天威视讯OTT项目技术方案建议书v

深圳天威视讯OTT项目

技术方案建议书

思科系统（中国）技术有限公司

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1项目背景介绍

作为“三网融合”试点业务，多屏应用将互动业务覆盖到了3种网络终端上，既提高了的业务覆盖程度又增强了用户业务使用体验。

OTT业务作为互动电视业务的有力补充，能够将天威视讯的节目资源、网络资源和用户资源有效的利用起来，使得自身的受众用户群增加，业务形式多样化，并且为今后的三屏融合，多业务融合打下良好的基础。

本次天威视讯的OTT项目的具体需求如下：

∙直播规模：60路标清频道，12路高清频道；

∙@1200Kbps）个并发流；

∙标清内容（包括标清频道+标清点播节目）将采用3种码率（视频码率）；

∙高清内容（包括高清频道+高清点播节目）将采用3种码率（视频码率）；

∙采用TS格式输入输出，视音频编码为H.264/AAC-LC。

∙视音频码率初步采用如下表格所示的码率大小（以后根据实际运营需要进行适当调整。）

2系统方案介绍

2.1 OTT终端系统概述

天威视讯本次OTT项目需要将目前在有线电视互动机顶盒上开展的业务扩展到PC机、手机及平板电脑等各种终端上，开展的业务包括频道直播、直播回看、电视时移以及视频点播等业务。

面向PC、手机的互动电视业务提供针对PC、手机的视频点播业务，让用户可以在PC、手机上使用视频点播业务，业务内容和现有机顶盒终端用户可以访问的业务相同。具体业务功能如下：

支持为PC和手机终端提供视频点播业务，业务内容可以和现有机顶盒终端用户可以访问的业务相同

⏹采用Apple Live Streaming (HLS)架构针对手机提供业务，相对应

采用多套视频文件，分别对应不同的分辨率和节目码率。

⏹面向PC、手机用户，系统服务器端提供统一的内容管理、编目、上

线、下线管理。其中，面向PC用户系统服务器端提供适合于PC显

示的导航目录，面向手机用户系统服务器端提供元数据，导航界面

的架构和操作逻辑则在手机上通过对应的应用程序来实现。

⏹面向PC和手持终端的媒体编码格式为h.264，媒体文件封装为

Segment TS

⏹支持变码率，以适应在网络带宽不稳定环境下提供不间断的视频业

务

⏹支持视频的播放/暂停/Seek/停止

终端实现上

⏹PC上采用浏览器+视频播放插件的方式实现在PC上支持视频点播

业务，由浏览器访问系统服务器端获得和显示导航信息，由视频插

件播放视频（目前采用数字太和的终端播放器插件）。

⏹手机支持采用应用程序方式提供视频点播业务，由专门提供的应用

程序从系统服务器端获得元数据后与应用程序内的显示框架结合后

完成导航信息的显示、与用户的交互和视频的播放，其中视频的播

放也是调用手机中内置的播放器完成。

终端接入方式上

⏹PC支持通过Cable Modem、LAN方式接入天威视讯宽带综合信息

网络访问服务器端系统

⏹手机支持通过WiFi+ Cable Modem/LAN或3G方式接入天威视讯网

络，访问服务器端系统

2.2 OTT前端系统介绍

未来OTT前端系统的拓扑图图如下所示：

建设初期暂时不考虑设备的冗余，上图中所有服务器仅需要配置一台，即1台切片服务器，1台CDSM管理服务器，1台SR业务调度服务器，1台SE推流服务器。

OTT前端系统可大致分为三个模块，即内容准备、内容存储、内容分发。

2.2.1 内容准备模块

内容准备模块包括，直播信源、VOD片源、在线编码器、离线编码器、切片服务器，以及DRM服务器。

直播信源+在线编码器：从数字前端输出的直播电视信号进入在线编码器进行再编码。目前天威视讯高清电视信号采用H.264的格式，标清电视信号采用MPEG-2的格式，同一个信源进到编码器后，分别转码成三种不同分辨率和码率的H.264的TS，并采用UDP组播的方式对外输出，这三种不同码率的TS由于是相同的信源，且是同时进行转码的，因此具有相同的时间信息，有利用切片服务器在进行切片处理时，保证每片的起始时间能够对齐，从而能够使终端在进行ABR自动切换时，保证节目播放的流畅性。

VOD片源+离线编码器：通过DVD等存储介质输出的VOD片源通过离线编码器输出的三种不同分辨率和码率的H.264的TS流或TS文件，采用UDP 组播或着FTP的方式输出给切片服务器进行切片处理。

切片服务器：切片服务器负责将输入的H.264的TS流进行切片封装，同时与DRM系统发过来的加密信息进行加密处理，生成许多个5秒左右的视频文件，存在内容存储系统中。切片服务器采用通用PC服务器，要求具备2个6核的CPU，8GB的内存，2块300GB硬盘，硬件RAID卡做操作系统盘RAID1，4个GE口输出。

DRM服务器：DRM服务器负责将加密信息传送给切片服务器用于加密视频文件，同时将相应的密钥信息发送给终端解码器，进行解密，是的授权用户能够正常收看到视频节目，非授权用户则无法正常收看。

2.2.2 内容存储模块

内容存储系统作为中心存储库负责将加密后的切片文件进行存储。本次方案采用通用存储方案，可以采用切片服务器内置硬盘，也可以采用切片服务器外挂盘柜的方式。要求存储硬件支持RAID5，保证存储内容的安全性，硬盘在同时读写时，读取速率达到225MB，写入速率30MB。计算依据如下：假设推流服务器可以命中70%的请求，则需要从切片服务器的存储上读取剩余30%的请求，即5000x30%=1500个（@1200Kbps）的流，即1500x1200Kbps=1800Mbps=225MByte

60路SD的写入速率

=60*(1.2Mbps+0.8Mbps+0.4Mbps+0.064Mbps)=147.84Mbps

12路HD的写入速率

=12*(2Mbps+1.2Mbps+0.8Mbps+0.064Mbps)=48.768Mbps

假设最多同时写入10路HD VoD，则VoD的写入速度

=10*(2Mbps+1.2Mbps+0.8Mbps+0.064Mbps)=40.64Mbps

则总的写入速度=147.84Mbps+48.768Mbps+40.64Mbps=29.656MB

ISS服务器作为系统的缓存部件向客户端提供服务，当客户端需要的流媒体文件存在于ISS服务器的内存或硬盘上时，由ISS服务器直接提供服务，当客