗝襟w信息的數(shù)據(jù)量通常都很大，一個(gè)很短視頻片段可能需要下載很長(zhǎng)時(shí)間；占用本地計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)資源；用戶將音頻、視頻文件下載到硬盤后，可能要對(duì)這些資料進(jìn)行再傳播，那么制作單位的知識(shí)產(chǎn)權(quán)有可能受到損害。 JSP（ Java Server Pages)是由 Sun Microsystems 公司倡導(dǎo)、許多公司參與一起建立的一種動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 。 能夠適應(yīng)實(shí)時(shí)、連續(xù)穩(wěn)定的視頻流，其存儲(chǔ)量要大，數(shù)據(jù)速率要高，并應(yīng)具備接納控制、請(qǐng)求處理、數(shù)據(jù)檢索、按流傳送等多種功能，以確保用戶請(qǐng)求在系統(tǒng)資 源下的有效服務(wù)。在大量用戶同時(shí)點(diǎn)播時(shí)，服務(wù)器的傳輸速率很高；同時(shí)要求其他相關(guān) 設(shè)備也能支持這種高傳輸速率，一個(gè)服務(wù)器可支持多個(gè)用戶 ， 不僅能夠看固定的節(jié)目，而且還可以自由的選擇自己喜歡的視頻。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第 2 章 需求分析 系統(tǒng)需求分析 作為點(diǎn)播系統(tǒng)的核心， VOD 視頻 點(diǎn)播 的性能直接決定系統(tǒng)的總體性能 。 一般 它應(yīng)具有如下特征 ： （ 1）需要支持各種課件點(diǎn)播。 包括：文本、圖片、程序文件、動(dòng)畫（如 FLASH）、超文本、 POWERPOINT 文件等。支持單路或多路 MPEG 流的廣播、直播、轉(zhuǎn)播和錄播；可截取視頻、音頻或視音頻 片段、一個(gè)畫面 /聲音。 （ 2）需要提供“集中式”和“分布式”兩種服務(wù)系統(tǒng)構(gòu)架。這樣可以 支持服務(wù)器多網(wǎng)卡數(shù)據(jù)輸出；采用 “ 分布式 ” 架構(gòu)體系，多臺(tái)服務(wù)器能大量并發(fā)同一或不同數(shù)據(jù)流，能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。 （ 3）需要支持多種操作系統(tǒng)。如兼容 WINDOWS、 LINUX、 UNIX 等網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和目前國(guó)際主流的數(shù)據(jù)庫(kù)?？苫?IP網(wǎng)、 ATM網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境提供本地或遠(yuǎn)程視頻服務(wù)；支持在Cable Modem、 XDSL、 ISDN、 DDN、幀中繼等接入中應(yīng)用。 （ 4）要支持內(nèi)容組管理，內(nèi)容和組之間是一對(duì)多關(guān)系，便于使用；節(jié)目信息的拖 動(dòng)和復(fù)制，以“資源管理器”的方式操作，簡(jiǎn)單、方便、快捷；能單個(gè)節(jié)目處理和批量節(jié)目處理。 （ 5）系統(tǒng)具有雙重網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)安全認(rèn)證策略，即應(yīng)用層認(rèn)證和服務(wù)器核心認(rèn)證。 （ 6）系統(tǒng)響應(yīng)速度要快。 用戶在請(qǐng)求流媒體服務(wù)時(shí)不必做任何緩存，服務(wù)器即時(shí)響應(yīng)，用戶幾乎感覺不到任何延時(shí)，就能播放網(wǎng)上的多媒體文件。 （ 7）客戶端要操作簡(jiǎn)單，基于 WEB 方式瀏覽訪問。 播放時(shí)能夠及時(shí)響應(yīng)拖動(dòng)、暫停、快進(jìn)、快退、靜音、絕對(duì)定位、平衡調(diào)整、音量整播放等常用的標(biāo)準(zhǔn)控制?？梢栽O(shè)定播放順序、隨機(jī)播放及循環(huán)播放，調(diào)整播放速率，播放慢動(dòng)作和快動(dòng)作。 （ 8）能夠存儲(chǔ)至少幾百小時(shí)的圖像節(jié)目。 （ 9）如果一個(gè)用戶對(duì) VOD 服務(wù)器隨機(jī)的動(dòng)態(tài)訪問被稱為會(huì)話過程的話，那么 VOD 服務(wù)器 須能支持上千個(gè)同時(shí)進(jìn)行而又相互獨(dú)立的“會(huì)話”過程。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 （ 10）具有一套加密及用戶訪問控制機(jī)制來防止非法用戶訪問 分析 JSP 可行性分析 ①技術(shù)可行性 本學(xué)期我們已學(xué)過數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)知識(shí)，并且我也自學(xué)了 JSP 的相關(guān)內(nèi)容，所以，我完全可以制作一個(gè)媒體播放系統(tǒng)。 ②經(jīng)濟(jì)可行性 成本方面，關(guān)于各種軟、硬件及輔助設(shè)備的購(gòu)置、調(diào)試、機(jī)房及輔助設(shè)施（電源等）以及系統(tǒng)維護(hù)， 內(nèi)務(wù)開銷這些費(fèi)用都可以忽略不計(jì)，因?yàn)槲覀?信電學(xué)院 機(jī)房可以為我們提供一切。擁有了天時(shí)、地利、人和，我們只需充分利用這些資源來開發(fā)我們的 學(xué)生 選課管理系統(tǒng)即可，可謂成功在望?。? ③社會(huì)可行性 我們學(xué)校的電腦普及率已達(dá)到了很高的水平，尤其是我們 信電 擁有設(shè)備先進(jìn) 、 管理完善的機(jī)房， 并且信電學(xué)院的師生 對(duì)電腦的操作也是駕輕就熟。因此，只要我們這套 媒體播放 系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，實(shí)用，合理，大家肯定是樂于接受并積極響應(yīng)和支持的。對(duì)于這一點(diǎn)，我們是很有信心的。隨著信息時(shí)代的來臨， 學(xué)生 選課等信息管理的自動(dòng)化 、 一體化正是大勢(shì)所趨。 JSP 技術(shù)分析 JSP 優(yōu)勢(shì)在于 （ 1）一次編寫，到處運(yùn)行。除了系統(tǒng)之外，代碼不用做任何更改。 （ 2）系統(tǒng)的多平臺(tái)支持?；旧峡梢栽谒衅脚_(tái)上的任意環(huán)境中開發(fā)，在任意環(huán)境中進(jìn)行系統(tǒng)部署，在任意環(huán)境中擴(kuò)展。相比 ASP/. 的局限性是顯而易見的。 （ 3）強(qiáng)大的可伸縮性。從只有一個(gè)小的 Jar 文件就可以運(yùn)行 Servlet/JSP，到由多臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行集群和負(fù)載均衡，到多臺(tái) Application 進(jìn)行事務(wù)處理，消息處理，一臺(tái)服務(wù)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 器到無數(shù)臺(tái)服務(wù)器， Java 顯示了一個(gè)巨大的生命力。 （ 4）多樣化和功能強(qiáng)大的開發(fā)工具 支持。這一點(diǎn)與 ASP 很像， Java 已經(jīng)有了許多非常優(yōu)秀的開發(fā)工具，而且許多可以免費(fèi)得到，并且其中許多已經(jīng)可以順利的運(yùn)行于多種平臺(tái)之下。 (5)支持服務(wù)器端組件。 web 應(yīng)用需要強(qiáng)大的服務(wù)器端組件來支持，開發(fā)人員需要利用其他工具設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜功能的組件供 web 頁面調(diào)用，以增強(qiáng)系統(tǒng)性能。 JSP 可以使用成熟的 JAVA BEANS 組件來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜商務(wù)功能。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 第 3 章 系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)介紹 VOD（ Video on Demand）是視頻點(diǎn)播技術(shù)的簡(jiǎn)稱 ,也稱為交互式電視點(diǎn)播系統(tǒng)，意即根據(jù)用戶的需要播放相應(yīng)的視頻 節(jié)目，從根本上改變了用戶過去被動(dòng)式看電視的不足。當(dāng)您打開電視，您可以不看廣告，不為某個(gè)節(jié)目趕時(shí)間，隨時(shí)直接點(diǎn)播希望收看的內(nèi)容，就好像播放剛剛放進(jìn)自己家里錄像機(jī)或 VCD 機(jī)中的一部新片子，但是您又不需要購(gòu)買錄像帶或者 VCD盤，也不需要錄像機(jī)或者 VCD 機(jī)。這就是信息技術(shù)帶給您的夢(mèng)想，它通過多媒體網(wǎng)絡(luò)將視頻節(jié)目按照個(gè)人的意愿送到千家萬戶。 VOD 的本質(zhì)是用戶根據(jù)自己的需求，主動(dòng)性極高的去獲取多媒體信息。就其本質(zhì)看來，它區(qū)別于傳統(tǒng)的人們獲得多媒體信息的方式，創(chuàng)造性地改變了用戶對(duì)信息發(fā)布的主動(dòng)性和選擇性?？梢哉f， VOD 是未來多媒體信息獲取的主流和必然趨勢(shì)。 作為一個(gè) VOD 系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成 ： 服務(wù)端系統(tǒng) ； 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) ； 客戶端系統(tǒng) 目前，根據(jù)不同的功能需求和應(yīng)用場(chǎng)景，主要有三種 VOD 系統(tǒng)： NVOD， TVOD，IVOD。 NVOD（ NearVideoOnDemand），可稱其為就近式點(diǎn)播電視。這種點(diǎn)播電視的方式是：多個(gè)視頻流依次間隔一定的時(shí)間啟動(dòng)發(fā)送同樣的內(nèi)容。比如，十二個(gè)視頻流每隔十分鐘啟動(dòng)一個(gè)發(fā)送同樣的兩小時(shí)的電視節(jié)目。如果用戶想看這個(gè)電視節(jié)目可能需要等待，但最長(zhǎng)不會(huì)超過十分鐘，他們會(huì)選擇距他們最近的某個(gè)時(shí)間 起點(diǎn)進(jìn)行收看。在這種方式下，一個(gè)視頻流可能為許多用戶共享。 TVOD（ True VideoOnDemand），稱其為真實(shí)點(diǎn)播電視，它真正支持即點(diǎn)即放。當(dāng)用戶提出請(qǐng)求時(shí)，視頻服務(wù)器將會(huì)立即傳送用戶所要的視頻內(nèi)容。若有另一個(gè)用戶提出同樣的需求，視頻服務(wù)器就會(huì)立即為他再啟動(dòng)另一個(gè)傳輸同樣內(nèi)容的視頻流。不過，一旦視頻流開始播放，就要連續(xù)不斷的播放下去，直到停止或者結(jié)束。這種方式下，每個(gè)視頻流轉(zhuǎn)為某個(gè)用戶服務(wù)。 IVOD（ Interactive VideoOnDemand），稱為交互式點(diǎn)播電視。它比前兩種 方式有畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 很大程度上的改進(jìn)。它不僅可以支持即點(diǎn)即放，而且還可以讓用戶對(duì)視頻流進(jìn)行交互式的控制。這時(shí)，用戶就可像操作傳統(tǒng)的錄像機(jī)一樣，實(shí)現(xiàn)節(jié)目的播放、暫停、倒回、快進(jìn)和自動(dòng)搜索等。 雖然， VOD 的最初出現(xiàn)是為了更好的滿