京东商城视频会议系统解决方案北京天润新禾信息技术有限公司2009年3月目录一、视频会议系统方案...........................................................................................................31.1视频会议系统设计方案...............................................................................................31.1.1视频会议系统拓扑图...........................................................................................31.1.2视频会议系统应用图...........................................................................................41.2视频会议系统对网络的需求...........................................................................................71.2.1视频会议网络带宽的要求...................................................................................81.2.2网络QoS机制.....................................................................................................111.2.3视频会议最重要关键的因素:延迟、抖动和丢包.........................................121.3视频会议系统预算.........................................................................................................161.4主要产品介绍.................................................................................................................181.4.1Tandberg(腾博)880MXP视频会议终端........................................................181.4.2Tandberg(腾博)4210多点控制单元............................................................261.4.3AETHRA(爱斯乐)VEGAX3视频会议终端......................................................331.4.4AETHRA(爱斯乐)SCOPIA100-24多点控制单元..........................................33二、网络监控系统方案.........................................................................................................352.1网络监控系统原理..........................................................................................................352.2网络监控系统对网络的需求.........................................................................................372.3网络监控系统预算.........................................................................................................372.4主要产品介绍.................................................................................................................402.4.1视频编码终端.....................................................................................................402.4.2控制中心软件功能.............................................................................................41一、视频会议系统方案1.1视频会议系统设计方案1.1.1视频会议系统拓扑图此拓扑图描绘了京东商城视频会议系统的应用模型。北京总部和上海、广州、成都以及将来拓展的城市通过专用网络召开视频会议,在每个城市分部的会议室安装视频会议终端及显示设备,通过总部的MCU(多点控制单元)实现会议的管理和控制。设计视频会议画面质量为4CIF,分辨率704*576,最低带宽要求为1M,支持会议画面和计算机图像的同时显示。1.1.2视频会议系统应用图分体式终端,摄像机安装在等离子上一体化终端,终端安装在等离子上分体式终端,摄像机安装在墙上视频会议中的4画面显示视频会议中的4画面显示视频会议中的9画面显示1.2视频会议系统对网络的需求基于H.323的视频会议系统是全球认同的多媒体会议标准,依托IP网络,IP包都有包头包尾的开销大约为20%,IP网是基于包交换的,采用TCP/IP的网络传输协议进行数据报文的双向传输。视频会议对于带宽和质量有一定要求,要达到较好的效果需要1Mbps以上带宽,即参加会议的每一个会场实际带宽都要有大于1Mbps。视频会议系统作为一个实时的应用系统,对现有的IP网络有着更加严格的要求。下图说明了关键性的应用,如视频、语音应用如何收到其他业务的影响,从而导致其业务流的中断。数据包的延迟不一致,将导致唇音的不同步,而数据流中的包丢失和包失序,将导致图像和语音的抖动。当包的丢失率为1%时,图像可能会出现闪烁现象,因为声音的数据包较小,此时,声音的影响较小,当包的丢失率为2%时,图像就开始出现停顿现象,声音也开始出现停顿。2%到3%的丢包率或网络抖动大于200ms可导致视频信号无法传输。因此,在网络中保证音视频流的连续性、稳定性,是视频会议获得良好效果的关键。1.2.1视频会议网络带宽的要求A、H.323对不同网络的带宽要求以下是一些简单的网络建议,以帮助确定H.323的传输网络所需的带宽:全双工以太网=(呼叫速率+20%)*1半双工以太网=(呼叫速率+20%)*2广域网=(呼叫速率+20%)*1ATM(LANE方式)=(呼叫速率+35%)*1B、点对点会议网络:下面的例子是以2Mbps的点对点呼叫为例。需要指出的是,本系统所采用的视频终端可以进行更低或更高的视频会议呼叫。呼叫带宽需求表:这个带宽是指召开视频会议所采用的带宽。视频会议系统中带宽占用主要由4部分构成:图像、声音、数据和信令,数据、信令占用的带宽比较小,尤其是会议召开之后,可以忽略不计。声音占用带宽也不大,64k就足够,声音带宽在整个会议中基本保持恒定不变。而视频占用带宽最大,变化也最大。造成整个视频会议的带宽在会议过程中是变化的,而且会因图像运动量的多少而变化,甚至会超过召开会议时所限定的带宽。所以,一般来讲,要多留出20%左右的带宽作保证。呼叫速率(H.320)IP需求带宽128Kbps153Kbps256Kbps307Kbps384Kbps460Kbps512Kbps614Kbps768Kbps922Kbps1Mbps1.2Mbps1.5Mbps1.843MbpsC、内置多点会议网络:这是以512Kbps呼叫为例:每个会场与视频会议终端以512Kbps进行连接。不管采用语音激励或多分屏模式,每个会场只需要一个512Kbps带宽与主会场进行连接。2Mbps2.4MbpsD、MCU多点会议网络:这个是以512Kbps~1Mbps呼叫为例:每个会场与多点控制单元以512Kbps~1Mbps进行连接。不管采用语音激励或多分屏模式,每个会场只需要一个512Kbps~1Mbps带宽与主会场进行连接。1.2.2网络QoS机制视频会议顺利进行对网络有严格要求:网络带宽大于视频会议速率的25%;网络延时差小于150ms(PING1500数据包),网络抖动小于30ms;丢包率小于1%,终端到核心路由器最好不超过3跳。为了在基于竞争的IP网上获得此保障,需要使用QoS服务质量保证策略非常必要。QoS服务质量保证策略目前常用的几种QoS服务质量保证策略主要有:综合业务结构(Int-Serv)Int-Serv(intergraltedservice)模型是IETF较早提出的实现IPQoS的一种方法。对推动Internet向QoS方向发展有着重大的意义。但是Int-Serv模型为了对每一个业务流提供相应QoS,必须在网络上保存基于流的资源分配和维护信息,给路由器带来巨大的存储和处理负担,限制了Int-Serv在大型网络上的应用。另外在路由器上还要实现接入控制、业务分类、业务整形和信令协议处理,进一步提高了对路由器的要求业务区分结构(Diff-Serv)Diff-Serv(DifferentiatedService)是IETF在1998年底提出的一种新颖的分级服务模型,按业务种类提供不同服务的Diff-Serv,模型相对于按流服务大大减轻了路由器负担,并且分类整形等工作只在边缘路由器上实现,中心路由器只执行简单的PHB,比Int-Serv模型又进一步减轻了对路由器的要求。排队机制早在1992年,为了提高IP上的服务质量,就提出了加权公平排队算法(WFQ:WeightedFairQueuing)。WFQ是一种公平排队算法,它依据数据流的优先级、到达时间等诸多因素对每个数据包动态地打上时戳,并将时戳值最小的数据包发送出去。可以在一定程度上防止某些恶意用户过度占用带宽。业务均衡(trafficengineering)Trafficengineering是预先避免拥塞发生的机制。受限路由(Constraint-BasedRouting)是在QoS路由基础上发展起来的一种业务均衡机制,用于在网络上均匀分配业务,以达到避免拥塞的目的。它除了考虑路径上的跳数以外,还综合考虑多种因素,如业务QoS要求、网络资源状态来选择路由。受限路由除了能在一定程度上保证IPQoS外还可提高网络利用效率。通过对支持QoS的网络路由设备设置QoS策略,来对网络数据流进行控制。时延及丢包一般是在网络流量较大时产生的,此时,路由器端口的缓存溢出,将部分数据包丢弃。缺省情况下,路由器采用FIFO(先进先出)的排队方式,无法保证视频数据流的优先,也就无法保证视频会议的效果。在路由设备上采用QoS需要IOS的支持,某些路由设备对QoS的支持有限,因此要保证网络设备支持QoS机制。一般情况下,为减少网络拥塞,都利用优先排队方式,如:LLQ,PQ,赋予视频数据包高的优先级。网络拥塞时,使视频的包能优先处理。为区别视频流与其他数据包,需要利用访问列表和classmap,并将这种数据流规定一定的策略,