國產(chǎn)化直播系統(tǒng)的搭建

國產(chǎn)化直播系統(tǒng)建設(shè)方案

目錄

前言... 2

一、????? 建設(shè)內(nèi)容... 4

二、????? 建設(shè)方案... 5

2.1 NMB01媒體播控系統(tǒng)... 6

2.2 NMP01視頻資源平臺... 9

2.3NMD03融合解碼終端... 10

2.4大屏融合管理終端軟件... 11

三、 系統(tǒng)功能及特點... 12

3.1 高效的集中遠(yuǎn)程控制... 12

3.1.1 終端管理... 12

3.2節(jié)目管理... 13

3.3 資源管理... 15

3.3.1直播資源... 16

3.3.2 視頻資源... 16

3.3.3 文檔... 17

3.3.4 富文本... 17

3.3.5 圖片資源... 18

3.3.6 音頻... 18

3.3.7 模板... 18

3.4 推流拉流... 18

3.4 云發(fā)布功能... 19

3.5 直播點播功能... 19

四、項目建設(shè)清單... 21

前言

隨著云計算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)的崛起，很快就邁入數(shù)字化時代，操作系統(tǒng)是數(shù)字經(jīng)濟平穩(wěn)發(fā)展的關(guān)鍵。對于各行各業(yè)甚至是國家而言，信息安全是重中之重，在一些關(guān)鍵、保密的領(lǐng)域中使用的國外系統(tǒng)，會存在著泄密的風(fēng)險，所以發(fā)展自主可控的國產(chǎn)操作系統(tǒng)是非常有必要的。經(jīng)過這些年信息化的不斷發(fā)展，以及國家對信息安全重視，統(tǒng)信的UOS、銀河麒麟等國產(chǎn)化系統(tǒng)已開始進(jìn)入涉密單位，政企單位常態(tài)化使用。單位業(yè)務(wù)系統(tǒng)，及辦公系統(tǒng)也逐步的往國產(chǎn)化系統(tǒng)及硬件平臺遷移。

直播系統(tǒng)做為單位內(nèi)部的信息傳播及文化宣傳系統(tǒng)，是常態(tài)化應(yīng)用系統(tǒng)之一，信息安全至關(guān)重要。所以搭建一套國產(chǎn)化平臺的直播系統(tǒng)是國產(chǎn)化軟硬件建設(shè)的必要系統(tǒng)。

一、建設(shè)內(nèi)容

搭建一套國產(chǎn)化直播系統(tǒng)，滿足本地化大規(guī)模直播、點播、轉(zhuǎn)碼、錄制、終端管理等功能。引入報告廳，會議室，教室，禮堂，CCTV電視節(jié)目等實時信號，通過web訪問及專用終端可實時觀看。

服務(wù)端系統(tǒng)為國內(nèi)自主研發(fā)系統(tǒng)，需支持國產(chǎn)化軟硬件平臺部署，終端支持國產(chǎn)化終端訪問。

性能要求：

1）????????? 系統(tǒng)需滿足直播流大并發(fā)訪問，支持大于2000點的并發(fā)。

2）????????? 系統(tǒng)支持標(biāo)準(zhǔn)rtmp、rtsp直播流輸入，方便接入各類前端信號。

3）????????? 系統(tǒng)具備完善的用戶和管理權(quán)限，管理資源資源的審核與發(fā)布。

4）????????? 系統(tǒng)需支持http_ts，http_flv，HLS，rtmp協(xié)議輸出。

5）????????? 系統(tǒng)可作為資源平臺，支持MP4,mpeg,avi等常用視頻格式上傳。

6）????????? 系統(tǒng)支持手機、PC、一體機等智能終端訪問觀看直播和點播。

7）????????? 系統(tǒng)支持對客戶端及專用硬件終端推送媒體內(nèi)容。

8）????????? 可對推送展示頁面自定義布局，支持圖片，視頻，直播，天氣，時鐘等控件添加。

9）????????? 系統(tǒng)可設(shè)置推送計劃，按計劃自動執(zhí)行任務(wù)。

二、建設(shè)方案

系統(tǒng)承擔(dān)所有數(shù)據(jù)的分發(fā)，用戶交互，及資源管理，其穩(wěn)定性、易用性、并發(fā)性能至關(guān)重要。服務(wù)端搭建采用NMP01視頻資源平臺和NMB01播控系統(tǒng)，均支持國產(chǎn)化部署，基于流媒體底層設(shè)計，自主研發(fā)的流媒體核心，是一套通過網(wǎng)絡(luò)控制，將多媒體視頻、音頻、圖片、滾動文字和直播等內(nèi)容強制推送到各多媒體屏幕上的系統(tǒng)，同時也能完成基于web端的網(wǎng)絡(luò)主動式大并發(fā)訪問。

系統(tǒng)基本構(gòu)架為：媒體播控系統(tǒng)+視頻資源平臺+高清解碼終端+大屏融合管理終端軟件。

系統(tǒng)實現(xiàn)的基本功能如下：

1)??? 可將已有錄播系統(tǒng)、電視臺演播系統(tǒng)等教育教學(xué)信息設(shè)備的實時信號進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)播出；

2)??? 可將當(dāng)?shù)赜芯€電視節(jié)目信號引入系統(tǒng)進(jìn)行播出；

3)??? 可將已有視頻文件導(dǎo)入系統(tǒng)進(jìn)行虛擬直播或輪播播出；

4)??? 可將廣播信號、重點區(qū)域視頻監(jiān)控信號引入系統(tǒng)，通過系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一呈現(xiàn)或分區(qū)域呈現(xiàn)、指定終端觀看等功能；

5)??? 可實現(xiàn)教學(xué)一體機全自動收看各類直播電視節(jié)目或教育教學(xué)活動直播；

6)??? 可實現(xiàn)教學(xué)一體機、辦公區(qū)電視機、學(xué)生宿舍電視機等終端觀看電視節(jié)目或各類教育教學(xué)活動直播，發(fā)送各類滾動通知；

7)??? 可對不同點位的各類大屏推送宣傳、展示類內(nèi)容，加強校園文化建設(shè)；

8)??? 可對教學(xué)一體機實現(xiàn)遠(yuǎn)程關(guān)機、遠(yuǎn)程鎖屏等常規(guī)管理；

9)??? 可對各類終端進(jìn)行分組管理、分組推送各類節(jié)目，可實現(xiàn)全自動定時播出；

10)???????????? 可通過手機等智能終端觀看各類資源。

方案框圖

2.1 NMB01媒體播控系統(tǒng)

NMB01采用嵌入式軟硬件一體化設(shè)計，支持多信號直播；支持視頻、音頻、圖片、文字、文檔任意組合應(yīng)用；終端管理可任意分組控制，不同終端可指定播放不同內(nèi)容；播出列表自有編輯，全自動運行，終端自動播放；支持遠(yuǎn)程關(guān)機，遠(yuǎn)程鎖屏；

主要特性

1. 后臺管理采用BS架構(gòu)，可遠(yuǎn)程登錄管理、維護(hù)、編輯工作任務(wù)及業(yè)務(wù)內(nèi)容。

2. 系統(tǒng)采用嵌入式軟硬件一體設(shè)計，本地化部署系統(tǒng)，無需進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)云端注冊。

ê3. 高帶寬，4*1G電口，總計4Gbps 以太網(wǎng)輸入輸出。

4. 重量<10Kg、標(biāo)準(zhǔn)1U、AC 110V 50/60Hz（220V 50/60Hz）、250W。

5. 系統(tǒng)支持256路實時高清視頻源信號輸入。

6. 系統(tǒng)支持并發(fā)終端數(shù)量≥2000。

7. 自帶2T存儲空間，可掛載NAS存儲服務(wù)器。

ê8. 安裝方便，無需登錄只需通過客戶端電腦瀏覽器訪問系統(tǒng)IP地址即可下載客戶端軟件。

9. 支持終端分組，活動終端列表顯示終端名稱，所屬分組，當(dāng)前節(jié)目，有無通知任務(wù)，在線狀態(tài)，終端ID及終端版本可

10. 查看在線終端處理器及內(nèi)存使用情況，包括CPU使用率，總內(nèi)存，剩余內(nèi)存，剩余硬盤參數(shù)。

11. 支持終端監(jiān)測截圖功能，實時查看當(dāng)前終端播放內(nèi)容。

12. 支持終端音量調(diào)節(jié)，支持跟隨終端與自定義模式。自定義調(diào)節(jié)音量后終端立即生效。

13. 系統(tǒng)支持對終端的分組移動，重啟，關(guān)機，搜索，升級操作。

ê14. 支持對終端或終端組的頻道撤回操作，可選擇撤回緊急，高級，普通，通知等頻道。

ê15. 支持所有終端畫面監(jiān)控，同時顯示活動終端當(dāng)前任務(wù)截圖。

16. 系統(tǒng)包含直播、sleep、iptv、shutdown、none預(yù)置節(jié)目，可直接進(jìn)行發(fā)布。支持節(jié)目編輯，預(yù)覽，也可復(fù)制到普通節(jié)目。

17. 節(jié)目編輯背景支持圖片上傳或純色背景選擇，自定義背景橫縱坐標(biāo)和寬度高度。

18. 節(jié)目可支持視頻，圖片，文檔，富文本，音頻，文字、網(wǎng)頁、天氣、時鐘等組件添加。

19. 支持鼠標(biāo)拖動組件位置，拉伸組件大小，自定義組件橫縱坐標(biāo)和寬度高度。

20. 支持編輯節(jié)目的預(yù)覽。

21. 支持添加多個節(jié)目為節(jié)目組進(jìn)行發(fā)布，節(jié)目組支持無周期，或每天，每周，每月，每年為周期創(chuàng)建。

22. 節(jié)目組編輯可自定義節(jié)目開啟時間，結(jié)束時間。支持對節(jié)目的添加，修改，上升下降刪除等操作。

23. 節(jié)目組支持默認(rèn)節(jié)目的添加，無周期任務(wù)的時候下發(fā)默認(rèn)節(jié)目。

24. 系統(tǒng)支持對直播、視頻、文檔、富文本、圖片、模板的資源管理。

25. 系統(tǒng)可直接創(chuàng)建直播節(jié)目，添加直播節(jié)目自動生成推流地址。

26. 系統(tǒng)內(nèi)置流媒體服務(wù)，支持≥2000點并發(fā)，可接入rtmp、及rtsp視頻流。輸出rtmp、http_ts、http_flv、HLS視頻流，支持H.265的編碼視頻流。

ê27. 系統(tǒng)支持將接入的直播流信號轉(zhuǎn)推至其他平臺。

28. 系統(tǒng)支持rtmp、rtsp直播流拉取。用于本地直播資源。

29. 系統(tǒng)支持云發(fā)布功能，通過組件自定義編輯發(fā)布頁面。

30. 云發(fā)布功能支持云地址，云端口，密碼，設(shè)備ID配置。

31. 支持云發(fā)功能的開啟關(guān)閉，連接接狀態(tài)監(jiān)測，上行速率，下行速率，上下行流量的統(tǒng)計。

32. 開啟云發(fā)布功能以后，自動生成云鏈接二維碼，通過手機端掃描二維碼即可觀看發(fā)布的直播節(jié)目。

33. 系統(tǒng)設(shè)置支持對硬件的ip，掩碼，網(wǎng)關(guān)，DNS服務(wù)器，NTP服務(wù)器配置

34. 系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測，支持網(wǎng)絡(luò)實時輸入輸出顯示，處理器使用率顯示，內(nèi)存及磁盤使用情況顯示

2.2 NMP01視頻資源平臺

NMP01視頻資源平臺是一款自主研發(fā)的專門針對流媒體服務(wù)開發(fā)的硬件設(shè)備。固態(tài)流媒體服務(wù)器相比傳統(tǒng)“軟件+PC服務(wù)器”的模式有著無可比擬的優(yōu)勢。固態(tài)流媒體服務(wù)器的所有硬件設(shè)計都是專門針對流媒體服務(wù)的幾個關(guān)鍵指標(biāo)設(shè)計的，高帶寬，大內(nèi)存，超大數(shù)據(jù)交換，高可靠，易維護(hù)。

NMP01視頻資源平臺包含了2TB具備全數(shù)據(jù)冗余的視頻素材存儲, 兩個萬兆光電接口(選配)，4個千兆以太網(wǎng)口, 總出口帶寬高達(dá)24Gbps。AuraStone可以廣泛的應(yīng)用于遠(yuǎn)程教育，IPTV系統(tǒng)，視頻網(wǎng)站，單位電視系統(tǒng)，互動直播等眾多領(lǐng)域。

主要特性

1.???????? 高可靠，專用設(shè)備。

2.???????? 高帶寬，4x1Gbps 以太網(wǎng)，2x10Gbps光網(wǎng)（選配）

3.???????? 多信號源輸入，單臺服務(wù)器支持256/512路高清信號源輸入

4.???????? 高并發(fā)，單臺服務(wù)器用戶數(shù)高達(dá)2000+/10000+（選配光網(wǎng)）

5.???????? 擴展靈活，支持負(fù)載均衡、多機集群

6.???????? 毫秒級超低轉(zhuǎn)發(fā)延時，轉(zhuǎn)發(fā)延時低于20ms

7.???????? 安裝簡便，硬件設(shè)備，可以前面板液晶+按鍵配置設(shè)備IP地址

8.???????? 應(yīng)用靈活，支持機頂盒、PC、平板電腦、手機多屏同步收看

9.???????? 功能強大，直播、點播、錄制、媒體資源管理一并俱全

10.???? 易用性強，B/S架構(gòu)，設(shè)備集成前臺PC頁面，手機頁面，以及后臺管理頁面

11.???? 管理方便，內(nèi)容管理、觀眾管理、業(yè)務(wù)人員管理邏輯清晰

12.???? 針對授權(quán)，針對不同用戶級別授權(quán)指定觀看內(nèi)容

13.???? 易擴展，AURASTONE可以輕易掛載各種外置NAS存儲設(shè)備

技術(shù)指標(biāo)

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2.3NMD03融合解碼終端

圖2.2.1 解碼終端

融合解碼終端是一臺支持4K解碼器及全高清解碼的硬件終端，其通過HDMI輸出給需要復(fù)雜分辨率顯示的各類顯示屏，全自動接收來自融合管控平臺所發(fā)出的任意指令，包括全自動直播啟動、暫定、結(jié)束；各類通知、公告、綜合信息發(fā)布；設(shè)備的關(guān)機、重啟及狀態(tài)報送等功能。

技術(shù)參數(shù)：

1. 支持WINDOWS10操作系統(tǒng)。

2. 圖像質(zhì)量高，畫面穩(wěn)定，支持遠(yuǎn)程關(guān)機操作。

3. 支持定時自動播放功能，可按播放列表輪詢播放。

4. 業(yè)務(wù)適應(yīng)性強，支持各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和文件格式，UDP, HTTP, RTSP/RTP, RTMP, HLS。

5. 支持多窗口播放視頻、音頻、圖片、PDF文檔，及任意組合窗口展示。

6. 支持多播放場景預(yù)制預(yù)覽、任意切換。

7. 支持滾動字幕注入。

8. 支持強制播出功能。

9. 支持緊急內(nèi)容集中管控，分組管控。

10.??????? 支持4K高清解碼(3840×2160)。

11.??????? 流媒體協(xié)議：UDP RTP RTMP RTSP/RTP HLS。

12.??????? 視頻文件：MKV/WMV/MPG/MPEG/DAT/AVI/MOV/ISO/MP4/RM/3GP。

13.??????? 視頻編碼格式：H.265/H.264/MPEG-4(ASP)/WMV/VC-1/AVS/WEBM/REALVIDEO8/9/10。

14.??????? 音頻支持：MP3/AAC/WMA/RM/FLAC/OGG。

15.??????? 圖片支持：BMP/GIF/JPG/PNG/TIF。

2.4大屏融合管理終端軟件

1.????? 支持WINDOWS10操作系統(tǒng)。

2.????? 圖像質(zhì)量高，畫面穩(wěn)定，支持遠(yuǎn)程關(guān)機操作。

3.????? 支持定時自動播放功能，可按播放列表輪詢播放。

4.????? 業(yè)務(wù)適應(yīng)性強，支持各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和文件格式，UDP, HTTP, RTSP/RTP, RTMP, HLS。

5.????? 支持多窗口播放視頻、音頻、圖片、PDF文檔，及任意組合窗口展示。

6.????? 支持多播放場景預(yù)制預(yù)覽、任意切換。

7.????? 支持滾動字幕注入，發(fā)送字幕通知不影響屏幕觸控操作。

8.????? 支持強制播出功能。

9.????? 支持緊急內(nèi)容集中管控，分組管控。

10.?? 支持4K高清解碼(3840×2160)。

11.?? 流媒體協(xié)議：RTMP RTSP/RTP HLS。

12.?? 視頻文件：MKV/WMV/MPG/MPEG/DAT/AVI/MOV/ISO/MP4/RM/3GP。

13.?? 視頻編碼格式：H.265/H.264/MPEG-4(ASP)/WMV/VC-1/AVS/WEBM/REALVIDEO8/9/10。

14.?? 音頻支持：MP3/AAC。

15.?? 圖片支持：GIF/JPG/PNG。

16.軟件安裝完成每次開機自動運行，最小化于任務(wù)欄右下角。

三、系統(tǒng)功能及特點

系統(tǒng)擁有眾多的技術(shù)功能優(yōu)勢，可以遠(yuǎn)程集中管理終端設(shè)備、設(shè)置用戶及其權(quán)限、上傳推送多樣化的資源、通過可視化頁面編輯推送模板等等。

3.1 高效的集中遠(yuǎn)程控制

系統(tǒng)可以對分布在各處的終端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，實現(xiàn)真正的高效集中管理。系統(tǒng)具有多種遠(yuǎn)程操控功能，包括定時關(guān)機、重啟、終端管理、監(jiān)控，頻道推送等功能，讓用戶在使用智慧融合推送系統(tǒng)的過程中感受到強大、智能化的操作體驗。

1、終端組——可對終端進(jìn)行分組，不同部分地區(qū)可自定義分組；

2、重啟、關(guān)機——對于終端重啟或關(guān)機；

3、升級——對終端進(jìn)行遠(yuǎn)程升級；

4、撤回----撤回終端正在執(zhí)行的解目；

5、監(jiān)控----監(jiān)控終端屏幕內(nèi)容；

3.1.1 終端管理

1.活動終端：

為了提高對終端的管理效率，可以對項目所有的終端進(jìn)行分類管理，例如不同樓層的終端可以劃分為一組管理，不同區(qū)域地點劃分為一組管理等。

2.所有終端：

所有終端可查看系統(tǒng)所有終端名稱，控制終端啟用停用狀態(tài)，添加刪除終端等操作。

3.軟件升級：

為提高用戶體驗，終端軟件會做出軟件優(yōu)化，這時就需要升級終端軟件版本，可以通過網(wǎng)絡(luò)后臺對終端軟件進(jìn)行校驗，軟件版本自動升級。

圖 終端升級頁面

3.2節(jié)目管理

通過節(jié)目管理可管理系統(tǒng)預(yù)置節(jié)目，普通節(jié)目，及節(jié)目組的發(fā)布。

1、預(yù)置節(jié)目

系統(tǒng)預(yù)置常用節(jié)目，包括通知，睡眠，關(guān)機，空閑等，可快速一鍵發(fā)布。

2、普通節(jié)目

對普通節(jié)目的添加，刪除，編輯，預(yù)覽，以及快速發(fā)布。

3、節(jié)目組

制定周期任務(wù)，按天、周、月等時間為周期，執(zhí)行周期性任務(wù)

支持默認(rèn)節(jié)目的添加，未執(zhí)行周期任務(wù)可自動執(zhí)行默認(rèn)背景任務(wù)。

4.節(jié)目編輯

自定義節(jié)目背景，屏幕尺寸，視頻，圖片，文檔等控件位置。完成對節(jié)目資源添加和布局操作。鼠標(biāo)拖拽拉伸控件，可以方便快速的將節(jié)目制作好。支持保存后快速預(yù)覽。

3.3 資源管理

通過系統(tǒng)，用戶可以上傳多種資源進(jìn)行推送，包括視頻、直播、音頻、文本、圖片、時鐘/天氣、文檔、網(wǎng)頁等，系統(tǒng)兼容各種常用的資源格式。按資源類型進(jìn)行上傳，支持在線預(yù)覽資源、批量對資源進(jìn)行操作。

3.3.1直播資源

系統(tǒng)內(nèi)置自主流媒體系統(tǒng)，可直接接收推流信號，進(jìn)行大規(guī)模本地化分發(fā)。支持直播流狀態(tài)顯示，預(yù)覽等。

3.3.2 視頻資源

上傳的視頻資源，系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)碼，兼容主流視頻格式，減少視頻前期處理工作，保證高清晰度同時，流暢穩(wěn)定播放。視頻轉(zhuǎn)碼狀態(tài)顯示。

3.3.3 文檔

系統(tǒng)支持PDF，word、PPT等多種文檔上傳顯示。

3.3.4 富文本

用戶可編輯富文本資源，富文本編輯器方便自定義文字，及圖片格式，使顯示方式更加多樣化。

3.3.5 圖片資源

支持主流圖片格式上傳，png,jpg,jpeg等，用戶可預(yù)覽上傳圖片，下載，批量刪除等操作。

3.3.6 音頻

可以在推送信息時配上背景音樂，系統(tǒng)兼容mp3、aac形式的音頻格式。

3.3.7 模板

支持對預(yù)置好的模板背景圖上傳，預(yù)覽，刪除。

3.4 推流拉流

系統(tǒng)底層基于流媒體系統(tǒng)開發(fā)，除完成信號流的推流接入推送的功能性應(yīng)用外，還可以從其它平臺拉流，以及轉(zhuǎn)推至其他直播平臺。適用于更多音視頻實時傳輸場景。支持直播流狀態(tài)顯示，添加刪除等操作。?

3.4 云發(fā)布功能

系統(tǒng)云發(fā)布功能，結(jié)合云端加速服務(wù)，實現(xiàn)本地化媒體節(jié)目推送同時，通過云端加速服務(wù)，可快速覆蓋移動終端直播應(yīng)用。用戶無需本地固定IP及上傳帶寬。即可實現(xiàn)移動端的大規(guī)模訪問。

支持終端頁面的自定義編輯，背景添加，圖片文字等控件的添加。可完全開放式定義直播頁面。

3.5 直播點播功能

可規(guī)范化管理校園媒體資源，支持校園演播室，錄播，報告廳等實時信號的接入直播，進(jìn)行錄制，回看操作等。適配于手機、電腦、PAD的智能終端。

四、項目建設(shè)清單

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根據(jù)項目實際需求搭配設(shè)備

審核編輯 黃昊宇