TVA互联网电视系统设计说明.docx

WCIWilTVA互联网电视系统设计说明天华雅歌（北京）科技有限公司7.行业应用支持不同的行业应用,闹钟、介绍、信息、服务等。1.4设计与部署的原则就整个平台而言，是一个庞大、复杂的平台体系，加上现今电视技术的快速发展 和更新，国内外技术发展日新月异，因此系统建设需要兼顾现在和未来的技术和 市场发展方向。所以，方案在设计时，为保证客户利益，遵循以下系统建设原则：标准化我公司在系统设计中采用的系统、设备、应用软件等都符合中华人民共和国国标 及广电总局制定的相关行业标准；如果没有相应的国内标准，应遵循相关的国际 标准；对当前正在制定的国内标准，在标准出台后能够平稳接轨。系统设计不仅考虑现有标准，还充分考虑与现有系统的对接和数据交换。支持国 际上通用及标准化的网络协议与规范,采用符合国内外标准的硬件、软件、接口 和协议，保证系统的兼容性、灵活性和可扩展性。支持跨平台运行的体系架构，系统可以运行在Linux、Window等平台上。系统具备互操作性和可扩展性,具有高兼容性,可以将各种应用系统集成在统一 的应用平台上。稳定性系统需要7x24小时面向公众服务，因此系统的安全稳定是设计的关键，应合 理的设计系统架构，制订可靠的系统备份策略，提供系统安全防范措施，保证系 统平台具有可靠的冗余性,最大限度地支持系统的正常运行。系统具有多重安全防护，无单一崩溃点，应急手段丰富。从安全技术和安全管理 两方面的措施保证信息资源的可用性、机密性和完整性。经济性平台设计的实用性和经济性,是为客户提供的一个最好的参照，怎样建设一个符 合中国国情的、符合当地特性需求的和一个符合当地经济情况的系统，我们为客 户想的更多，更专业。一方面，在满足系统需求的前提下，选用经济适用的软硬件设备,以便节省投资， 即选用高性能价格比的设备；另一方面，充分挖掘现有的系统软硬件设备的使用 潜力。总之，尽可能以最低成本来完成信息系统的建设。可维护性平台的可维护性对系统的生命力至关重要。系统采用模块化设计、标准的高级语 言编程、灵活的功能模块重组，提供基于WEB的友好的应用维护界面使系统具 有良好的可维护性。系统的可扩展和易升级，其实在前面讲述的系统开放性、成熟性和先进性中已经 得到部分体现。我们的系统具有良好的扩展性和升级能力，选用具有良好升级能 力和扩展性的模块化设计。系统接口协议开放，支持用户的业务设计、开发和实 现。同时提供先进的升级接口，保证对新技术、新业务的支持，并且升级手段简 单易行，保证系统平滑升级，将升级对运营的影响降到最低。总体系统设计互联网电视业务系统是面向运营的系统，能够提供全面的、整体的OTT解决方 案。包括媒资的注入、打包、分发、产品化管理、推流、多终端适配、码流自适 应等各个环节,满足用户高质量体验需求。系统设计，遵循开放、可用、可靠、可管可控、可维护等原则，并为媒资、广 告等系统提供规范的接口。整体设计包含:三、终端应用设计方案传统机顶盒都是基于Linux的操作系统，其基本的界面框架、媒体框架以及底层 驱动在不同的厂商提供的系统都是不同的。因此,开发应用系统需要依赖于各家 厂家或者中间件厂家提供的底层接口，这样就造成了应用开发与具体的厂家关联 性非常强，导致运营商不能更开放的汇集更丰富的应用服务。随着技术的发展，以Google等国际软件服务商提供了更完整的、完备的操作系 统，而且免费提供给各家用户，因此，一经推出，就成为业界的事实标准。目前， Google的Android系统已经成为最流行的手机和平板电脑操作系统也即将成 为机顶盒领域中最流行的操作系统。如果采用了 Android系统，就可以利用 Android提供的完整的界面框架、媒体框架、底层驱动等等一系列完整的接口， 应用开发商无需和具体的设备厂家或者中间件厂家进行技术交流,就可以开发出 完整的应用系统了 ,因此，这种基于Android的机顶盒系统，已经成为了 OTT 技术的最关键的核心技术。当然，为了支撑机顶盒的运营服务，还需要按照一定的规范将应用与系统提供的 服务相对接。本文档定义了应用于运营级别的OTT软件规范，应用开发只需要 采用标准Android进行开发,并遵循本OTT规范,就可以和我们的运营服务完 整的集成在一起了。由于机顶盒系统是为了电视用户提供的服务,因此，其设计的时候必须要要考虑 到电视用户易用、清晰、方便的使用习惯。这种习惯导致设计电视应用的时候和 为电脑或者手机设计的应用有着不同的设计原则。因此，所有的电视界面和应用设计面向95%的使用者和使用习惯，但是也考虑 到5%的玩家和高级用户为他们提供高级入口这些用户可以成为设备管理者， 他们可以将更多的手机或者电脑用户引入到电视中去，为家庭其他用户提供更多 应用挖掘和培训支持；界面设计原则通过使用图形化UI,排列简单易懂，文字尽量简化，并足够的大 小，满足电视用户在35米的距离能够清晰的查看。操控设计原则以遥控器操控为主，绝大部分操作集中在6键范围内，“傻瓜化的操控方式更加贴近电视用户。内容服务原则以视频内容为主，其他信息为辅；但通过提供交互、社交功能，将手机用户和平板电脑用户引到电视端。应用服务原则后台系统通过PUSH功能，减少不必需的输入，最大限度满足被 动使用者的95%需求;为了最大范围的支持更灵活、更多范围的应用开发，运行在机顶盒上的OTT终 端软件可以允许三个不同级别的应用开发。这包括：基于本地化环境的应用开发，通过Android的NDK提供最底 层的驱动和应用开发能力。基于标准开发环境的应用开发，通过Android的SDK提供标 准的应用开发能力。基于HTML5/Javascript的应用开发，通过TVA SDK提供的 开发矿建进行应用开发。因此，整个OTT终端系统就包括从系统模块,到应用框架,等多个模块完整的 组成。下图为终端系统架构的示意图：应用OTT服务层TVA SDK本地流媒体服Android系统层jdNDK Linux系统层设备驱动Linux服。 如上图中仅列出OTT中最基本的应用及功能模块,以及其参考结构，各个功能模 块并符合下文相关技术要求。OTT终端软件框架包括Linux系统层、Android系统层、OTT服务层及应用层。下面将对各个组成部分进行简要的描述。3.2.1 Linux 系统层Linux系统为整个系统的底层系统，包括系统的驱动程序和一些标准的Linux服 务。正常情况下，Linux系统层是由系统平台提供商来提供的，OTT软件规范基本上 不涉及这个领域。除非一些应用需要特别的底层驱动，或者特殊的Linux服务。3.2.2 Android 系统层在Android系统中，真正为用户提供服务的是Android Framework ,通过Android虚拟机的方式来对应用系统提供支持。Android框架中，提供了多种完整的服务来支持整个应用系统，包括UI库，应 用程序之间的数据共享,播放音视频的媒体框架，支持浏览器的HTML引擎， /r/rA/rAndroid系统通过SDK和NDK两种方式来支持应用的开发。Android SDKAndroid SDK就是通过提供标准的Java API接口，来对上层应用提供服务。上 层应用基于Java语言进行开发，由编译器首先编译成Java虚拟机的伪代码，然 后再编译成Android Dalvik虚拟机支持的DEX代码。直接使用Android SDK就可以直接用来为OTT开发应用，只需要注意电视应用 的开发原则就可以了。Android SDK中就可以使用Android提供的各种功能，包括HTML/Javascript引擎，存储管理，音视频播放的媒体框架，应用生命周期管理等等。Android NDK使用Android SDK ,只能应用Android本身提供的服务，以及Java语言本身 定义的功能，如果需要使用系统本身的功能，基于Linux本身的功能进行扩展开 发，就需要通过C/C+语言来编写一些本地代码,而C/C+语言就需要通过 Android NDK进行编译。通常Android NDK可以直接把C/C+程序编译成Linux的标准程序,作为 Linux服务来提供，或者可以把C/C+库编译成动态链接库,通过Java的标准 本地接口 JNI规范，在Android SDK中通过Java进行调用。3.2.3 OTT服务层虽然，直接使用Android SDK或者NDK ,就可以直接为机顶盒开发应用,但是 由于很多OTT应用具备一些共性，这包括:界面采用HTML/Javascript可以简化应用开发；同样都有几乎一致的媒体播放的需求；因此，通过提供一个以HTML/Javascript作为基本界面开发元素，提供 Javascript扩展功能作为HTML应用与Android应用调用的桥梁，从而形成一 个完整的OTT SDK TVA SDK ,从而简化了应用开发。同时加上通用的媒体 播放，本地流媒体服务等常用的元素作为支撑，就构成了 OTT服务层。TVA SDK从逻辑上和之前Linux上的中间件有些类似，但是不同的是这个SDK 只需要支持Android SDK/NDK ,因此它无需考虑多平台而自然而然在所有 Android平台上都是通用的。TVA SDK在标准HTML/Javascript的基础上提供以下跟电视相关的特殊处理： 对遥控器操作的规范，正常HTML应用主要支持鼠标/触摸屏， 而电视应用对于遥控器的操作是基本操作。对音视频播放的特殊处理，虽然在HTML5规范中，提供了对 音视频操作的定义，但是为了更灵活的处理音视频，还需要额 外的特殊规范来处理音视频。其他的系统接口，包括各种形式访问网络、访问本地存储和数 据库、访问系统功能等多种扩展接口。本地服务由于OTT需要访问的双向网络是互联网，正常情况下并没有严格的服务质量保 证，因此,大部分情况下需要采用多种技术来保证服务质量，例如，采用本地流 媒体缓冲技术。因此，OTT服务层通过提供一些本地服务的办法，来解决最常遇到的网络媒体 问题。目录一、业务内容规划51.1产品简介51.2业务形态分析6运营管理需求6服务内容需求71.3业务功能说明7业务逻辑结构71. Portal模块9推荐位设置92. 直播列表9点播列表93. 本地与设置9行业应用101.4设计与部署的原则10标准化10稳定性10经济性11可维护性11二、总体系统设计12三、终端应用设计方案133.1 OTT设计原则143.2 OTT终端软件架构15Linux 系统层173.2.1 Android 系统层17OTT 服务层183.2.2 SDK19本地服务193.2.6 OTT 应用层203.2.6 OTT应用层OTT应用层可以采用TVA SDK来进行开发，也可以完全采用Android SDK进 行开发，当然,更常见的情况是在TVA SDK上，一些特殊功能再采用Android SDK进行补充。以下介绍了一些特别的应用系统。终端管控系统为了更好的支持OTT的运营,需要通过终端管控系统来实现。终端管控系统负责机顶盒应用软件的动态版本检查和更新服务，它完成应用程序 的动态下载和安装、卸载。这包含以下功能：完成在服务端应用软件列表中应用的版本检查；提供必需软件的下载W安装； 检查系统，卸载不允许安装的软件；终端管控系统也负责软件的初始化，他负责初始化机顶盒系统，建立网络连接, 为应用的鉴权和安全策略初始化设备相关的唯一 ID。媒体播放器为应用层的点播、直播以及回放等业务提供服务，包括会话管理、流控、媒体管 理等。该模块包含以下主要功能：媒体流管理，如媒体流会话的建立、VOD控制、直播、时移等；解码管理;媒体流呈现和控制模块管理，如播放、停止、暂停、快进等;媒体缓存管理；实时存储管理。数字电视应用系统OTT系统主要通过IP网络来访问服务，如果要和数字电视完美的结合在一起, 就需要在机顶盒中增加数字电视的支持硬件，并通过底层驱动、Android NDK , 最后集成成一个完整的数字电视应用，就可以和OTT系统集成在一起了。3.3机顶盒要求由于硬件技术的发展，目前硬件设备的计算能力已经大大的增强了,同时，价格 也得到了极大的降低。这样，就导致OTT软件可以打破硬件的限制,更自由的 发挥软件的能力。设备硬件要求OTT系统应有足够的可扩展能力来支撑复杂的软件系统。最小运行环境：基于 ARM Cotex CPU, 1GHz, 1G RAM, 4G Flash；如果需要DVB功能，需要对应的tuner和CA；机顶盒必须提供至少一个RJ45 口或者内置Cable Modem设备，可选Wifi接口；机顶盒必须提供至少两个USB2.0或以上USB接口，且必须 支持2个不同种类的USB设备同时工作，如USB鼠标、USB Disk 等。支持外接USB存储设备，如USB Disk、移动硬盘，支持上述 存储设备中的媒体浏览和文件管理等功能；支持外接USB鼠标、键盘设备、空中鼠标，此项要求为可选 项；机顶盒必须提供至少一个符合HDMI Specification Version 1.3a要求的HDMI接口。支持红外遥控器音频解码音频解码模块用来控制音频解码，并将解码后的结果输出。音频压缩数据流可以 是DVB的TS流里解复用出来的音频部分数据流,也可以是OTT应用系统中提 供的音频流。音频解码模块能够接收的输入流编码格式主要有以下几种： MPEG-2 Audio layer 1/2MPEG-1 Audio Layer 1/2/3 Dolby Digital AudioDTS Audio WAVE PCM视频解码模块用来控制视频解码，解码后的结果由应用控制显示的位置和方 式等。视频压缩数据流可以是从DVBTS流里解复用出来的视频部分数据流，也 可以是OTT应用系统提供的视频流。视频解码模块能够接收的输入流格式主要有以下几种：MPEG-2 视频 PES 流?口 ES 流MEPG-1视频流H.264狮页流对于上述视频编码格式，视频解码器应能实现自动识别和选择、视频解码控制、 冻结画面、静止图像解码显示、画面的剪切、缩小与放大、画面位置调整等。流媒体协议音视频的流媒体协议应该支持以下方式：HTTP协议：通过HTTP下载的方式，直接接受音视频数据；HLS协议：通过HTTP流协议的方法，按流的方法接受音视频流；可选的支持P2P流媒体协议，通过P2P的方法，来最大限度的保证服务质量；OTT应用系统至少应该支持以下的应用：标准应用视频点播，在服务器上可以放置自己拥有合法版权的内容，提供给客户点播。视频聚合和导航，通过聚合互联网上已经免费提供给网络用户资源，可以进一步 给用户提供最丰富的内容资源。网络直播,通过服务器可以提供直播服务，OTT机顶盒可以访问服务器来获得 直播内容。直播的时移和回看，通过服务器来提供指定的内容，以便实现直播的时移和回看。这些应用支持系统的安全机制,包括用户程序的鉴权和安全策略、用户认证、网 络安全等。安全认证管理模块包含以下功能：用户认证及相关信息管理；应用业务授权；密钥、口令字及注册信息管理；应用规范应用支持一下规范：应用的升级规范应用的数据与资源打包与更新规范针对音乐图片类服务，我们提供了一个专门的音乐杂志应用，这个应用可以将音 乐和高清晰的图片结合在一起，在播放音乐的同时，也轮流播放高清晰的壁纸图 片，从而充分表现出电视的特点。同样，对于用户自己提供的精美图片,我们也搭配上美妙的音乐，给用户更好的 圈。资讯与图文应用资讯类的应用对于电视应用来讲，也是一个重要的应用，除了通过电视直播，可 以观看对应的新闻频道之外,我们也提供了其他的途径让用户来查看新闻资讯。我们将高清晰的新闻图片和简短的文字介绍配合在一起，以幻灯的方式，展示在 用户面前。嘉陵江重庆段水位下降河床成娱乐场市民正在干枯的河床上玩耍（2013年04月02日00:58来源于:新浪网）4月1日，不少市民正在干枯的河床上玩耍。嘉陵江鬼床段干枯的河床成为市民的娱乐之地，不少江段裸露的 河床，甚至竟过航道。视频点播影视类的服务是最基本的电视服务。影视点播影视点播-电影动作，幻动II您还可选择奇艺优酩文艺马达加斯加2Eric Dornell . Tom McGrath 克里斯洛克动画.家庭，的作.留脸.SK89 min 美国上映时间：2008-11-07SJ介：建绘奏座第一集马达加斯加 .球荒妥的演子艾利克斯与H!马等一行人，决定改iasjA于*头上的飞机高开无人妥，一开始还. 动物们在飞机上开心成碗的捋回到五光十色的tfl约立即播放加入收就QQ优酷奇艺客户端展现给用户的界面是简洁的导航界面，用户点击视频之后，就会显示视频 在不同服务器上或者缓冲服务器上的链接,并可以进一步点击播放，从而简化了 操作。直播应用直播类的应用是电视的基本服务之一,提供了简化的、符合电视习惯的操作方式。HIGHPOO 目( ri另外，通过网络的方式，实现时移服务和回看服务也更简单了。在电视上销售，也是一个重要的服务,但是在电视上进行支付,是一个比较麻烦 的问题，因为用户需要提供自己的信用卡等信息，使用遥控器的输入方式是比较 麻烦，而且不安全的。通过二维码的方式，将商品信息包含在内，用户可以通过使用支付宝进行扫描支 付的方式进行支付，就完美的解决了电视商城的支付问题。Android SDK 接口Android SDK已经被google免费发布，任何人都可以免费获得。3.5.1 Android NDK 接 口Android NDK已经被google免费发布，任何人都可以免费获得。3.5.2 OTT SDK 接 口OTT SDK包括一个浏览器模块，能够实现对标准HTML的解析和渲染，并通过Javascript实现扩展界面编程。标准的HTML/Javascript应该支持以下部分：支持 HTML5;支持loacalStorage及本地数据库接口 ；此夕卜，TVA SDK也提供了扩展的Javascript接口，这包括媒体播放器控制 网络访问API本地存储资源访问API3.3机顶盒要求21设备硬件要求21音频解码22视频解码23流媒体协议233.4应用规范24标准应用24应用规范24音乐应用25资讯与图文应用25视频点播26直播应用27电视商城283.5.编程接口293.5.1 Android SDK 接 口293.5.2 Android NDK 接 口293.5.3 OTTSDK 接口29四、流媒体系统设计方案314.1流媒体协议的选择31切片大小及数量324.2直播服务33信源的接受及编转码34虚拟直播与轮播354.2点播服务354.3基于CDN+P2P的云传输分发系统35五、运营支撑系统设计方案395.1系统架构395.2业务管理平台40业务管理平台概述405.2.2 Portal 门户管理40具有CMS功能的商品与货架管理42应用管理43 具体SDK接口参考API接口规范文档。四、流媒体系统设计方案总体原则如下：1)满足当前和未来的需求，具有可扩展性)硬件的建设具有灵活性2 )支持分阶段建设，前期投入小)稳定性高，满足7x24小时连续工作的要求5)系统简单易用，和现有系统可以快速集成4.1流媒体协议的选择我们通常使用的流媒体协议包括HTTP/TS , HTTP/FLV , RTSP , RTMP , HLS 等协议。其中,HLS直播流媒体技术,得到了多种操作系统(Android. IOS、Windows 等，大部分智能电视属于Android系统)的支持，成为目前最流行的直播流媒 体技术。直播系统的主要工作是负责将直播信号编码器输出的MPEG-2/H.264 TS流分 割为一系列连续的小TS文件，并依次发送至内容分发组件中的存储服务器中进 行存储。与此同时，为了跟踪播放过程中媒体文件的可用性和当前位置，还需创 建一个含有指向这些小TS文件指针的索引文件(后缀名为.m3u8 )，同样放置于 存储服务器之中。对于直播会话的索引文件可以看作是一个连续媒体流中的播放 列表滑动窗口 ,每当生成一个新的TS文件时，这个索引文件的内容也被更新, 新的文件URI（统一资源定位符）加入到滑动窗口的末尾老的文件URI则被移去, 这样索引文件中将始终包含最新的固定数量的x个分段，下图体现了直播会话的 索引文件滑动过程。直播会话索引文件小意图基于HTTP的动态码率自适应技术，通过打点或切片方式把一系列小文件块内容 传送至客户端,由客户端而不是服务端决定应该最优选用哪种码流。由于采用了这种切片的方式,必然由于需要保存切片文件，就会对服务器的磁盘 进行读写，从而形成负载并造成性能降低。我们采用了内存虚拟磁盘来保存切片后的数据，这样，数据就等于保存在了内容 中，从而无需访问磁盘，直接从内存中就可以得到切片数据，因此，使得我们流 媒体系统性能优秀。目前，Apple HTTP live Streaming是业界开放标准,也是业界使用最为广泛的 标准之一且流媒体服务厂商对其都有很好的支持，Android3.0及Silverlight也 将会增加对Apple HLS的支持，其技术在移动终端上的应用也会更为广泛。所 以在客户端驱动方式的前提下，直播业务将选择基于Apple HLS的技术体系。切片大小及数量由于本系统中需要考虑到尽量减少时延，因此就需要提供较少的切片数量和较小的切片大小。考虑到播放的流畅性，我们可以做的匕较好的方案是：切片数量：3片，保证播放器可以连续的访问数据而不至于漏掉数据切片，以高 质量的播放视频,3片是常用的最小数量。切片大小：选用5秒作为切片单位，尽量短的时间，将使得切片大小更小。但是 由于切片需要在关键帧之间完成，因此如果编码设置的不对，实际的切片时间会 更大，实际上无法获得较小的大小，但是编码设置关键帧少,将影响视频压缩的 质量。4.2直播服务PHONECPHONECBOXD其它终端口直播流媒体服务，需要对信号进行处理，符合H.264/AAC编码格式的信号源或不符合此格式的经过编码后为H.264/AAC的信号源接入到直播软件后，通过管 理平台向终端用户提供直播服务。同时通过时移录制软件,则可以在纯直播的基础上增加直播同时进行录制的功能， 从而实现时移和回看功能。信源的接受及编转码直播系统需要一个信号的来源，通常，信源可以来自于卫星、数字机顶盒、或者 专用的IP流。1。路 H.264 TanscoderH 2 64 TS Over IpI R D1。路H.264林co如H2 64TS Overlp上图的范例是采用卫星接收之后,采用卫星接收机接收信号,再使用转码设备转 换为适合互联网传输的IP流的流程。虚拟直播与轮播隹拟直播服务口BOXDBOXD其它终端口虚拟直播,或者轮播，则是另外一种技术，可以将视频数据组合成虚拟的频道, 通过直播的方式播出。通常，符合H.264/AAC编码格式的视频文件或不符合此 格式的经过编码后为H.264/AAC的文件放入到虚拟直播软件后，通过直播服务 器软件和管理平台或第三方平台可以向终端用户提供虚拟直播服务。4.2点播服务目前，由于播放器的强大处理能力，基于OTT系统的点播可以采用渐进式HTTP 下载的方式，使用标准HTTP服务器作为流媒体服务器，这样经济性和性能都高 于专用的RTSP流媒体服务器。4.3基于CDN+P2P的云传输分发系统我们的流媒体云传输分发系统通过支持CDN和P2P的混合技术,充分利用两张 网在系统部署的时候带来的优点，组成最优化和高度容错的流媒体传输方式。（一）CDN 技术：CDN的全称是Content Delivery Network ,即内容分发网络。其目的是通过 在现有的Internet中增加一层新的网络架构，将网站的内容发布到最接近用户 的网络”边缘，使用户可以就近取得所需的内容,解决Internet网络拥挤的状 况,提高用户访问网站的响应速度。从技术上全面解决由于网络带宽小、用户访 问量大、网点分布不均等原因所造成的用户访问网站响应速度慢的问题。CDN通常用于用户数量能够预估的业务中，它需要预先部署大量服务器，由于 用户的访问无法精确的预估，经常发生一些地方服务器爆满现象，而另外一些地 区服务器空闲的糟糕现象。而且部署CDN的成本很高，也存在大量资料重复复 制导致存储空间浪费严重、大规模分发导致的网络延迟加大，用户最终体验效果 不好等问题。（ ） P2P 和 P4P 技术：P2P是英文Peer-to-Peer （对等）的简称，又被称为点对点。对等”技 术，是一种网络新技术，依赖网络中参与者的计算能力和带宽，而不是把依赖都 聚集在较少的几台服务器上。P2P网络的分布特性通过在多节点上复制数据，也增加了预防故障的健壮性，并 且在纯P2P网络中，节点不需要依靠一个中心索引服务器来发现数据。在后一 种情况下，系统也不会出现单点崩溃。P4P 全称是Proactive network Provider Participation for P2P（电信运营商 主动参与P2P网络）”。与P2P随机挑选Peer （对等机）不同,P4P协议可以 协调网络拓扑数据，能够有效选择节点，从而提高网络路由效率。（三）CDN + P2P相结合的传输技术 内容分发网络和P2P技术是当前互联网比较流行的两种技术，他们都有各自的 优缺点。我们的云传输分发系统同时支持CDN和P2P两种传输机制。在此融合系统中， CDN起基础性分发服务，是用户的服务质量的基本保障,P2P作为CDN辅助 分发机制，在可管可控的前提下发挥作用,为系统增加扩展性、健壮性以及动态 服务能力。CDN + P2P组织在一起，构建一个能够满足未来大规模用户并发业务 需求的内容分发架构。为了达到支持CDN + P2P的传输的目的，视频流媒体系统需要采用HLS协议, 我们的P2P协议也原生支持HTTP协议及其流媒体衍生协议（HLS等），这样就 可以采用普通CDN节点作为P2P的一部分,用户既可以从CDN节点中下载数 据，也可以通过P2P协议,从其他P2P节点上下载数据,从而将两张网有机的 结合起来。在用户节点同时支持这两种协议，这样在一个传输网络出现故障时，仍然保证业 务的畅通，具备更高的容错能力。（四）自动加速的播放器 我们的OTT系统提供了定制的媒体播放器,通过这个媒体播放器播放的HTTP 点播或者HLS直播服务，被我们转换成对应的云传输模块下的点播或者直播， 因此，当播放器一开始播放，就能够利用云传输模块,自动进行视频加速。当网络中部署了缓冲服务器之后，视频内容将仅仅被下载一次，下一次的视频访 问，将通过缓冲服务器中已经存在的数据,进行提供，而无需再次访问互联网， 占用宝贵的出口资源。五、运营支撑系统设计方案OTT系统平台是一个提供对基于互联网和移动互联网的应用进行支撑，将他们 和运营商的业务进行融合的业务运营系统，目的是满足运营商的快速新业务建设 的需求，为用户提供更好的服务，从而增加用户的使用粘性。5.1系统架构系统架构如下：=5次OTT运营支撑系统内容集成基础应用增值应用社交电视内容聚合系统视颇服务器11播.点播4TAAM码渣白埴成云传输HLSCW*P2P 自功Ml速青乐播放影祝点播 电祝直应用商店 电祝俑场时修H看 俸云MilAirPlay DIM 帆遥控机应用 *）手机支付评论储存fit约分布 *伯I博程1分享B3片分享二雄码夜用管建Portal管理AAttlC货架管理系统升爆 软件更新集互RM合终端TVA业务管理平台核心包括B0管理系统、以及认证授权Local BOSS管理系统 两个主要部分。5.3认证与授权系统43基本鉴权与授权流程445.3.2 Local BOSS 基本管理45六、网络规划与部署设计方案496.1业务规模规划496.2网络结构规划506.3 CDN节点规划516.4热备与负载均衡525.2业务管理平台业务管理平台概述业务管理平台，简称B0，是OTT系统的核心部分，它与BOSS、内容服务平台， 终端软件平台,云传输系统共同配合，实现运营商从业务提供、业务控制、业务 管理，到计费、结算、帐务和经营分析等一系列过程,实现业务的提供及业务使 用过程中面向用户和业务的认证鉴权，同时实现业务系统自身所需的运营维护管 理。管理员登陆货罂管理 9-媒瓷管理用户管理EPG管理Portal门户管理对于运营商来讲，整个门户系统是其业务的核心，因此，对于门户系统，运营商 需要对其中的每个元素就能进行管控，而不是固定的内容。因此，就需要一个非常灵活的系统，从客户端和服务端进行结合起来，将内容和改动，及时从服务器端同步到客户端，这样，运营商可以根据自己的需求,不断 的更新门户上的显示模式。I HIGHPOO 目1七w 1 ? t M :51 ,芯 fflEk*M(MlMat-1咕尚1 * K* an Q因此，我们设计了以下的技术方案：a）将缺省的数据放到终端本地的存储，当系统启动之后直接显示缺省的本 地数据。b）当用户连接到网络上的时候,系统将定期同步数据，一旦发现有新的数 据，则下载新的数据，并更新本地存储。这种方式就可以兼顾两种情况。我们的门户管理可以从不同的级别，从服务器端对终端的显示进行定制：a）定制系统的风格，包括背景、图标；b）定制系统中当前使用的功能模块；c）定制每个不同的功能模块在门户中提供的推荐内容；d）定制每个不同的功能模块在门户中提供的海报；e）定制系统的通知通告，广播给终端用户；具有CMS功能的商品与货架管理对于运营商来讲，内容服务是服务的关键。系统提供了多种方式进行内容集成, 包括来自于本地媒资系统、内容合作伙伴的内容,互联网视频网站的内容，也可 以从广播信号、网络直播流中获得内容。H. rootWelcome to Version 1.1.6 120522. itlt：2O12-O6-26 10:07:33( 778 )EmAN:551 Open：551 Cloc：0和*多Mp2。）iSo) X AM/Opc / Closefl具有了内容之后,就需要内容进行管理。由于运营商需要对内容进行审核，因此， 我们设计了货架的功能，每个货架相当于一个内容的分类，当运营商的内容管理 人员对内容进行审核之后，内容才真正发布，相当于商品被放到货架上,才可以 被终端用户真正访问到。资源包绑定资源包管理资源上架货架管理L当创建了货架的时候,系统就为每个货架分配一个权限，当终端用户拥有这个权 限的时候，就可以访问这个分类内部的内容，如果用户不拥有这个权限，则无法 访问这个内容。应用管理智能系统与传统的非智能设备的最大区别就是智能设备可以按照需要，不断的安 装新的软件，支持新的功能和业务模块。然而，传统的Android系统都是通过Google的应用市场来获得应用软件的下 载与安装，这将带来两个问题。 Google应用市场的应用政策不符合国内的政策，运营商支持Google 应用市场存在合法性问题,运营商通常要求设备是可管可控的，因此, 标准的应用市场并不符合要求。 Google应用市场是为了手机平板电脑设计的，里面的应用也是手机 或者平板电脑的应用，因此大屏幕的显示设备的Android电脑和智能电 视设备使用这些应用并不合适。因此，要与传统服务的应用市场做出区分，就需要建立一个专门为电视屏幕服务 的应用市场，适合电视的多种应用集中维护和管理。例如，通过TVA OTT后台 应用市场，用户通过下载安装相关APP应用程序，实现诸如及时通讯、视频通 话等功能。5.3认证与授权系统对于运营商来讲，业务系统的一个重要功能是对设备的鉴权和授权,只有合法的 且购买了对应内容的设备，才可以访问对应的内容。为了达到这个目的，我们设计了基于我们LocalBoss系统鉴权和授权系统。B0OTT套餐及 权限列表LocalBoss开通设备ID ,套餐权限运宫商ServerServerBoss/八设备ID返回对应ID 的权限列表OTT终端中APPOTT终端中APPOTT终端中LocalBossAgent是否有合法授权、NoEXIT基本鉴权与授权流程业务平台通过几个不同的方式来完成对设备的管理功能。()设备身份的唯一确认：通过设备的唯一识别码来确认设备，这个唯一识别码来源于系统的加密芯片,或者来自于主处理芯片本身，或者来自于无线或有线网卡的MAC地址。我们提供了运行在终端设备中的Local Boss Agent程序,来获得设备识别码, 来唯一确认设备标识。同时，在后台,我们也记录了设备的其他额外信息，包括用户的联系方式、个人 信息、位置信息等等。(二) 服务器对设备的激活: 设备通过将设备的唯一识别码通过安全的方式提交给业务管理服务器，进行请求 授权，如果设备是第一次访问，则业务系统将对设备进行激活,激活之后,业务 系统将记录一个动态改变的会话识别码，设备和服务器需要保证会话识别码的一 致性,才能保证是合法设备。如果会话识别码不一致，则可能存在假冒的设备伪 装设备识别码的现象,系统将能够检测出对应的问题，以阻止非法访问。（三）服务器对设备的授权：设备通过唯一识别码和会话识别码,通过安全的连接验证合法性之后，就可以返 回设备的授权列表，应用系统就可以提交自己的授权需求，设备中的授权服务就 可以判断中该应用是否拥有合法的权限。（四）权限的来源通常，设备可以拥有的权限，来源于B0业务系统定义的各个商品的货架，我们 定义了每个不同类别的货架对应一个权限。Local Boss系统通过将多个权限集 中在一起，定义成不同的产品包,或者称为产品套餐,用户只需要分配对应的产 品包，就可以拥有对应的一系列权限。（五）权限的开通我们的业务系统也可以和运营商的BOSS系统进行对接；I各运营商的业务信息和 本地的产品包进行对应或者捆绑，这样运营商开通了某个产品之后,就可以通过 对接的接口，系统自动给用户分配对应的权限。5.3.2 Local BOSS 基本管理（-）免费试用 很多