基于IP的视频点播系统的研究与实现

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计算机网络、数字压缩技术和存储技术的高速发展,极大的推动了基于IP 的实时多媒体通信业务的发展。而视频点播业务则是目前多媒体应用中最受关注的应用之一,它广泛的应用于娱乐、教育、通信和计算机工业,并最终为广大用户所接受,成为他们的生活与工作中作中娱乐和获取信息服务的最重要的形式。目前,基于IP 方式的流媒体技术已经比较成熟,利用用户边下载边看的方式已经基本解决了用户通过IP 网络即时观看节目的需求; 与流媒体内容分发的相关技术(内容分发网络、IP 组播和端到端下载)为构建大规模的视频点播业务提供了可能。而与视频点播有关的许多问题都集中在服务器的内容分发问题上,所以本文研究内容主要集中在视频点播服务器的实施策略上,考虑如何利用IP 组播技术实现视频流的共享机制,并提出了流共享机制下实现交互式功能的解决方案。本文提出了一种统一型视频点播(UVOD,Unified-VOD)实施方案。该方案整合了真视频点播(TVOD)和准视频点播(NVOD)两种目前流行的实施方案,充分发挥了单播和组播两种数据传输方式各自的优势。单播方式下,服务器为每个用户分配专用通道,保证了用户可以随时点播任意节目。而组播采用了批处理和补丁两种不同的策略分发数据,使得多个用户可以共享同一个视频流,使服务器可以利用有限资源为更多用户服务。在该方案中,采用组播方式播放的节目必须满足流行度条件和保证较小的服务延迟,当条件得不到满足时则可灵活的利用单播通道播出节目; 另外在组播方式下,用户间操作不是独立的,因此该方案预留了部分单播通道为用户提供交互式功能,利用流的分离与合并技术使得数据传输可以在单播与组播通道之间进行切换。采用此方案,将能很好的解决服务延迟和视频流数目之前的矛盾,并可为用户提供交互式访问功能,因此在视频点播系统的实现中具有一定的实用价值。
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