視頻點播系統的工作過程和構成介紹

視頻點播的工作過程為：用戶在客戶端啟動播放請求，這個請求通過網絡發出，到達并由服務器的網卡接收，傳送給服務器。經過請求驗證后，服務器把存儲子系統中可訪問的節目名準備好，使用戶可以瀏覽到所喜愛的節目單。

用戶選擇自己喜歡的節目之后，服務器從存儲子系統中取出節目內容，并傳送到客戶端播放。通常，一個“回放連接”定義為一個“流”。采用先進的“帶有控制的流”技術，支持將上百個高質量的多媒體“流”傳送到網絡客戶機。

客戶端可以在任何時間播放存在服務器視頻存儲器中的任何多媒體資料。客戶端在接收到一小部分數據時，便可以觀看所選擇的多媒體資料。這種技術改進了“下載”或簡單的“流”技術缺陷，能夠動態調整系統工作狀態，以適應變化的網絡流量，保證恒定的播放質量。

視頻點播分為互動點播和預約點播兩種。互動點播即用戶通過撥打電話發出請求之后，由電腦自動安排其所需節目。預定點播即用戶通過打電話到點播臺之后，由人工對其所需節目進行操作，按其要求定時播出節目。

VOD 服務器能夠提供不同的運作模式，包括單播、多播、點播和廣播等。

單播(Unicast)：指客戶端與服務器端點對點的連接，是一對一的關系。

多播(MuIticast)：也叫組播，指發送端與接收端是一對多的關系，但是范圍是受限制的，只能對某個群體進行。

點播(On-demand)：指客戶端主動連接到服務器端的單播連接。

廣播(Broadcast)：這種方式也是一對多的關系，不過與多播不同，它將數據包發送給網絡中的所有客戶，而不管客戶是否有要求。

視頻點播系統的構成

VOD 技術不僅可以應用在電信的寬帶網絡中，同時也可應用在小區局域網及有線電視的寬帶網絡中。如今智能小區的計算機網絡布線已成為必不可少的一環，小區用戶可以通過電腦、電視機(配機頂盒)等方式實現VOD 視頻點播應用，豐富了人們的文化生活。

為一個完整的VOD 視頻點播系統，主要由服務端系統、網絡系統以及客戶端系統3部分構成，分別如下：

(1)服務端系統

服務端系統主要由視頻服務器、檔案管理服務器、內部通訊子系統和網絡接口組成。檔案管理服務器主要承擔用戶信息管理、計費、影視材料的整理和安全保密等任務。內部通訊子系統主要完成服務器間信息的傳遞、后臺影視材料和數據的交換。網絡接口主要實現與外部網絡的數據交換和提供用戶訪問的接口。

視頻服務器主要由存儲設備、高速緩存和控制管理單元組成，其目標是實現對媒體數據的壓縮和存儲，以及按請求進行媒體信息的檢索和傳輸。

視頻服務器與傳統的數據服務器有許多顯著的不同，需要增加許多專用的軟硬件功能設備，以支持該業務的特殊需求。例如：媒體數據檢索、信息流的實時傳輸以及信息的加密和解密等。

對于交互式VOD 系統，服務端系統還需要實現對用戶實時請求的處理、訪問許可控制、VCR(Video Cassette Recorder)功能(如，快進、暫停、重繞等)的模擬。

(2)網絡系統

網絡系統負責視頻信息流的實時傳輸，包括主干網絡和本地網絡兩部分。由于在建設之初媒體服務系統的網絡部分投資巨大，因此在設計時不僅要考慮當前的媒體應用對高帶寬的需求，而且還要考慮將來發展的需要和向后的兼容性。

當前，可用于建立這種服務系統的網絡物理介質主要是：CATV(有線電視)的同軸電纜、光纖和雙絞線。而采用的網絡技術主要是：快速以太網、FDDI 和ATM 技術。

(3)客戶端系統

目前，根據不同的功能需求和應用場景，主要有3 種VOD 系統：NVOD、TVOD 和IVOD。

① NVOD(Near-Video-On-Demand，近式點播電視)

這種點播電視的方式是：多個視頻流依次間隔一定的時間啟動發送同樣的內容。比如，十二個視頻流每隔十分鐘啟動一個發送同樣的兩小時的電視節目。

如果用戶想看這個電視節目可能需要等待，但最長不會超過十分鐘，他們會選擇距自己最近的某個時間起點進行收看。在這種方式下，一個視頻流可能為許多用戶共享。

② TVOD(True Video-On-Demand，真實點播電視)

該方式是真正的支持即點即放。當用戶提出請求時，視頻服務器將會立即傳送用戶所要的視頻內容。同時，如果有另一個用戶提出同樣的需求，視頻服務器則會立即為其再啟動另一個傳輸同樣內容的視頻流。

不過，在該種視頻點播方式下，一旦視頻流開始播放，則需要連續不斷地播放下去，直到播放結束。每個視頻流在該種方式下將轉為某個用戶服務。

③ IVOD(Interactive Video-On-Demand，交互式點播電視)

該種方式不僅可以支持即點即放，而且還可以讓用戶對視頻流進行交互式的控制。這時，用戶就可像操作傳統的錄像機一樣，實現節目的播放、暫停、倒回、快進和自動搜索等。

只有使用相應的終端設備，用戶才能與某種服務或服務提供者進行聯系和互操作。在VOD 系統中，需要電視機和機頂盒(Set-top Box)，在一些特殊系統中，可能還需要一臺配有大容量硬盤的計算機以存儲來自視頻服務器的影視文件。

在客戶端系統中，除了涉及相應的硬件設備，還需要配備相關的軟件。例如，為了滿足用戶的多媒體交互需求，必須對客戶端系統的界面加以改造。

此外，在進行連續媒體播放時，媒體流的緩沖管理、聲頻與視頻數據的同步、網絡中斷與演播中斷的協調等問題都需要進行充分的考慮。

VOD 的出現使得電視機變成了一種可以隨機獲取信息的媒體，更像是一本書或是一張報紙，可以瀏覽，可以調整，不再局限于某一時間、日期和固定節目的限制。

VOD 不僅可以為終端用戶提供多樣化的媒體信息流，來擴大人們的信息渠道，豐富人們的精神生活。而且在醫院、賓館、飛機等場所的娛樂，公司的職員培訓、遠距離市場調查、公司的廣告業務等領域將逐漸充斥著VOD 技術的全新應用。