一、需求背景
在當(dāng)前“科技育人”的大環(huán)境下,克拉瑪依教育局面臨著對全市教育機(jī)制改革的新境地。隨著教學(xué)地區(qū)的不斷擴(kuò)大、教學(xué)對象的不斷增多,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動與需求下,對當(dāng)?shù)亟虒W(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平有了新的要求。在這種形勢下,新疆克拉瑪依教育局急需引進(jìn)先進(jìn)的科技產(chǎn)品應(yīng)用到當(dāng)?shù)氐慕虒W(xué)中,滿足高水平教學(xué)的需求??死斠澜逃窒Mㄟ^此次教育資源的引進(jìn),在整個市建立起一個教育城域網(wǎng),面對全市的教學(xué)地區(qū)提供教學(xué)資源。
二、用戶需求分析
1.系統(tǒng)需要有強(qiáng)大的并發(fā)性能,能夠進(jìn)行分布式部署以支持整個城域網(wǎng)的并發(fā)負(fù)載需求。
2.支持多種媒體課件的點(diǎn)播,包括常用的流媒體格式與非流媒體格式,并能夠建立“精品課堂”、“名師專欄”之類的專題,使學(xué)生能夠更方便地查找和學(xué)習(xí)優(yōu)秀的課件。
3.平臺能夠進(jìn)行網(wǎng)上直播,能夠建立“名師在線”這樣的直播欄目,方便學(xué)生及時分享精彩課程,增強(qiáng)教師與學(xué)生之間的互動。
4.為了方便學(xué)生充分利用學(xué)習(xí)資源,平臺能夠?qū)收n程進(jìn)行錄制、存儲、點(diǎn)播。
5.學(xué)生可以對學(xué)習(xí)中的疑難進(jìn)行提問,由教師解答,充分保證學(xué)習(xí)效果。
6.平臺能夠支持龐大的資料庫,保證覆蓋到學(xué)生學(xué)習(xí)中的方方面面。
7.流媒體資料的播放要畫面清晰流暢,無雜音,使學(xué)生的學(xué)習(xí)得到充分的保障。
8.由于平臺涉及區(qū)域的廣泛性和平臺內(nèi)容的龐大復(fù)雜性,系統(tǒng)需要提供簡便的使用和管理方法。
9.作為教育平臺,系統(tǒng)需要較好的穩(wěn)定性和安全性,保證日常教學(xué)順利進(jìn)行。
三、方案設(shè)計
VIEWGOOD技術(shù)人員仔細(xì)分析了克拉瑪依教育局的實際需求情況,為該教育局提出了完整、適用的解決方案。整個平臺包括點(diǎn)播系統(tǒng)和直播系統(tǒng),全方位的為學(xué)生提供完善便捷的學(xué)習(xí)環(huán)境;平臺增加CDN功能模塊,解決由于用戶訪問量大、網(wǎng)點(diǎn)分布不均、對骨干網(wǎng)帶來擁塞等問題,全面提高用戶訪問平臺內(nèi)容的范圍和響應(yīng)速度;平臺的單點(diǎn)認(rèn)證系統(tǒng)在方便用戶學(xué)習(xí)使用,以及方便平臺管理的同時,也提高了平臺的安全性。
1.強(qiáng)大的并發(fā)性能:采用VIEWGOOD自主知識產(chǎn)權(quán)的基于網(wǎng)絡(luò)底層媒體流傳輸交換的VConnect技術(shù),可以根據(jù)節(jié)目碼流來控制網(wǎng)絡(luò)傳輸速度,同時采用文件預(yù)讀、流緩沖和連接復(fù)用等多項技術(shù),極大地提升系統(tǒng)的并發(fā)性能,單機(jī)支持1000并發(fā)無緩沖;
2.節(jié)目的批量添加:針對節(jié)目視頻內(nèi)容添加頻繁的特點(diǎn),系統(tǒng)提供強(qiáng)大的批量添加功能,既可以手工選擇多個文件進(jìn)行的增加操作,也可以選擇一個目錄(可以包含多個子目錄)進(jìn)行批量增加操作;
3.支持多種媒體格式:除支持常見的MPEG1,MPEG4,REAL等流媒體格式外,還支持所有的非流媒體,使得教育資源能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度;
4.節(jié)目遠(yuǎn)程添加管理:點(diǎn)播節(jié)目支持遠(yuǎn)程添加節(jié)目,兼容IE、CuteFTP、FlashFXP、FTPRush、LeapFTP等標(biāo)準(zhǔn)FTP軟件,支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳。支持遠(yuǎn)程節(jié)目管理,并且支持節(jié)目審核機(jī)制;直播節(jié)目支持遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程管理、可遠(yuǎn)程設(shè)置直播任務(wù)、遠(yuǎn)程開啟或停止直播;
5.節(jié)目快速拖拽:采用NoDelay技術(shù)的VIEWGOOD服務(wù)核心與專用播放器配合,帶來播放效果的完美體驗,支持任意流媒體格式節(jié)目的拖拽,拖拽時延極短;
6.防盜鏈、防下載:采用動態(tài)ID生成驗證技術(shù),雙重認(rèn)證(用戶認(rèn)證、端對端動態(tài)ID認(rèn)證),有效地防止用戶使用各種工具進(jìn)行節(jié)目下載以及盜鏈觀看節(jié)目;完善的防盜鏈機(jī)制及時避免運(yùn)營商的資源損失;
7.優(yōu)秀的時延效果:采用VIEWGOOD自主知識產(chǎn)權(quán)的KeyBuffer技術(shù)使得直播時延極短,課堂直播的現(xiàn)場效果得到了充分保障;
8.支持多種采集設(shè)備:支持多種直播信號源采集,實現(xiàn)移動、現(xiàn)場、屏幕采集立體化;
9.良好的互動:支持直播節(jié)目評論功能,學(xué)生可以在直播過程中提問并由教師解答,實現(xiàn)教師與學(xué)生的現(xiàn)場互動;
10.完善的權(quán)限管理:支持收看權(quán)限的管理,可以允許或限制指定客戶端進(jìn)行節(jié)目收看;
11.負(fù)載均衡及CDN系統(tǒng):為應(yīng)對教育城域網(wǎng)點(diǎn)播的大并發(fā)量,減少對主干帶寬的占用,VIEWGOOD提供了專業(yè)的CDN解決方案,通過在靠近用戶的區(qū)域設(shè)置分節(jié)點(diǎn),依靠合理的調(diào)度機(jī)制,有效解決了網(wǎng)點(diǎn)分布不均帶來的主干擁塞的問題,整個系統(tǒng)采用負(fù)載均衡機(jī)制,可以輕松應(yīng)對大并發(fā)量的訪問。
系統(tǒng)組成:
(1)系統(tǒng)軟件
Microsoft Windows Server 2003 Enterprise SP2
Microsoft SQL Server 2000 Enterprise SP4
Microsoft DirectX 9.0c
Microsoft Internet Explorer 6.0
VIEWGOOD WebMEDIA
(2)硬件配置
web服務(wù)器——推薦配置:Intel Xeon2.8G雙CPU、2GB內(nèi)存、1000M網(wǎng)卡、73GB×2 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID1
數(shù)據(jù)庫服務(wù)器——推薦配置:Intel Xeon2.8G雙CPU、2GB內(nèi)存、1000M網(wǎng)卡、73GB×2 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID1
中心流服務(wù)器——推薦配置:Intel Xeon2.8G、1GB內(nèi)存、1000M網(wǎng)卡、73GB×2 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID1
中心存儲設(shè)備——推薦配置:HP MSA 1000陣列柜,146GB×14 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID5
分節(jié)點(diǎn)流服務(wù)器——推薦配置:Intel Xeon2.8G、1GB內(nèi)存、1000M網(wǎng)卡、146GB×6 ULTRA 320 SCSI硬盤RAID5
采集工作站——推薦配置:Intel Pentium 4 630,512MB內(nèi)存,80GB硬盤,各種支持DirectX 9.0標(biāo)準(zhǔn)的采集設(shè)備。
四、方案評述
流媒體平臺的建立使克拉瑪依市的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平在原有的基礎(chǔ)上邁向科技化和現(xiàn)代化,滿足了新疆克拉瑪依市教學(xué)質(zhì)量不斷增長的要求。經(jīng)過短期的實際使用,平臺豐富的教學(xué)內(nèi)容,清晰、流暢的畫面和平臺使用的穩(wěn)定性,得到了師生的一致好評。(王春雁)