OVS視頻服務(wù)器系統(tǒng)的組成

OVS視頻服務(wù)器系統(tǒng)的組成

1 、Oracle Video Server簡(jiǎn)介

　　OVS(Oracle Video Server)是能適合較大規(guī)模視頻點(diǎn)播系統(tǒng)(幾百個(gè)以上的并行輸出碼流)的視頻服務(wù)器軟件。Oracle公司的視頻服務(wù)器(Video Server)可在包括網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)(NC)和機(jī)頂盒(SetTo pBox)在內(nèi)的系列平臺(tái)上播放視頻。同時(shí)還可以傳送MPEG2、AVI格式視頻及WAV音響數(shù)據(jù)流。Oracle使用Oracle8。Oracle在客戶機(jī)一端的應(yīng)用開發(fā)工具很強(qiáng)大,它提供全套Java系列和ActiveX控制工具,允許在播放環(huán)境下順利進(jìn)行集成。在規(guī)?；哪芰Τ蔀?a target="_blank">產(chǎn)品的關(guān)鍵時(shí)，Oracle公司的視頻服務(wù)器是個(gè)不錯(cuò)的選擇。

2、 ORACLE視頻服務(wù)器系統(tǒng)組成

　　ORACLE視頻服務(wù)器系統(tǒng)包括以下幾個(gè)部分：

　　ORACLE視頻服務(wù)器（OVS）
　　ORACLE視頻客戶機(jī)（OVC）
　　ORACLE視頻服務(wù)器管理器（VSM）
　　ORACLE數(shù)據(jù)庫

　　OVS的特點(diǎn)：

　　OVS是建立在簡(jiǎn)化的Unix操作系統(tǒng)，操作使用方便。 OVS是一個(gè)開放的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),支持從局域網(wǎng)(LAN)、電纜電視系統(tǒng)(CATV)、數(shù)字視頻廣播(DVB)到衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 OVS遵循Client/Server 體系結(jié)構(gòu)。Client可以是機(jī)頂盒(set top box)、微機(jī)、網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)等設(shè)備,它們具有通信功能并能解碼MPEG-1或MPEG-2流，Server可以是一個(gè)或一組運(yùn)行OVS服務(wù)的計(jì)算機(jī)。

3 、OVS系統(tǒng)上的視頻通信過程

　　在OVS上一個(gè)典型的視頻請(qǐng)求與播放過程有以下幾步組成：

　　應(yīng)用服務(wù)器上的軟件使得客戶機(jī)能通過定制的視頻接口導(dǎo)航。
　　當(dāng)客戶機(jī)發(fā)出一個(gè)視頻請(qǐng)求，請(qǐng)求命令被送到視頻服務(wù)器。
　　OVS收到請(qǐng)求后，如確認(rèn)有足夠的資源發(fā)送視頻內(nèi)容，就從硬盤的存儲(chǔ)區(qū)中取出視頻內(nèi)容。
　　OVS通過視頻流將視頻內(nèi)容"流"到客戶端。
　　OVC收到視頻流在PC或電視上播放。

3.2 客戶端與服務(wù)器之間的RTSP通信

　　客戶端應(yīng)用程序使用實(shí)時(shí)流協(xié)議（RTSP）與視頻服務(wù)器通信,RTSP是一個(gè)應(yīng)用層的協(xié)議它提供了一個(gè)可控、點(diǎn)播發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)如聲音和視頻的可擴(kuò)展框架。

　　另一方面，OVS內(nèi)部過程的通信是通過Oracal媒體網(wǎng)絡(luò)（Oracle Media Net）。Oracal媒體網(wǎng)絡(luò)是使用異類網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的亞網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，它使得OVS各部分在分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中有效地通信。它是Oracle的 CORBA實(shí)現(xiàn)。另外它還負(fù)責(zé)OVS的錯(cuò)誤與警告消息的日志紀(jì)錄。 為使得OVS和OVC能互相通信，OVS包括作為中間層的RSTP服務(wù)，它處在RTSP客戶端與基于網(wǎng)絡(luò)的OVS媒體過程之間。RSTP服務(wù)接受來自客戶端的基于RTSP的請(qǐng)求，并將RTSP請(qǐng)求映射到適當(dāng)?shù)幕诰W(wǎng)絡(luò)的OVS調(diào)用，通過執(zhí)行合適的OVS過程上的媒體網(wǎng)絡(luò)調(diào)用，并將響應(yīng)對(duì)應(yīng)到RTSP，然后發(fā)送到客戶端。

3.3 OVS與不支持RTSP協(xié)議的客戶端通信

　　對(duì)于不使用RTSP通信的客戶端，可使用橋服務(wù)器與RTSP服務(wù)器通信。例如橋服務(wù)器使得客戶端能使用對(duì)象代理協(xié)議（Object Request Broker protocol） ORB與RTSP服務(wù)器通信。這種情況下，橋服務(wù)器將ORB調(diào)用翻譯成他們各自的RTSP請(qǐng)求。單一的橋服務(wù)器能服務(wù)來自多個(gè)客戶端的請(qǐng)求，將它們翻譯成RTSP并復(fù)合在一起，然后通過一個(gè)單獨(dú)的控制通道連接到RTSP服務(wù)器，同時(shí)這個(gè)單獨(dú)的控制通道也被橋服務(wù)器用來接收來自RTSP服務(wù)器的復(fù)合應(yīng)答。

3.4 OVS處理視頻請(qǐng)求的內(nèi)部過程

　　當(dāng)客戶端請(qǐng)求視頻，OVS必須分配適當(dāng)?shù)馁Y源，從存儲(chǔ)庫里查找數(shù)據(jù)，然后發(fā)送視頻到客戶端。圖14-5圖解說明了OVS處理視頻請(qǐng)求的主要內(nèi)部服務(wù)。這些服務(wù)包括：

　　　　會(huì)話與回路服務(wù)（vscsmsrv）
　　　　流服務(wù)(vsstrmsrv)
　　　　內(nèi)容服務(wù)(vscontsrv)
　　　　MDS 目錄服務(wù)器 (mdsdirsrv)
　　　　視頻泵(vspump)

　　括號(hào)中的術(shù)語如vscsmsrv和vsstrmsrv是OVS認(rèn)可的內(nèi)部過程名。管理OVS的所有程序遵守這些命名慣例。

3.4.1 會(huì)話與回路服務(wù)（vscsmsrv）

　　會(huì)話與回路服務(wù)的主要任務(wù)（vscsmsrv）是建立和保持客戶端/服務(wù)器端的會(huì)話，并為客戶端設(shè)備管理一批OVS資源。當(dāng)客戶端請(qǐng)求一段視頻，會(huì)話與回路服務(wù)首先建立一個(gè)會(huì)話，每個(gè)會(huì)話包括：

　　　　一個(gè)客戶端標(biāo)識(shí)，
　　　　客戶端與(OVS)之間控制消息與視頻傳輸?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)回路，
　　　　客戶端及其連接到OVS的資源或狀態(tài)信息。

　　每個(gè)客戶端設(shè)備僅允許一個(gè)會(huì)話，當(dāng)客戶端結(jié)束它的會(huì)話，會(huì)話與回路服務(wù)釋放所有會(huì)話的回路和資源。每個(gè)會(huì)話和一個(gè)或更多回路相關(guān)聯(lián)。一個(gè)回路由客戶端與服務(wù)器端的一個(gè)或多個(gè)通信通道組成。有單一通道組成的回路叫對(duì)稱回路，又兩個(gè)通道組成的回路叫非對(duì)稱回路。

　　共有三種類型的通道：

　　上流，描述從客戶端到服務(wù)器端的連接。
　　下流，描述從服務(wù)器端到客戶端的連接。
　　雙向流，描述從客戶端到服務(wù)器端的雙向連接。

　　在一個(gè)方向上（上或下）通信的回路叫單向回路，在兩個(gè)方向上（上和下）通信的回路叫雙向回路，在寬帶網(wǎng)絡(luò)中，機(jī)頂盒設(shè)備與OVS通過低帶寬上行信道通信，同時(shí)通過高帶寬下行信道接收視頻，這是使用的是非對(duì)稱雙向回路。

3.4.2流服務(wù)

　　在通信會(huì)話建立后，客戶端的視頻請(qǐng)求接著被送到流服務(wù)處理，流服務(wù)完成下列處理：

　　通知內(nèi)容服務(wù)把對(duì)邏輯內(nèi)容標(biāo)題的請(qǐng)求解析成一個(gè)或多個(gè)標(biāo)題文件

　　讀取與邏輯內(nèi)容標(biāo)題相關(guān)的標(biāo)題文件，每個(gè)標(biāo)題文件對(duì)應(yīng)了要發(fā)送的請(qǐng)求文件的某個(gè)部分。

　　告訴視頻泵要播放內(nèi)容文件的哪個(gè)部分。

　　指示視頻泵以實(shí)時(shí)流的形式發(fā)送視頻數(shù)據(jù)。

3.4.3內(nèi)容服務(wù)(vscontsrv)

　　映射客戶端請(qǐng)求的邏輯內(nèi)容標(biāo)題到存儲(chǔ)在MDS的相關(guān)內(nèi)容文件的信息保存在數(shù)據(jù)庫中，由內(nèi)容服務(wù)管理。當(dāng)客戶端應(yīng)用程序請(qǐng)求一段視頻，內(nèi)容服務(wù)將請(qǐng)求一個(gè)邏輯標(biāo)題的請(qǐng)求解析為一個(gè)或多個(gè)標(biāo)識(shí)文件，這些標(biāo)識(shí)文件接著被送到流服務(wù)，流服務(wù)通知視頻泵發(fā)送視頻。

3.4.4 MDS目錄服務(wù)器(mdsdirsrv)

　　MDS目錄服務(wù)器控制對(duì)MDS文件的訪問，并管理它們?cè)诖疟P上的排列。讀取或?qū)懭隡DS文件的進(jìn)程必須首先獲取對(duì)MDS文件的訪問權(quán)。例如，當(dāng)視頻泵獲得命令播放一段視頻，它向MDS目錄服務(wù)器發(fā)送一個(gè)消息，得到一個(gè)描述要打開的文件在磁盤上排列的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從而可以打開文件。有了這些信息，視頻泵就可以直接獲取文件的內(nèi)容，防止MDS目錄服務(wù)器成為I/O瓶頸。

3.4.5視頻泵(vspump)

　　視頻泵從MDS上讀取視頻文件，然后將它們實(shí)時(shí)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。在一個(gè)視頻請(qǐng)求過程中，視頻泵從流服務(wù)接收消息，從MDS上讀取文件的對(duì)應(yīng)部分，然后通過合適的下行信道從網(wǎng)絡(luò)上將視頻數(shù)據(jù)發(fā)送到客戶端。
　　速度控制速度控制是流服務(wù)和視頻泵一起工作時(shí)提供的一種功能。速度控制使得客戶端像錄像機(jī)控制鍵的功能去控制和重定位流視頻。OVS支持下列速度控制功能：

　　　　暫停-停止視頻播放并保持當(dāng)前狀態(tài)
　　　　恢復(fù)-繼續(xù)從停止點(diǎn)播放視頻
　　　　搜索-直接跳到視頻的前點(diǎn)或后點(diǎn)
　　　　掃描-直觀快速向前或回繞

3.5 Oracle視頻客戶端回放接收的視頻流

　　一個(gè)典型的客戶端應(yīng)用程序進(jìn)行視頻回放的構(gòu)成包括三個(gè)邏輯部分：

　　前端：識(shí)別從鍵盤或鼠標(biāo)、遠(yuǎn)程控制、或其它輸入設(shè)備來的用戶命令。這一部分也可以通過圖形用戶界面提供用戶控制。
　　服務(wù)器端：管理到視頻服務(wù)器控制信道，將用戶命令轉(zhuǎn)換成服務(wù)器命令，并處理從服務(wù)器來的響應(yīng)。
　　流解碼器：讀取服務(wù)器從數(shù)據(jù)信道發(fā)送來的視頻流，管理流的任何異常，同時(shí)把流數(shù)據(jù)解壓并譯碼，并在客戶端顯示設(shè)備上播放。

5 管理與配置OVS

　　管理OVS包括以下任務(wù)：

　　系統(tǒng)規(guī)劃
　　基本配置
　　啟動(dòng)、停止OVS
　　查看系統(tǒng)日記
　　監(jiān)視用戶端
　　管理視頻存儲(chǔ)
　　實(shí)況視頻編碼和流播出
　　配置邏輯內(nèi)容服務(wù)和節(jié)目預(yù)定服務(wù)
　　提高網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡能力

5.1系統(tǒng)規(guī)劃

　　OVS 是端到端遵循client/server結(jié)構(gòu)的軟件解決方案，它提供數(shù)字視音頻的存儲(chǔ)、管理、播放。要成功地實(shí)施OVS系統(tǒng)首先要考慮下面幾個(gè)方面的問題：

　　同時(shí)服務(wù)多少用戶
　　計(jì)劃同時(shí)服務(wù)的用戶數(shù)量影響對(duì)系統(tǒng)的整體配置，如服務(wù)器的處理器數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)帶寬及系統(tǒng)提供的MDS文件系統(tǒng)的總量。
　　要提供的視音頻的的質(zhì)量
　　存儲(chǔ)的視頻文件數(shù)量即需要的硬盤空間
　　是否要不停頓提供服務(wù)

　　另外要提及的是編碼速率與能同時(shí)服務(wù)的用戶量是相互關(guān)聯(lián)的，也就是編碼速率越低，能同時(shí)服務(wù)的用戶量越大，視頻文件占用的存儲(chǔ)空間越小。

5.1.1硬件規(guī)劃

　　OVS的性能和擴(kuò)展性直接與服務(wù)器硬件相關(guān)，要對(duì)用戶提供連續(xù)的流媒體服務(wù)，要求服務(wù)器應(yīng)具有充足的處理能力、系統(tǒng)I/O和內(nèi)存。

　　處理器越多支持的視頻泵越多
　　要提供的流服務(wù)數(shù)越多，視頻流的位率越大，需要的內(nèi)存越多
　　硬盤驅(qū)動(dòng)器I/O能力越強(qiáng)，視頻服務(wù)器服務(wù)與擴(kuò)展能力越強(qiáng)
　　要提供更多的負(fù)載平衡能力與帶寬，應(yīng)考慮視頻服務(wù)器支持多網(wǎng)卡。

5.1.2規(guī)劃Oracle媒體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

　　OVS將內(nèi)容存在Oracle媒體數(shù)據(jù)庫中（MDS）,MDS是一個(gè)存儲(chǔ)和發(fā)送連續(xù)實(shí)時(shí)視頻的實(shí)時(shí)文件系統(tǒng)。配置MDS主要是確定以下幾個(gè)方面的配置：

　　視頻內(nèi)容的位率
　　RAID大小
　　存儲(chǔ)的內(nèi)容多少
　　同時(shí)提供的視頻流數(shù)

5.2 基本配置

　　OVS提供兩種管理界面配置服務(wù)器：OVS管理器（OVSM）和UNIX命令行。啟動(dòng)與停止OVS可以使用這兩種管理界面。

　　OVS管理器:

　　OVS管理器提供了一個(gè)圖形化用戶界面來管理和監(jiān)測(cè)OVS，除去操作任務(wù)，OVS控制臺(tái)提供了完成基本配置任務(wù)的界面。但是，OVS控制臺(tái)只允許配置值使用一個(gè)視頻泵的過程，如果系統(tǒng)使用一個(gè)視頻泵足已，OVS管理器就可作為主要的配置工具使用。

　　UNIX 命令行:

　　如果需要更復(fù)雜的配置，如需要提供多個(gè)視頻泵過程來支持用戶需要，就需要使用UNIX 命令行。使用UNIX 命令行要通過編輯ovsstart文件來實(shí)現(xiàn)，ovsstart文件作為OVS服務(wù)與過程的的啟動(dòng)腳本和配置文件。

　　基本的配置任務(wù)包括：

　　設(shè)定最大的用戶數(shù)
　　調(diào)整視頻流位率
　　為多處理器服務(wù)器配置視頻泵
　　提高網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡

5.3 配置視頻存儲(chǔ)

　　Oracle媒體數(shù)據(jù)庫是一個(gè)用來存儲(chǔ)和實(shí)時(shí)播放多媒體數(shù)據(jù)到多用戶的文件系統(tǒng)，訪問MDS由MDS目錄服務(wù)mdsdirsrv來控制，MDS的配置由配置文件voltab配置文件確定。voltab配置文件是定義所有OVS能訪問的MDS卷的配置文件。
　　配置MDS有以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：

　　創(chuàng)建新的MDS卷
　　建立到MDS卷的路徑
　　配置MDS卷的訪問模式
　　改變MDS卷的名字
　　MDS卷的碎片整理
　　配置MDS卷能使用FTP訪問
　　MDS內(nèi)容的檔案管理

　　創(chuàng)建新的MDS卷:

　　如果視頻文件庫增長(zhǎng)，系統(tǒng)的存儲(chǔ)需求超過了原有的存儲(chǔ)能力，這是就需要增加新的MDS卷。創(chuàng)建新的MDS卷要執(zhí)行以下幾個(gè)步驟：

　　1． 關(guān)閉OVS.
　　2． 編輯voltab文件來包括要?jiǎng)?chuàng)建的新的MDS卷。
　　3． 使用mdsvolinit 設(shè)備初始化卷。MDS卷只有初始化之后才能被OVS訪問。
　　4． 使用mdsvolstat確定MDS卷的最大持續(xù)吞吐量。
　　5． 使用新的 voltab文件來啟動(dòng)OVS