新华社(浙江)多媒体信息发布系统项目建议书

新华社（浙江）多媒体信息发布平台项目建议书PAGE- 新华社（浙江）多媒体信息发布平台项目建议书中国电信浙江公司2011年4月

目录第1章项目概述 31.1建设背景 31.2需求分析 3第2章系统建设方案 32.1建设目标 42.2建设内容 42.2.1网络与通信系统 42.2.2主机存储与备份系统 82.2.3视频直播传输系统 102.2.4多媒体信息发布管理系统 142.3关键技术 202.3.1自主传输协议 202.3.2文件分发策略 202.3.3重定向流量负载均衡 212.3.4DNS轮询 212.3.5IIS的Gzip压缩 222.3.6端到端加密 22第3章浙江电信号百合作建设 223.1商务合作模式 223.1.1BOT模式运营 223.1.2户外媒体时段互换 233.1.3户外媒体网络、终端和代维建设协议 233.2号百平台复用建设方案 23第4章项目建设预期效果 25第5章项目实施计划 25第6章结论与建议 266.1结论 266.2建议 27项目概述建设背景新华社，全称新华通讯社，是中华人民共和国政府官方的国家通讯社，提供实时文字新闻、经济信息、新闻图片图表等，同时也是中国大陆法定新闻监管机构。新华社在世界各地有一百多个分社，在中国大陆的每个省、直辖市、自治区都设有分社，有的省、直辖市、自治区还设有支社。为加强正面的舆论宣传，新华社浙江分社在省政府的支持下，计划建设“新闻屏媒”系统，将新华社的视频新闻通过电子大屏幕、电脑点播等方式及时发布到全省社区、广场等公共场所以及政府部门。需求分析通过前期的用户调研，我们对新华社多媒体发布平台需求总结如下：平台所有信息为视频形式，目前码流在800kbps左右，设计时考虑以后升级到高清的需求。平台本期至少建设4000个公共场所播放点，播放内容通过网络每日更新，由播放点终端自动播放；要支持突发新闻实时播放的功能。系统建设方案建设目标根据新华社需求，建设一个能提供至少1万终端点播和直播的多媒体发布平台。新华社多媒体发布平台能够通过网络对显示终端进行管理，包括播放内容，播放计划，能够对不同的显示终端进行分组等功能。建设内容新华社多媒体发布平台主要包括网络与通信系统、主机存储与备份系统、网络安全系统、视频直播传输系统和多媒体信息发布管理系统等。网络与通信系统网络与通信系统建设是新华社多媒体发布平台的重要组成部份。其主要目的是建设覆盖全省范围的网络平台，能提供全省至少一万个屏媒节点设备的内容发布和终端监控。为提高安全性，建议采用MPLSVPN技术组网。核心侧组网技术核心侧采用的MPLSVPN，应用多协议标记交换(MPLS)协议，依托于中国宽带互联网(CHINANET)，结合服务等级、流量控制等技术，为用户在中国宽带互联网(CHINANET)上构建企业自己虚拟专网的业务。适合于组建大型VPN，而且管理方便，QOS能力比较强，支持各种接入方式。中国电信公司对于中国宽带互联网(CHINANET)的接入有详细的规范，各个地市节点的接入方式较为统一，便于统一组网。接入侧组网技术接入手段多样，低廉安全，根据用户安装点的实际情况，建议：1.重要站点采用MSTP电路解决方案MSTP（Multi-ServiceTransportPlatform，多业务传送平台）是在传统的SDH设备基础之上发展而来的。在原有SDH设备基础上，增加了以太网等接口，将以太帧通过MSTP标准封装后映射到N个2M通道中，通过传输网进行传送。性能特点：直接向用户提供以太口，减少了用户设备的投资。实现以太网业务的点到点透明传输功能。带宽升级方便，只需对接入设备和传输网数据进行修改，用户设备不用做任何改动。带宽以2M为单位增加。支持点对多点连接。支持VLAN。支持MAC地址自学习功能。适用范围带宽要求在2M以上。通信质量（带宽保证、时延抖动、丢包率）要求高。电路可靠性要求高（采用光纤双路由）。需提供以太口。MSTP网络拓扑：2.其他站点采用数据专线VPN数据专线VPN（VirtualPrivateNetwork）是一个综合保密性、安全性及可管理性的解决方案。VPN就是在公共Internet网络上利用安全、认证、加密等技术建立企业的专用线路，也就是一个安全的网络隧道（TUNNEL）,在降低联网费用的同时确保信息的安全性、完整性和真实性。性能特点：全功能，受ISCA认证，线路级的防火墙。领先的安全技术。直观的管理功能直接向用户提供以太口，减少了用户设备的投资。实现以太网业务的点到点透明传输功能。带宽升级方便，只需对接入设备和传输网数据进行修改，用户设备不用做任何改动。支持点对多点连接。适用范围带宽要求在4M以上。通信质量（带宽保证、时延抖动、丢包率）要求高。需提供以太口。用户端接入方式多样（光纤、电话线、LAN）。 3．有线无法接入站点采用无线方式（WLAN/CDMA）无线方式（WLAN/CDMA）是一个在无法采用有线（含光纤、电话线、LAN）接入的地方采用的解决方案。

注：针对无线wifi的安全性解决方案，可通过配置无线AP接入配置策略（指定IP接入策略等）保障终端接入安全性。性能特点：部署方便，无需安装施工，减少施工周期。无线网络可靠性高。适用范围作为备用。 4.3G网接入(EVDO/1X)全省组网方案本组网架构呈“总部－分支”的星型结构，通过中国电信的中国宽带互联网(CHINANET)网络，采用浙江电信最先进的MPLSVPN保护。中心点通过光纤方式接入浙江电信MPLS-VPN网络，各相联分点根据传输量大小、业务种类多少、电信资源到位情况等选择采用裸光纤、MSTP或ADSL方式接入浙江电信MPLS-VPN网络。原则上建议使用裸光纤方式接入；关键节点（如重要交通路口，大型集散广场等）采用MSTP接入，保障线路，降低社会影响的风险成本。建议频媒分发监控中心、管控平台选择以100M光纤MPLS-VPN专线方式接入，各个频媒节点4M裸光纤，接入并统一规划私网IP地址，在低成本的同时获得较高的线路质量；对于重要节点采用MSTP的接入方式保障社会影响的风险；对于部分光纤接入难以施工的点位，可以考虑使用ADSL以及无线接入。混合组网效果如图所示：主机存储与备份系统新华社多媒体发布平台主机存储架构的设计采用服务器群集、SAN存储架构，备份方式选择LAN-Free结合TCP/IP方式，架构图如下：服务器系统设计根据新华社多媒体发布平台实际需求，服务器主要包括：数据库服务器、应用服务器、客户端认证服务器、流媒体服务器、分发服务器、备份和防病毒服务器、运行维护服务器等。数据库服务器是本次项目的核心服务器，包含了所有的应用数据，需在最大程度上保证数据库能够长期、稳定的提供服务，保证数据库的不间断工作。应用服务器上安装了多媒体发布系统的核心软件，所有屏媒节点设备和点播用户均需要访问应用服务器，并发数量高，所以选择多台高端服务器做负载均衡，保证所有的任务能平均的分配到各台服务器上。客户端认证服务器是用来进行全省一万个屏媒节点设备授信认证使用。流媒体服务器是用来对视音频数据进行压缩、存储及处理。分发服务器是用来进行图片、视频等文件分发、下载使用。备份和防病毒服务器用来作为防病毒软件的控制端，并且部署备份软件，负责非SAN环境服务器的LAN方式备份。运行维护服务器部署入侵防御系统、安全审计系统、漏洞扫描系统的客户端，并且还作为防火墙等安全设备的日志服务器。存储和备份系统设计核心应用服务器全部采用了双路冗余结构，从控制器及其电源、光通道交换机及其电源、磁盘机箱及其电源、FC-FC多模光缆等都是双路冗余的，任何环节都避免了单点失效。每个联结存储系统的主机，都是通过两个HBA卡分别和两个交换机冗余连接，具备负载均衡和自动容错能力。其中数据库服务器、应用服务器、流媒体服务器、分发服务器、备份和防病毒服务器等接入SAN存储区域；客户端认证服务器、运行维护服务器等由于系统特点无需接入SAN区域中，部分数据存放或取至数据库服务器。SAN环境中的服务器直联磁盘阵列柜进行LAN-Free方式备份，其余非SAN环境的服务器通过LAN方式连接备份和防病毒服务器进行文件备份，数据库服务器的备份需配置Agent进行备份。视频直播传输系统基于可感知画质的高品质IP视频直播传输系统主要由二个子系统构成：现场视频直播前端子系统视频直播后端子系统（用户演播中心侧）现场直播前端子系统根据基于可感知画质的高品质IP视频直播传输系统的对直播前端设备的要求：现场直播设备接入到传输网方便，做到“上电即用”现场直播设备要轻便，方便随身携带低功耗，长时间由电池供电工作EVDO接收系统无线IP宽带网直播播控中心新闻现场采编传一体机蓝线：音视频流信号黑线：参数设置数据红线：指挥协调信号WIFIEVDO接收系统无线IP宽带网直播播控中心新闻现场采编传一体机蓝线：音视频流信号黑线：参数设置数据红线：指挥协调信号WIFI指挥系统中继服务直播管理存贮服务视频直播IP宽带网“翼视通”便携直播设备可分为以摄像机附件的形式安装摄像机上挂接式1TMT8901、带在包中的便携式1TMT8903采编发一体设备。挂接式1TMT8901和便携式1TMT8903都是ALL-In-One的高集成的一体化小型设备，其不同之处在于设备安装方式与供电方式：挂接式1TMT8901，以摄像机附件的形式安装在摄像机的尾端，由摄像机电池供电。便携式1TMT8903，独立供电的安放在背包中的小型设备。可便携（移动）采编传一体机1TMT8901或便携式1TMT8903由编码器、发送器构成，编码器负责摄像机音视频信号采集与编码，后送到发送器，由发送器经无线或有线与直播控制中心连接。通信器负责视频直播前端设备与直播IP宽带网之间的接入、无线灵敏度与带宽管理，把信号送达目的地，把现场与后台间通信时延尽量降到最低。完成上行带宽标清大于500K、高清大于4M。编码器：标清或高清H.264＋AAC编码器，支持AV、SDI接口与摄像机连接。发送器：完成发送子流切片、冗余、”翼视通”传输协议（1TTP）、”翼视通”包封协议（1TPP）等工作。电源：12－14V锂电池组，220V交流适配器，12V汽车直流适器，锂电池充电器。“翼视通”直播控制中心由下列系统构成：“翼视通”视频直播接收系统1TMT8800“翼视通”通信传输中继服务器1TMT8402“翼视通”存贮与转发系统1TMT8700（可选）“翼视通”视频直播管理系统1TMT8000（可选）“翼视通”指挥系统1TMT8600（可选）“翼视通”视频直播接收系统1TMT8800 “翼视通”接收系统的通信器部分，采用模块化光纤接入方式，完成下行带宽标清大于5M、高清大于25M。“翼视通”接收系统的接收器部分，处理接收的各子流、冗余选择、重构H.264码流、传输协议（1TTP）、包封协议（1TPP），把接收到的IP实时视频流还原成标准的H.264编码的视频流，送给通信传输中继服务器。“翼视通”通信传输中继服务器1TMT8402“翼视通”通信传输中继服务器完成：视频格式实时转码，以符合用户演播中心对视频编码、容器等要求。传输协议适配，以符合从直播中心对传输协议的要求，正常提供HTTP、UDP、RTP、RTSP。通信接口适配，以符合从直播中心到用户演播中心间传输网的接口要求，正常提供IP专网接口，10/100/1000M以太网RJ45接口。如用户采用SDH传输网，则要提供E1、E3等接口的转换。视频直播接收子系统视频直播接收子系统的构成，由用户演播中心对IP广域网（WAN）的选择决定。如果用户选择IP专网传输，如IPVPN、SDH等，用户演播中心侧的视频直播接收子系统，不必使用“翼视通”视频直播后端子系统的后端设备。如果用户选择采用IP公共互联网传输，则建议采用”翼视通”视频直播后端子系统的后端设备，以保证视频直播的传输质量达到广播级的要求。 IP视频直播后端设备的构成与直播控制中心的系统构成类似： “翼视通”视频直播接收系统1TMT8800 “翼视通”存贮与转发系统1TMT8700 “翼视通”通信传输中继服务器1TMT8402（可选） “翼视通”视频直播管理系统1TMT8000（可选）“翼视通”指挥系统1TMT8600（可选）通信器通信器接收器电信视频直播IP宽带网现有演播设备解码器“翼视通”影视技术实时接收系统1TMT8200解码器：标清或高清H.264＋AAC解码器，支持AV、SDI接口与演播系统连接。负责把接收到的H.264等视频流解码，以现有演播设备兼容的接口，输出音频、视频信号。1TMT8800系列以使用方式不同分为二个产品：带在包中一体化的便携式1TMT8803、安装在车上或在机架上的机架式1TMT8802。机架式1TMT8802，由通信、接收器构成，支持高达每秒60帧的HD1080P60，安装在车上或机架上标准19”机箱，由12V直流或220V交流供电。与1TMT8200系列解码器配合，构成完整的接收系统。多媒体信息发布管理系统由省中心管理平台、地市接入平台、终端播放软件三部分组成。省中心管理平台省中心管理平台由节目格式转换子系统、节目检测子系统、节目分发子系统、信息发布管理子系统、设备管理子系统、系统配置子系统共六个部分组成。节目格式转换子系统节目格式转换子系统的功能是通过编码器将RM、MPEG、DAT、ASF等视频流媒体格式或者SWF、PPT等文件格式转换成本系统适合播放的格式进行直播。节目检测子系统节目检测子系统由节目检测服务器（检测客户端）组成。节目检测系统对制作完成的节目的播放质量和内容合法性进行检测,以确保节目质量，并把检测通过的节目存储到资源库。节目分发子系统节目分发子系统由二级服务器节点组成。分发系统对经检测的节目进行统一存储、集中管理，并且可按照管理员制订的节目分发计划将节目分发到二级视频服务服务器，再由二级节点分发至各终端本地进行存储，并支持终端离线播放预设节目单。终端磁盘管理：管理所有中心媒体服务器和终端磁盘空间使用情况，对节目信息进行同步；端到端的数据分发加密管理：对需要传输的数据进行加密，通过MD5文件信息校验，验证分发后的文件是否与主服务器上的文件一致。可以防止程序被他人“篡改”。信息发布管理子系统 信息发布管理子系统分为三个层次，如下图所示节目管理能够显示各类当前主流的视像、动态素材、静态素材格式节目；多媒体播放终端支持以下视频格式节目的解码： MPEG-2/4标清/高清，支持720P/1080P视频编码 H.264标清/高清，支持720P/1080i/1080P视频编码 VC-1/WMV-9标清/高清，支持720P/1080i/1080P视频编码 DivX4/5XVID高清，支持1080P视频解码 DivX3、MJPEG、WMV7/8、RMVB(8/9/10)、FLV、AVS、MPEG-1标清，支持720P视频解码多媒体播放终端支持以下音频格式的解码： MPEG-1/2Layer2(MP2)、MPEG-1/2Layer3(MP3)、MPEG-2LC-AAC、MPEG-4LC-AAC、WMA7/8、WMA10pro、AC3、DTS、FLAC、OGGVorbis、WAV、RealAudio多媒体播放终端支持以下格式的音视频复用及传输： MPEG-2TSoverRTP多媒体播放终端支持以下图片格式的解码： JPEG、GIF、BMP、PNG、SVG播出任务可以设定独立播放时间表，透过独立时间表管理显示屏播放讯息；可以设定群组播放时间表，设置多个显示屏播放的相同时间表；能够自订时间单位（00:00–23:59）；能够自订播放周期单位(5mins,10mins等)，这样可以控制每次信息显示时间；定时播放：指定于某天内的某一段时间播放讯息；指定时间播放：指定于今天至某天来的某一段时间播放讯息；期间播放：指定于每星期某天的某一段时间播放讯息；提供播放前预览功能；能够编制广告播放时间及支持循环播放功能（日、周、季度、半年等）；系统支持播放任务列表下发给终端，终端可实现离线播放播放；从信息发布系统以视频流方式播放实时的多媒体广告；支持直播内容播放；从信息发布系统下载/存储并播放；从本地存储介质播放；支持按节目单播放；系统可以即时更新本地存储的广告内容；系统可以即时更新本地存储的节目单。发送管理具有发送日志的显示功能，能够详细记录每次发送的情况；能够发送节目、节目列表、字幕表、播出任务表；能够发送时间校对命令进行显示终端时间校对，以便保证所有工作站时间的统一性；紧急插播能够定义紧急插播的类型，例如插播文件、插播当前任务；能够定义紧急插播的时间模式，例如：直到收到终止命令、指定中断时间；插播文件类型：能够插播节目清单、紧急字幕、具体的文件、通知能够插播节目及紧急信息到指定显示终端显示器上；节目发布审核管理子系统节目单发布审核策略支持灵活配置，可以自由定义各种审核流程（流程、审核干系人）严格执行不审核不发布的审核发布的管理策略保障每个节目设备管理子系统分组管理模块可灵活设置各类终端设备的分组，支持多种口径（类别）的分组支持按业务、按地域的分组划分终端管理模块可集中管理各类终端设备；可对终端设备的各类基本信息、运营信息进行登记、维护，其中包含设备每个部件的参数、保修期、故障维保记录、设备所在位置信息；支持远程网络升级终端的程序，无需人工到现场；可设置终端的定时离线在线策略，最大限度节约带宽终端实时控制和监控模块可远程实时的控制终端的开机、关机、重启，可设置各类终端的定时开关机时间；可远程实时监控屏幕播放内容;可实时查询和监控终端的各类配置参数和运行状态参数；可远程发起文件传输命令,并远程管理磁盘内容；记录每一次终端的开机自检报告，对设备部分配件的故障可远程自动识别故障内容，上报平台，直接派出检修工单可实时对终端的故障进行在线诊断，提供分析报告，形成派工单；系统配置子系统支持用户管理，角色（岗位）管理、权限指派；创建和管理节目运营平台管理员用户角色（运维监管人员、某地区内容发布员、某地区内容审核、某地区设备维保责任人等角色）。根据三层架构（省、市、县）对用户的角色进行细定义，明确定义每一级管理员的功能，所享有的业务控制权限，享有的区域内的终端控制权限，并可分别制定终端的维保责任人，绑定其手机号码，在终端发生故障后的第一时间内以短信方式通知到责任人可支持各类审核流程的定制；灵活定义各类审核流程环节，例如某地市特殊的节目发布审核流程支持系统操作日志的查询、导出；系统所有操作均有操作日志记录，可根据操作人、操作时间、操作内容等条件，查询相应的操作日志，并支持操作日志的批量导出分析。地市接入平台地市接入平台由节目点播系统组成。节目点播系统由边缘媒体服务器组成，为终端接收站点提供内容点播功能。单套边缘媒体服务器由两台服务器做负载均衡组成，具备1TB的存储空间，可以存储1800小时左右的视频节目，每台1000M独享带宽，40%利用率，最多支撑800台同时点播。本省共11个地市，4000台终端均分到每个地市，大概约363台/地区，根据本次工程的情况，极有可能不同地区终端数分布不均匀，因此建议几个地市共用一套边缘服务器组，根据带宽紧凑模型计算得出需要边缘服务器组为：4000/800=5套，因此共需要边缘媒体服务器台数为：5*2=10台。终端播放软件终端播放软件在接受平台下发节目单以及节目内容后，可支持脱网状态运行，系统运行默认点播根据策略下发的本地磁盘存储的素材资源终端播放软件还可配置指定时刻脱网、联网操作，最大限度的节约互联网带宽资源。关键技术自主传输协议采用自主的传输协议：1ToneTransportProtocol（1TTP），在较低带宽的互联网连接上提供业界最高质量的可靠的实况IP视频传输。文件分发策略主服务器到节点分发自动分发系统,可以根据网络情况进行定时分发和手工分发。分发通过在各个节点安装相应的客户端监控软件实施“拖拉”动作，当有新的片单队列生成后，节点按照预先定制的时间进行下载，完成后给中心节点一个返回信号，通过返回信号判断是否分发成功，中心节点根据这些判断决定需不需要再次分发。中心节点的管理后台将列出未成功的节目列表，同时设定条件给予自动处理的方法，并且可通过人工核对审查对仍失败的任务进行手工处理，使系统在一段时间后按照计划重传。节点至终端分发时由中心节点先向各边缘节点主服务器分发，分发完成后由边缘节点的主服务器依据向各节点的终端进行二次分发。具体点播流程实现：1．终端发送点播请求；2．查询数据库提供的节目源所在位置后，由本地磁盘数据提供响应；3．如响应不成功，则该终端上的节目文件有问题，暂时由二级节点服务器提供视频服务，如二级节点同样无响应，直接由主服务器提供相应，同时根据设定的计划由主服务器将该视频节目分发到该视频服务器。重定向流量负载均衡无论如何，单台视频服务器的服务能力总是有限，当视频服务系统需要进行大流量数据并发，而某台服务器的服务能力又无法满足要求时，可以通过分组实现组内服务器冗余，而后通过重定向处理技术来解决。所谓冗余服务器，是指与主服务器装有完全相同的视频内容，能提供流媒体数据传输的视频服务器。当主服务器对用户所提供的视频点播服务达到饱和时，可把主服务器上的节目重定向到副服务器，并指示副服务器对用户提供这些节目的数据传输服务，以减轻主服务器的负担。重定向负载均衡示意图DNS轮询在高并发量、大访问量的情况下，采用前台DNS轮询可以实现WEB服务器的负载均衡。DNS循环解析比较简单，几乎不要设置，就是为一个域名分配多个IP地址，有多台机器同时提供服务。利用每次DNS查询IP的不同，实现负载的分配。这种方法的缺点是需要多个真实的IP，并且每台机器的负载可能并不均衡。IIS的Gzip压缩在服务器上的网页，传输之前，先使用Gzip压缩再传输给客户端，客户端接收之后由浏览器解压显示，这样虽然稍微占用了一些服务器和客户端的CPU，但是换来的是更高的带宽利用率。对于纯文本来讲，压缩率是相当可观的。如果每个用户节约50%的带宽，就可以服务多一倍的终端数了。端到端加密 端到端的加密，有效地防止服务供商或“中间人”对传输视频的侦听、盗用、或插入非法内容，确保视频内容安全。浙江电信号百合作建设商务合作模式BOT模式运营新华网可以借助浙江电信现有强大的综合媒体业务平台，优质的固网宽带网络、无线网络和3G网络，强大的专业服务、支撑队伍实现终端和平台的集中管理。浙江电信和新华网的强强结合具有不可比拟的优势地位。具体合作方案如下：新华网负责新建点位的物理位置准入。新华网可以选择浙江电信号百传媒的现有终端点位。浙江电信投资建设LCD媒体终端和平台的建设，