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流媒體指在網(wǎng)絡(luò)中使用流式傳輸技術(shù)傳送音頻、視頻和多媒體文件等。流式傳輸技術(shù)的特點(diǎn)是把連續(xù)的音頻和視頻信息經(jīng)過壓縮后放到網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器上，網(wǎng)絡(luò)用戶一邊下載一邊進(jìn)行收聽或觀看，而不必等到把整個文件下載完畢。目前，越來越多的企業(yè)網(wǎng)和校園網(wǎng)上開展了流媒體應(yīng)用，特別是在網(wǎng)絡(luò)帶寬比較充裕的單位，不論是企業(yè)員工，還是客戶和合作伙伴，都開始積極采用這一新興技術(shù)。
但是，流媒體的應(yīng)用費(fèi)用相對比較高昂，特別是在遠(yuǎn)程傳送流媒體信息方面。鑒于目前企業(yè)都已經(jīng)采用了許多通用服務(wù)器產(chǎn)品，而且這類產(chǎn)品的成本越來越低，因此許多廠商紛紛推出以通用服務(wù)器產(chǎn)品作為硬件平臺的流媒體解決方案，通過在通用服務(wù)器上安裝流媒體服務(wù)器軟件，就可以滿足企業(yè)流媒體應(yīng)用的需求。其中RealNetworks公司的Helix通用平臺已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。
一、流媒體傳送面臨的挑戰(zhàn)
在企業(yè)網(wǎng)和廣播服務(wù)環(huán)境中，對流媒體的需求日益增加，因?yàn)楹臀淖�、圖片相比，流媒體的內(nèi)容更加豐富。個人消費(fèi)者、企業(yè)和政府機(jī)構(gòu)需要越來越多的實(shí)況傳送和點(diǎn)播數(shù)字內(nèi)容，因此為采用可擴(kuò)展的帶寬連接孕育了新的市場機(jī)會。音頻和視頻內(nèi)容不僅對于娛樂業(yè)來說是基本的傳輸內(nèi)容，對于企業(yè)開展電子商務(wù)也是不可或缺的。
數(shù)字媒體發(fā)布的特性正在改變，企業(yè)和服務(wù)提供商不再只關(guān)注在網(wǎng)絡(luò)中巨大的內(nèi)容流量的傳送。為了保持利潤和競爭優(yōu)勢，廠商們現(xiàn)在認(rèn)識到，帶寬費(fèi)用的增加正在迫使他們在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)采用更智能化的內(nèi)容發(fā)送軟件和員工、客戶以及合作伙伴聯(lián)系。
內(nèi)容的管理費(fèi)用取決于數(shù)字媒體的創(chuàng)建、傳送、存儲和服務(wù)等。發(fā)送數(shù)字媒體的這些挑戰(zhàn)既來自防火墻的背后，也來自Internet的使用，在內(nèi)容傳送方面，它們都需要獲得更多的控制。
這種需求導(dǎo)致必須增加網(wǎng)絡(luò)管理所占用的帶寬。傳輸流媒體不僅比網(wǎng)頁占用更多的帶寬，而且需要保證數(shù)字流不間斷地通過，以便產(chǎn)生最佳的效果。如果把內(nèi)容發(fā)布服務(wù)擴(kuò)大到分布式網(wǎng)絡(luò)，更新和同步多個服務(wù)器將是一個難題。
解決的關(guān)鍵在于使內(nèi)容發(fā)布具有更大的可擴(kuò)展性，改進(jìn)服務(wù)質(zhì)量，在應(yīng)用級減少運(yùn)行費(fèi)用，在內(nèi)容發(fā)布級集成支持“對等關(guān)系”（Peering Relationships）的內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)解決方案。有了這種解決方案，各種企業(yè)和內(nèi)容服務(wù)提供商就可以方便地利用好上行帶寬。
二、內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)解決方案
為了支持新興的內(nèi)容傳遞模式，RealNetworks公司開發(fā)了針對數(shù)字媒體發(fā)布的、服務(wù)器到服務(wù)器的解決方案，這一方案具有很好的可擴(kuò)展性。通過使用Helix Universal Server和Helix Universal Gateway產(chǎn)品，企業(yè)和服務(wù)提供商可以從一個統(tǒng)一的架構(gòu)對分支辦事處、地區(qū)數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)邊緣的其他最終用戶進(jìn)行直播，用戶也可以點(diǎn)播他們所需要的視頻信息。
傳統(tǒng)的集中式的媒體發(fā)布系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的客戶機(jī)/服務(wù)器技術(shù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)容的傳送。其中數(shù)字媒體編碼器獲得模擬的音頻和視頻信息，然后對其進(jìn)行打包處理，并轉(zhuǎn)變?yōu)榱髅襟w格式，這些由生產(chǎn)服務(wù)器（Production Server）完成，然后通過局域網(wǎng)或者專線把打包的內(nèi)容傳送到發(fā)布服務(wù)器（Publishing Server）。一旦發(fā)布服務(wù)器把內(nèi)容送到媒體服務(wù)終端，那么任何客戶端就可以對內(nèi)容進(jìn)行訪問。
這種集中式的內(nèi)容傳遞模式不具備可伸縮性，因?yàn)槊總�客戶端都需要創(chuàng)建一個直接連接服務(wù)器的信道。如果突然出現(xiàn)客戶端同時請求某個巨大內(nèi)容，將迫使服務(wù)器把該內(nèi)容通過同一條物理鏈路傳送多次，因此很容易造成系統(tǒng)的擁堵。
內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)解決方案為了克服傳統(tǒng)的集中式模式不具備可伸縮性的局限，把客戶端/服務(wù)器模型發(fā)展成為廣播網(wǎng)絡(luò)模式。在新的架構(gòu)中，發(fā)布服務(wù)器由多臺位于核心的廣播服務(wù)器和位于邊緣的邊緣服務(wù)器組成，形成一種可伸縮的應(yīng)用級解決方案，在任何一臺廣播服務(wù)器都可以發(fā)布內(nèi)容。通過復(fù)雜的算法和協(xié)議，這些廣播服務(wù)器可以在廣域網(wǎng)范圍內(nèi)作為對等實(shí)體互相協(xié)作，實(shí)現(xiàn)了在應(yīng)用級的多播、媒體流量控制和智能流量管理。邊緣服務(wù)器則與用戶流媒體終端相連。
三、傳遞的可伸縮性
通過采用基于網(wǎng)絡(luò)“邊緣”服務(wù)器的架構(gòu)，內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)解決方案可以持續(xù)地向外擴(kuò)展邊緣，增加用戶數(shù)量，因此具有很好的可擴(kuò)展性。在這種方式中，內(nèi)容發(fā)布服務(wù)器最初放在網(wǎng)絡(luò)的中心。隨著企業(yè)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的流量不斷增加，可以在網(wǎng)絡(luò)的邊緣增加這類服務(wù)器。通過支持DSL技術(shù)的路由器，可以在遠(yuǎn)程分支機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對流媒體的訪問。只要網(wǎng)絡(luò)邊緣服務(wù)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)智能地為終端用戶接收、緩存和代理時，傳送網(wǎng)絡(luò)流媒體的性能就能得到極大的提高。
Helix Universal Server和Helix Universal Gateway產(chǎn)品集成了內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)解決方案，在應(yīng)用級實(shí)現(xiàn)實(shí)時路由和內(nèi)容點(diǎn)播，為數(shù)字媒體發(fā)布和管理提供了豐富和靈活的平臺。服務(wù)提供商和企業(yè)可以在不同的網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器上，在網(wǎng)絡(luò)的任何地方建立這種平臺。例如，作為Internet的一部分，一個采用Cable Modem技術(shù)的寬帶用戶社區(qū)可以利用本地的多播傳送功能接收內(nèi)容。在這個網(wǎng)絡(luò)中也可以有采用DSL技術(shù)的用戶社區(qū)，甚至可以有撥號上網(wǎng)的用戶。在一些地區(qū)，通過在ISP骨干網(wǎng)上開發(fā)本地的多播業(yè)務(wù)，就可以從核心層開始實(shí)現(xiàn)內(nèi)容分發(fā)；在另一些地區(qū)，可以使用衛(wèi)星做中繼傳送; 還有一些地區(qū)，則可以采取反復(fù)單播的形式分發(fā)內(nèi)容。
內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把這些寬帶技術(shù)和各種各樣的傳播機(jī)制有機(jī)地組合起來，從而可以支持企業(yè)和服務(wù)提供商的統(tǒng)一而廣泛的廣播平臺。為了解決監(jiān)視和管理數(shù)字媒體這些既復(fù)雜又困難的問題，內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把系統(tǒng)分解為一個新的廣播層，該層位于現(xiàn)有的IP層之上。這樣，管理內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)的活動和網(wǎng)絡(luò)本身可以被分解成一個廣播運(yùn)行中心和一個網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心。在廣播運(yùn)行中心，數(shù)字媒體方面的專業(yè)人員運(yùn)行內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)；而網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心的精通IP路由和轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的專業(yè)人員運(yùn)行下層的IP網(wǎng)絡(luò)。內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)和其下層網(wǎng)絡(luò)的某些機(jī)制，如IP多播、IP轉(zhuǎn)發(fā)連接和MPLS等可能會相互影響，可以根據(jù)傳統(tǒng)的IP服務(wù)水平協(xié)議（SLA）來解決。
四、在企業(yè)分支機(jī)構(gòu)的應(yīng)用
通過本案例，可以看到智能化和堅固的內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)是如何解決帶寬問題的。
在該企業(yè)網(wǎng)中，遠(yuǎn)程的分支機(jī)構(gòu)需要在本地局域網(wǎng)接收直播并進(jìn)行點(diǎn)播內(nèi)容，在本地局域網(wǎng)和總部之間通過Internet互連，并設(shè)置了防火墻。在這種情況下，可以根據(jù)對用戶要求的預(yù)測預(yù)先安排內(nèi)容。
這種情況面臨的挑戰(zhàn)是對上行帶寬的管理，而且是在防火墻內(nèi)部。由于防火墻隔離了主流媒體服務(wù)器和分支機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，所以需要增加專用服務(wù)器。通過在分支機(jī)構(gòu)使用Helix Universal Gateway，在用戶提出請求之前接收和緩存內(nèi)容，便可較好地化解這一難題。通過緩存內(nèi)容，既提高了分支機(jī)構(gòu)播放流媒體的質(zhì)量，又大大減少了對通信線路帶寬的需求�？傊�，緩存是解決問題的關(guān)鍵。
Helix Universal Gateway代表媒體播放器發(fā)出內(nèi)容請求。它在防火墻里面通過緩存所請求的內(nèi)容來進(jìn)行流量管理，并且對外隱蔽了終端用戶的IP地址。它也能從Helix Universal Server接收內(nèi)容。因此，Helix Universal Gateway主要用于分支機(jī)構(gòu)，它起到流媒體網(wǎng)關(guān)服務(wù)器的作用。
在本方案中，在總部和分支機(jī)構(gòu)之間建立了一條從分支機(jī)構(gòu)的網(wǎng)關(guān)服務(wù)器到發(fā)布服務(wù)器的返回信道，通過它可根據(jù)客戶端的使用情況進(jìn)行計費(fèi)，并且對緩存進(jìn)行清除、更新和刷新。
摘自《計算機(jī)世界網(wǎng)》
