2009年我国通过网络享受视频内容服务的用户规模超过2亿人,占互联网用户数量的78.5%。预计到2012年,这一数字将超过5亿人。如果考虑到未来三网融合之后可能增加的大量有线网用户,在线视频服务所覆盖的用户数将达到一个非常巨大的规模。与此同时,由于数字新媒体技术的不断发展,视频内容呈现了爆炸性的增长,所占全部在线内容服务的比例越来越高,其服务形式也从网站视频、IPTV、视频监控扩展到了移动多媒体、高清电视、数字家庭等多姿多彩的新业务模式。所有这些都对视频服务系统的计算力和存储容量提出了更高更快的要求。但现有的解决方案在大规模服务和扩展性面前疲态尽显,这表现在建设和运营成本日渐增高,服务效能和客户满意度却越来越低。
采用了虚拟化技术的云计算平台在提高系统服务能力的同时还可以极大地节约数据中心的IT基础设施建设成本和系统能耗,并且,它还具有在同一套IT基础设施上承载多业务运营的能力,帮助各类增值业务在数据中心的加载和运营。因此,无论从技术架构还是商业模式角度看,云计算平台都成了视频服务底层支撑系统的一个必然选择。
方案设计 下面是一个分布式的跨平台、高可靠性、可平滑扩展、自管理智能化并且支持多样化业务加载的高性能视频服务系统,可以为海量的视频数据提供存储和服务。它利用分布式技术,通过软件有效地黏合网络上众多独立服务器的存储能力和计算能力来解决海量视频信息的存储和管理问题,对降低整体成本、提高系统整体性能和可用性上发挥了突出作用。
整个系统的架构设计可以用下图来表示:

设计中的视频服务系统通过两个接口和外部应用系统交互,这两个接口分别是:视频采集接口(下)和应用访问接口(上)。固定的视频采集系统自动通过数据采集接口将数据存放到系统内;而外部的视频应用系统则通过数据访问和分发接口来进行视频的存取及其他服务。
整个视频服务系统的核心云平台由若干个功能子系统构成,每个子系统的实际功能由一个或多个有独立接口能独立运行的功能模块组成:
数据中心子系统:由分布式海量视频存储系统、分布式数据库系统和数据访问和分发系统这三个独立运行的功能模块构成。其中选用友友系统DataCell FS产品的分布式海量视频存储系统是数据存储的核心平台,提供持久化存储服务。同时,通过相应的冗余和灾备机制,该系统还能极大地提高视频访问的速度、吞吐量和可靠性。而使用友友系统DataCell DB产品的分布式数据库系统则用于存储所有视频文件的Meta以及备份和地理位置等信息,并负责记录相关的用户访问信息。结合数据访问和分发机制,整个数据中心子系统就能为外部提供高效可靠的数据存储和访问服务。
消息传输子系统:由友友系统的Bitsflow产品组成。它是高容错、高性能的数据传输中间层工具,用于管理各服务器、存储器节点以及服务器端和客户端之间的各种控制信息,是该视频服务云平台的基础核心。 管理监控子系统:选用友友系统的NetVM产品。通过NetVM的图形化管理工具,管理员可以清楚的了解到整个系统的部署状况、各节点及在其上运行服务的属性及状态。同时,它还可以对系统日志进行实时分析,如有异常情况出现,就及时发出警报。另外,用户还可以通过该工具对整个系统或某些节点及其上面的服务进行调整或重新部署,实现远程的实时作业。
部署实施该视频服务系统可以按下图的方式进行实际部署:

设计特点
存储量更大。云平台打破了服务器之间的屏障,黏合各服务器的存储能力和计算能力,通过这种方式,各个存储节点之内的存储能力被整合起来,共同构成了海量的存储空间,这个空间从理论上看是无限扩展的。 服务能力更强。构建于云平台之上的视频服务系统利用的是内容宿主机的计算和带宽能力。针对不同的用户访问,提供服务的存储节点也不同,将用户的压力平均分配到了整个系统之中,系统中的每个存储节点的服务能力聚合起来,构成了传统大型机难以匹敌的超强服务能力。
更高效。从服务端来看,构建于云平台之上的视频服务系统用一群低廉的服务器集群,互相冗余备份,共同分担任务,解决了以往只有昂贵的大型机才能做的工作。另外,该系统还降低了对客户端计算力的需求,各种终端设备都可以轻易的接入视频服务。 |