1、難得糊涂是一種境界，心平如境是一種修養7/19/202312:45:56PM12:45:5619-7月-23

。7月-237月-232、順其自然是一種超脫，威武不屈是一種品格。

7/19/202312:45PM7/19/202312:45PM7月-237月-23

12:45:5612:45Jul-2319-Jul-234、富貴不淫是一種情操，常笑就是健康，快樂成就人生。12:45:5612:45:5612:45Wednesday,July19,20235、積極向上的心態，是成功者的最基本要素。7月-237月-2312:45:5612:45:56July19,20236、

人言紛雜，保持自我；工作勤奮，娛樂適度。19七月202312:45:56下午12:45:567月-237、積極的人在每一次憂患中都看到一個機會。七月2312:45下午7月-2312:45July19,20238、業余生活要有意義，不要越軌。2023/7/1912:45:5612:45:5619July20239、

7/19/202312:45:56PM12:45:5619-7月-23

。12:45:56下午12:45下午12:45:567月-2310、上帝說愛情需要緣份，兩個命中注定相愛的人。7/19/202312:45:56PM12:45:5619-7月-2311、愛已欠費，情已停機，緣分不在服務區。7/19/202312:45PM7/19/202312:45PM7月-237月-23視頻點播與交互電視的概念(ppt37頁)第十三章視頻點播與交互電視

1.視頻點播與交互電視的概念

2. 視頻點播/交互電視系統的結構

3. 視頻服務器

4. 用戶接入網技術第十三章視頻點播與交互電視

1.視頻點播與交互電視的概念具有交互能力的視頻服務大大增強了用戶的主動地位，也創造出了嶄新的應用功能和形式。選擇播放，播放時的控制:這些功能隨著技術的發展已經逐漸成為現實（通信技術、網絡技術、視頻壓縮、大容量存儲等技術的成熟以及實現這些技術成本的不斷下降）。能夠滿足用戶這些需求的服務系統稱為交互電視ITV（interactiveTV）系統。

1.1產生背景第十三章視頻點播與交互電視

1.視頻點播與交互電視的概念從服務的角度看，交互的視頻服務可以稱為視頻點播系統（VOD：Videoondemand）它可以為交互電視提供影片、新聞等各種視頻服務。用戶對視頻的播放過程可以進行控制。這種控制可以作用于節目間（inter-program）或節目內（intra-program）。視頻點播或交互電視是電視、計算機、通信網絡以及多媒體技術相結合的產物。

1.1產生背景第十三章視頻點播與交互電視

1.視頻點播與交互電視的概念目前，電信部門，廣播電視部門都在致力于交互視頻的開發。電信部分擁有雙向的高帶寬的光纖信道，而廣播電視部門已經經營視頻業務很長時間，而且有大量的單向高帶寬的視頻線路。電信部門的優勢是現有的光纖信道，但終端用戶的線路帶寬仍然不夠，目前解決的方案是使用ADSL等線路。廣播電視部門做為傳統視頻提供者，優勢是線路已經有了很廣的分布，可以提供高帶寬的用戶接入。

1.2視頻點播與交互電視第十三章視頻點播與交互電視

1.視頻點播與交互電視的概念從廣播電視角度來看，把交互視頻服務看成是一種電視系統，稱為交互電視，ITV（InteractiveTelevision）用戶終端：電視機，再加上功能類似于調制解調器的設備，稱為機頂盒。從電信角度看，稱為VOD（VideoOnDemand），用戶終端即可以是電視機加機頂盒。也可以是個人計算機。

1.2視頻點播與交互電視第十三章視頻點播與交互電視

1.視頻點播與交互電視的概念本質上，都是交互的視頻服務。目前，交互視頻服務的主要應用包括以下幾個方面： 電影點播：按用戶點播的要求，以數字視頻形式傳送電影節目。使得用戶端具有仿真的功能，能夠以數字化的方式播放節目。 交互電視新聞。 目錄瀏覽：類似于目前Internet中信息的瀏覽。 遠程學習（DistanceLearning）：實時地遠程教學活動。 交互視頻游戲。 交互廣告。

1.2視頻點播與交互電視第十三章視頻點播與交互電視

1.視頻點播與交互電視的概念純視頻點播要求嚴格的即時響應。同時要求能夠對視頻進行即時操作。準視頻點播：要求從選擇節目到發送節目之間的時間間隔能夠被用戶接收。

1.3純視頻點播與準視頻點播第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構VOD系統的三個組成部分：視頻服務提供商、傳送網絡、用戶。視頻服務提供商：視頻源（信息）的提供方，他們收集、組織和管理各種類型的視頻資料，利用服務器向用戶提供視頻服務。傳送網絡：連接視頻服務提供商與遠程用戶的通信系統，通過網絡分配視頻信號、回送用戶的選擇和命令。用戶、使用者：希望終端設備簡單、易用。第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構視頻服務器：用于存儲視頻資料并提供檢索能力的設備稱為視頻服務器。視頻服務器應該能實現對影片、音樂、交互式游戲和其他視頻資源的隨機訪問。特點：動態通信的數據量大，而且要求實時地向用戶提供媒體流，所以視頻服務器與其他的計算機服務器不同。大型服務器可以用作視頻服務器，但是價格過于昂貴。應考慮專門為視頻選擇和分配設計的服務器。

2.1視頻服務和設備管理第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構視頻服務器：擴展能力：在I/O處理能力以及存儲容量方面。故障的恢復能力：可適當地使用冗余部件使得當某些部分發生故障時，不會引起系統崩潰，使系統能夠可靠地運行。

2.1視頻服務和設備管理第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構視頻服務器設計的難點：存儲器的設計常規的磁盤驅動器或多或少都不能適應視頻服務的要求，因為視頻服務與傳統的計算機文件數據相比，壓縮視頻數據的使用具有一些顯著的不同之處：1）視頻壓縮數據要求按幀或時間尋址：壓縮以后，每幀的數據塊長度不同，但是播放的時候要求按恒定的幀存取2）如果在傳送的過程中出現中斷，則影響播放的效果。3）多用戶請求的滿足

2.1視頻服務和設備管理第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構視頻服務器設計的難點：存儲器的設計1）驅動器對視頻數據的存儲應使用幀號。2）通過配置一定量的緩沖器平衡讀寫。 3）使用多種策略以合理利用服務器資源，滿足多用戶請求。

2.1視頻服務和設備管理第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構節目選擇計算機：前端子系統。功能：為用戶提供一個良好的點播界面，管理視頻資料的存儲位置。用戶與節目選擇計算機交互，一旦用戶提出點播請求和選擇命令，節目選擇計算機就會立即與視頻服務器通信，初始化并啟動檢索，確定視頻資料的存放位置，最終由視頻服務器向用戶提供視頻服務。

2.1視頻服務和設備管理第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構計費計算機：記錄用戶使用視頻資源的時間，次數，并計算相應的費用。記錄的信息可分為：節目信息：被檢索的節目類型，節目時間等。客戶信息：客戶類型，服務類型等

2.1視頻服務和設備管理第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構服務管理：VOD系統中的服務管理也是系統中的一個重要組成部分。它關系到系統的正常工作能夠持續的運行。服務管理包括以下幾個方面的內容：系統診斷：系統必須能夠經常或持續地對所有的VOD設備和網絡進行全面的診斷，及時地發現故障。擴展：系統的可擴展能力是服務管理中必須考慮的問題。加密：需要對視頻進行加密，制止非常使用。

2.1視頻服務和設備管理第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構基本功能： 顯示服務項目 為用戶提供基本的控制和選擇功能 把用戶的選擇傳送到視頻服務器 實時視頻的解碼并顯示 指示設備工作，網絡傳輸和節目資源狀態機頂盒＋電視機或個人計算機＋解碼器

2.2用戶終端第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構機頂盒STB（SetTopBox）是VOD系統中用戶控制視頻服務器的最典型的設備。不僅是一個解碼、調制設備，而且對大量影片、多媒體事件和新聞等連接數據庫的一個控制終端。一個開放結構的機頂盒應該是一種簡單的低成本的設備，主要的組成部件包括：網絡處理單元、電纜接口、音頻和視頻解碼器、存儲（緩沖存儲）、遙控接口等。

2.2用戶終端第十三章視頻點播與交互電視

2. 視頻點播/交互電視系統的結構傳送網絡用于傳送用戶的節目選擇信息和分配音視頻服務媒體流。音頻信號數字化以后的數據量相對較少，但在用戶感官方面比較重要，因此系統要盡量保證音頻信息的傳送質量。

2.3傳送網絡第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器視頻服務器就是在網絡上為點播用戶提供存儲和播放視頻節目功能的設備。在VOD系統中，視頻服務器是最關鍵的組成部分。作為系統的中央控制和服務部分，其基本功能：請求處理許可控制數據檢索可靠的流傳輸支持VCR功能

3.1視頻服務器的功能第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器VOD系統對視頻存儲子系統的基本要求:1）視頻流的平穩性：提供持續平穩的視頻流輸出，保障在服務提供端的視頻流質量，才能夠使用戶端獲取可接收的視頻服務。2）視頻流的實時性：每秒鐘要提供30幀或25幀的幀速率。視頻存儲器應有足夠的帶寬實時讀出視頻數據。3）視頻流的并發存取：視頻系統要支持大量視頻流的同時檢索，并保障每個視頻流都能順序地或隨即地定位播放。一個磁盤不僅僅提供一個視頻流，應盡可能提供多個視頻流，為多個用戶同時提供服務。4）大容量。

3.2視頻存儲子系統第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器為了滿足以上視頻存儲和視頻訪問的要求，對視頻存儲子系統采取的相措施主要在以下幾個方面：提供平穩和實時的視頻流：1）通過標識錯誤而不是終止視頻流來糾正錯誤；2）利用一定量的緩沖存器來平滑視頻流。緩沖器可以是視頻磁盤控制器上的內置緩沖器，也可以是利用計算機主存的一部分RAM作為緩沖器；

3.2視頻存儲子系統第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器3）采用順序的尋址方式，以適應視頻音頻流本身固有的特性。這要求視頻數據本身按照順序存放在存儲介質中，以減少搜索的時間；4）盡可能在視頻流中利用自標識的嵌入地址，尋址時不必再次重新定位；5）文件數據信息和說明信息分離并分開存放，使得對文件說明信息的訪問與對文件數據的訪問沒有競爭，有效地保證視頻檢索和存取的連續性；

3.2視頻存儲子系統第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器提高磁盤吞吐率：1）增加讀操作單位可以增加每次訪問讀取的數據量；2）利用大的存儲單元存儲視頻數據3）視頻數據分割存放在多個磁盤上4）采用新的磁盤調度策略。例如一種新的服務周期策略：在每一個周期中，服務器收集所有的用戶對視頻流的服務請求，并按順序排列，使這些服務在磁盤驅動器機械臂的一次掃描中全部完成，減少機械臂隨即移動造成的延遲，提高吞吐率。

3.2視頻存儲子系統第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器對視頻服務器的結構設計要求是高可靠性和模塊化，并提供較強的交互和系統維護能力。1）可靠性：服務器的可靠性涉及到故障的恢復、MTBF、故障部件更換（自動切換形式的熱替換、還是手工插拔形式的冷替換）、故障對系統的影響程度等方面。冗余可以提高系統的可靠性，磁盤冗余陣列RAID可以利用另外的測評記錄來糾正信息中的錯誤。

3.2視頻服務器的結構

3.2.1基本要求第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器2）模塊化：視頻服務器應設計成模塊化結構，便于擴展和插拔。要擴展系統時，只需添加相應的磁盤控制器卡到服務器的總線上。磁盤控制器一般選用寬帶SCSI接口，多個磁盤連接到一條SCSI總線上。模塊化還允許系統按照可靠性和性能要求進行重新配置，并使系統具有模塊可伸縮性。3）交互能力：VOD系統應具有較強的交互能力。4）系統的維護能力：包括脫機診斷和與正常系統操作同時進行的聯機診斷。

3.2視頻服務器的結構

3.2.1基本要求第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器視頻服務器的重要作用和特殊要求，決定了在工程實現中要對服務器的結構、存儲介質、并行性和并行性粒度、緩沖機制、調度策略、可靠性和可用性等方面進行綜合考慮。視頻點播服務中的服務器有四種基本的實現結構形式：通用主機結構緊耦合多處理機結構專用視頻服務器結構群集并行處理結構

3.2視頻服務器的結構

3.2.2結構形式第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器1．通用主機結構：采用通用的、具有足夠性能、并允許實時操作的主機作為視頻服務器。這種方法的特點是利用了現有的主機硬件，易于實現，其可靠性取決于主機系統自身的可靠性。但由于服務器是利用作為通用目的的而設計的主機，所以在視頻服務性能方面會有所欠缺。2.緊耦合多處理機結構：緊耦合多處理器TCMP（TightlyCoupledMulti-Processor）具有二個以上共享存儲器的處理部件，它們由同一控制程序控制，相互間可以直接通信。

3.2視頻服務器的結構

3.2.2結構形式第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器3．專用多線程視頻服務器結構：專門為VOD系統設計的服務器，以模塊化、可擴充的結構設計，優化支持多個并行視頻通路。視頻服務器不在于其快速的計算能力，而是作為一個數據轉移和傳送的系統，因此對于視頻服務器的結構，重點考慮多路視頻的輸入輸出能力和用戶對視頻流的控制交互能力。另外，還可以采用專用視頻服務器的指令集，利用它們編程比在通用機器上指令集更有效，是視頻傳送、多線程節目流的調度效率更高。專用服務器基于多塊CPU板，多CPU并行處理將服務器分成多個子任務，提高了服務效率。配置多個SCSI控制器連接視頻磁盤驅動器，以提供高容量、高性能、高可靠性的多線程連續視頻流。

3.2視頻服務器的結構

3.2.2結構形式第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器4.群集并行處理體系結構它采用分布式存儲方式，每個處理節點都有一個或多個CPU，它使用自己的存儲器和操作系統，通過特別設計的軟件或操作系統把這些硬件集成起來。在磁盤之間，處理節點之間合理分配視頻數據及其I/O，達到為大量用戶提供VOD服務的能力。這種結構克服了傳統單服務器系統的I/O吞吐量不足的問題。

3.2視頻服務器的結構

3.2.2結構形式第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器（1）存儲容量問題（2）存儲I/O帶寬問題（3）網絡I/O帶寬問題（4）系統管理問題（5）用戶交互控制

3.3視頻服務器的關鍵技術第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器（1）存儲容量問題

多盤技術，RAID技術。主要擴展技術：層次結構的存儲模型。分層存儲的基本目的就是將數據引入到支持這一對象所需性能的最低成本的設備中。如圖，描述了存儲層次金字塔。

3.3視頻服務器的關鍵技術第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器

3.3視頻服務器的關鍵技術第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器

3.3視頻服務器的關鍵技術（1）存儲容量問題

視頻數據在硬盤和在其他外設上的存放問題。Zipf分布規律：用戶對不同數據的請求遵循一定的分布規律。層次結構存儲模型的管理結構設計是影響視頻服務器服務質量的關鍵因素。第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器

3.3視頻服務器的關鍵技術（2）存儲I/O帶寬問題

為了同時向盡可能多的用戶服務，視頻服務器的存儲系統必須提供很高的I/O帶寬。如何充分利用現有存儲硬件的I/O：減少磁頭移動；數據分塊：將每個節目分成若干塊，分布到不同的磁盤上，甚至是不同的計算機上。第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器（3）網絡I/O帶寬問題網絡組播，合并視頻流（4）系統管理問題判斷系統資源情況，許可和控制用戶對視頻服務器資源的使用。

3.3視頻服務器的關鍵技術第十三章視頻點播與交互電視

3. 視頻服務器（5）用戶交互控制交互功能包括一些基本的視頻操作，“暫停”、“快進”、“快退”等。不同的實現方法：服務器端實現、用戶端實現

3.3視頻服務器的關鍵技術第十三章視頻點播與交互電視

4. 用戶接入網技術信息使用的非對稱模式和對稱模式基本的用戶接入方式：xDSLHFC光纖接入1、每一個成功者都有一個開始。勇于開始，才能找到成功的路。7月-237月-23Wednesday,July19,20232、成功源于不懈的努力，人生最大的敵人是自己怯懦。12:45:5612:45:5612:457/19/202312:45:56PM3、每天只看目標，別老想障礙。7月-2312:45:5612:45Jul-2319-Jul-234、寧愿辛苦一陣子，不要辛苦一輩子。12:45:5612:45:5612:45Wednesday,July19,20235、積極向上的心態，是成功者的最基本要素。7月-237月-2312:45:5612:45:56July19,20236、生活總會給你另一個機會，這個機會叫明天。19七月202312:45:56下午12:45:567月-237、人生就像騎單車，想保持平衡就得往前走。七月2312:45下午7月-2312:45July19,20238、業余生活要有意義，不要越軌。2023/7/1912:45:5612:45:5619July20239、我們必須在失敗中尋找勝利，在絕望中尋求希望。12:45:56下午12:45下午12:45:567月-2310、一個人的夢想也許不