Hệ thống streaming cho truyền hình di động trên nền tảng 3g

1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐẶNG VĂN SƠN HỆ THỐNG STREAMING CHO TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG TRÊN NỀN TẢNG 3G LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Hà Nội – 2013 i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐẶNG VĂN SƠN HỆ THỐNG STREAMING CHO TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG TRÊN NỀN TẢNG 3G Ngành: Công nghệ thông tin Chuyên ngành: Quản lý hệ thống thông tin Mã số: Chuyên ngành đào tạo thí điểm LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS - TS NGUYỄN ĐÌNH HĨA Hà Nội – 2013 ii iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: - Luận văn cơng trình nghiên cứu riêng - Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực - Tôi xin chịu trách nhiệm nghiên cứu Tác giả Đặng Văn Sơn iv MỤC LỤC DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ vii CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT viii MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu a) Đối tượng nghiên cứu b) Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Những đóng góp luận văn Mô tả luân văn CHƯƠNG BÀI TOÁN XÂY DỰNG HỆ THỐNG DỊCH VỤ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG TRÊN SĨNG 3G – MOBILETV 1.1 1.2 1.3 Tổng quan chung MobileTV Streaming Các yêu cầu dịch vụ Những vấn đề kỹ thuật – công nghệ chủ yếu CHƯƠNG KIẾN TRÚC TỔNG THỂ HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT CHO DỊCH VỤ MOBILETV 2.1 Kiến trúc ứng dụng 2.2 Mơ hình phân lớp 2.2.1 Phân hệ SMS 2.2.2 Phân hệ Web, WAP 2.2.3 Phân hệ người dùng cuối (Mobile Client ) 10 2.2.4 Phân hệ Web cho người dùng (Frontend) 11 2.2.5 Phân hệ mô đun dịch vụ MobileTV 12 2.2.6 Phân hệ streaming 12 2.2.7 Phân hệ Xử lý media (Media Process) 14 2.2.8 Phân hệ trừ tiền dịch vụ (Billing Service) 15 2.2.9 Phân hệ Quản lý giám sát 16 2.2.10 Mơ hình phân rã chức năng/phân hệ 17 2.3 Kiến trúc liệu 19 2.3.1 Các thành phần liệu 19 2.3.2 Kiến trúc trao đổi liệu với hệ thống khác 19 2.4 Kiến trúc vật lý (Cơ sở hạ tầng) 20 CHƯƠNG 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 XÂY DỰNG KIẾN TRÚC HỆ THỐNG STREAMING 22 Mơ hình tổng quan hệ thống streaming 22 Phân hệ mã hóa video – mã hóa khơng trực tuyến (offline encoder) 23 Phân hệ mã hóa trực tuyến (live encode) 25 Phân hệ RTSP streaming 28 Phân hệ streaming theo băng thông mạng - http adaptive streaming 33 Phân hệ streaming theo băng thông mạng - http smooth streaming 35 Mơ hình quy hoạch mạng 36 v 3.8 3.9 Mơ hình cân tải hệ thống 37 Mơ hình triển khai hệ thống 38 CHƯƠNG ÁP DỤNG HỆ THỐNG STREAMING CHO MOBILETV39 4.1 Giải pháp cho hệ thống MobileTV Việt Nam 39 4.2 Phân hệ giám sát CMS 39 4.2.1 Giám sát LiveTV 39 4.2.2 Trạng thái Mã hóa trực tuyến (Live Encoder) 40 4.2.3 Quản lý Máy chủ chạy streaming 41 4.2.4 Quản lý máy chủ mã hóa trực tuyến Live Encoder 42 4.2.5 Quản lý Máy chủ mã hóa VOD (Offline Encoder) 43 4.3 Phân hệ giám sát ngầm 44 KẾT LUẬN 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 vi DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ Figure Kiến trúc tổng thể hệ thống Figure 2: Mơ hình phân lớp phân hệ SMS Figure 3: Mơ hình phân lớp phân hệ Web, WAP Figure 4: Mơ hình phân lớp phân hệ Người dùng cuối (Mobile Client) 10 Figure 5: Mơ hình phân lớp phân hệ Web Frontend 11 Figure 6: Mơ hình phân lớp phân hệ Mơ đun dịch vụ MobileTV 12 Figure 8: Mơ hình phân lớp phân hệ Xử lý media (Media Process) 14 Figure 9: Mơ hình phân lớp phân hệ trừ tiền dịch vụ (Billing Service) 15 Figure 10: Mơ hình phân hệ Quản lý giám sát 16 Figure 11: Mơ hình ứng dụng theo phân hệ 17 Figure 12: Mơ hình phân hệ chức người dùng hệ thống quản trị 18 Figure 14: Kiến trúc vật lý hệ thống 20 Figure 15: Mơ hình tổng quan hệ thống streaming 23 Figure 17: Biểu đồ luồng kiện phân hệ mã hóa video (offline encoder) 24 Figure 19: Mơ hình luồng liệu VOD Streaming 29 Figure 20: Biểu đồ luồng kiện phân hệ VOD Streaming 30 Figure 21: Biểu đồ luồng kiện phân hệ xem truyền hình (Live Streaming) 31 Figure 23: Mơ hình quy hoạch mạng 36 Figure 24: Mơ hình cân tải 37 Figure 25: Màn hình giám sát LiveTV 40 Figure 26: Màn hình cấu hình profile cho kênh 40 Figure 29: Màn hình quản lý Máy chủ mã hóa video (offline encoder) 43 Figure 30: Mơ hình ảo hóa 46 Figure 31: Mơ hình cân tải 46 vii CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT Tiếng Anh Thuật ngữ Định nghĩa VOD Video on demand – Video khách hàng yêu cầu SMPP Short Message Peer to Peer – Tin nhắn đẩy từ hệ thống MobileTV đến sms gateway để gửi tới cho khách hàng LIVETV Các kênh Chương trình truyền hình phát hệ thống SMSC Tổng đài quản lý tin nhắn iVTSS Mô đun streaming cho iPhone/iPad Offline encoder Mơ đun mã hóa tệp video cho dịng điện thoại di động 3G Live encoder Mơ đun mã hóa tín truyền hình thành tín hiệu phù hợp với dòng điện thoại di động 3G DSS Darwin máy chủ chạy Streaming – Một open source phục vụ cho việc phát triển VTSS mô đun, làm nhiệm vụ phân phát tín hiệu tới máy điện thoại 3G VTSS Mơ đun Streaming cho dịng điện thoại sử dụng giao thức RTSP để nhận tín hiệu media CMS Content management system – Hệ thống quản trị nội dung cho phép người quản trị quản lý hệ thống MVC Model – View – Controller: Mơ hình phát triển phần mềm Wap/Wapsite Trang dành cho di động thực truy cập vào hệ thống MobileTV Service Cung cấp API giao tiếp với sở liệu cho mô đun hệ thống SMS service Cung cấp API giao tiếp với sms gateway Media Process Khối mã hóa – giải mã tín hiệu để chuyển thành luồng tín hiệu đến khối Streaming Gồm có offline encoder live encoder Streaming Là khối thực giao tiếp với client thực gửi tín hiệu media đến client HLR Home location register - Thực nhận dạng thuê bao 2G/3G M&M Server Mô đun thực giám sát mô đun hệ thống ghi log cảnh báo M&M Client Thực đọc log cảnh báo M&M Server thực gửi tin nhắn cảnh báo tới người vận hành hệ thống có cố Administrator Người quản trị hệ thống Content Provider Nhà cung cấp nội dung số cho hệ thống viii Thuật ngữ Định nghĩa Profile Thơng tin chuẩn mã hóa (codec) dòng máy điên thoại BCCS Billing and custumer care system – Hệ thống trừ tiền khách hàng Tiếng Việt Thuật ngữ Định nghĩa CSDL Cơ sở liệu DK Đăng ký sử dụng dịch vụ KH Người sử dụng thuê bao di động HUY Khách hàng sử dụng hủy dịch vụ CSKH Chăm sóc khách hàng NV kinh doanh Nhân viên kinh doanh dịch vụ ix MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Viễn thông Việt Nam đến giai đoạn bão hòa số lượng thuê bao với phát triển rầm rộ dịch vụ giá trị gia tăng VAS Hiện công ty viễn thông lớn Việt Nam cấp phép để cung cấp dịch vụ 3G cho khách hàng, mở cho người dùng khả truy xuất với băng thông rộng hơn, dung lượng đường truyền cao Vấn đề đặt người dùng hưởng dịch vụ sử dụng mạng 3G Các cơng ty viễn thơng có chiến lược xây dựng nội dung phát triển dịch vụ VAS mạng 3G như: Xem TV, xem phim, nghe nhạc Video Call … để đáp ứng nhu cầu khách hàng Thị trường điện thoại di động Việt Nam ngày phát triển với nhiều dòng điện thoại thông minh nhu cầu điện thoại thông minh Việt Nam ngày lớn Các dòng điện thoại thông minh tiếng giới sử dụng phổ biến Bên cạnh xã hội ngày phát triển giúp cho nhu cầu giải trí thiết bị di động thông minh ngày tăng Đây hội kinh doanh tốt cho nhà cung cấp dịch vụ giải trí tảng 3G Hệ thống truyền hình di động qua sóng 3G dự án chiến lược nhà cung cấp dịch vụ 3G Mục tiêu dư án phát triển hệ thống hoàn chỉnh cho phép người dùng xem LiveTV, VOD, Radio, Istory… với hệ thống quản lý, giám sát vận hành hệ thống đáp ứng nhu cầu người dùng cuối khách hàng Hệ thống Streaming bao gồm phân hệ mã hóa video – offline encode, mã hóa trực tuyến - live encode phân hệ streaming theo giao thức RTSP/HTTP, tiến trình giám sát hệ thống Hệ thống streaming xây dựng nhằm mục đích phân phối nội dung số bao gồm Video Kênh LiveTV đảm bảo phục vụ tất khách hàng với dòng điện thoại khác thị trường với chất lượng tốt theo băng thông mạng 3G Với ý nghĩa đó, tác giả chọn đề tài “Hệ thống streaming cho truyền hình di động tảng 3G” để làm đề tài luận văn tốt nghiệp Mục đích nghiên cứu Việc thực đề tài nói nhằm đạt mục đích sau:  Nghiên cứu chuẩn mã hóa - codec cho dịng điện thoại, chuẩn giao tiếp cho streaming theo giao thức RTSP, HTTP  Nghiên cứu thư viện encode open source streaming  Nghiên cứu, xây dựng tảng streaming để trở thành tảng cho dịch vụ VAS khác  Xây dựng mơ hình tổng qt hệ thống streaming, mơ hình giao tiếp phân hệ hệ thống streaming hệ thống streaming với phân hệ khác bên hệ thống streaming  Trên sở nghiên cứu tảng streaming để có cải tiến hệ thống để nâng cao hiệu tính cho hệ thống Mơ hình luồng liệu LIVE Streaming 8.Dư liệu trả Gửi request tới DB Lấy trả thông tin request từ WAP Service 4.Load thông tin cho request 7.Dư liệu trả ầ u xe m LIVE Load thông tin cho request Xử lý thao tác với DB LB Database Đọc tín hiệu đóng gói theo giao thức thích hợp gửi gói tín hiệu đến thiết bị đầu cuối 5.Láy thông tin từ DB 6.Dư liệu trả UDP streamer for streaming Live Encode HA proxy Wap 11.Gử Nhận tín hiệu từ luồng, encode thành luồng tín hiệu phù hợp bắn tín hiệu sang server streaming theo cổng định Hiển thị thông tin mà người dùng request Eg: link tới kênh HTV1 9.Hiển thị WAP i yê u c Luồng tín hiệu từ đài truyền hình bắn VLAN TV-Signal 24 ports 12.Luồng tín hiệu Video gửi cho client m Xe ck i l C 10 LIVE 1.Request Chứa DB, VOD file CP uploads Streaming SAN storage Hình 19: Mơ hình luồng liệu Live Streaming 3.6 Phân hệ streaming theo băng thông mạng - http smooth streaming Gần đây, Microsoft windows đưa chuẩn Streaming HTTP chuẩn Smooth streaming Về công nghệ streaming theo băng thơng mạng chuẩn riêng cho điện thoại chạy hệ điều hành Windows phone trở Phận hệ gồm mô đun giống phân hệ http adaptive streaming: Thực nghiệp vụ đáp ứng yêu cầu xem LiveTV hoăc VOD khách hàng thông qua giao thức HTTP Về mặt nghiệp vụ tương đương với nghiệp vụ hệ thống streaming theo giao thức rtsp 35 3.7 Mơ hình quy hoạch mạng Mơ hình quy hoạch mạng xây dựng nhằm mục đích quy hoạch dải IP phục vụ cho hệ thống, giúp tối ưu hóa băng thơng, xếp server khay cho hợp lý, cầu hình tường lửa cho hệ thống Hệ thống gồm có dải IP sau: Dải IP 3G: phục vụ cho kết nối từ điện thoại vào hệ thống, gồm có kết nối đến máy chủ streaming Dải IP nội bộ: phục vụ cho giao tiếp nội bộ, kết nối CSDL, mount, truyền luồng tín hiệu sau mã hóa tiến trình mã hóa trực tuyến Dải IP Internet: phục vụ cho nhà cung cấp nội dung đăng nhập đăng viết lên lện thống Dải IP nhận luồng tín hiệu: phục vụ cho việc nhận tín hiệu luồng UDP từ đài truyền hình đẩy qua đường cáp quang Là đầu vào cho tiến trình mã hóa trực tuyến Note: internet external IPCORE internal Tv-Sign Internet DCN INTERNET VIETTEL FW-VAS FW-VAS HA firewall SW-VAS Streaming LiveTV Web MTV service Billing service Database 192.168.1.10 192.168.1.11 10.0.0.10 10.0.0.11 192.168.1.22 VLAN Network3G 24 ports 10.0.0.22 LB VLAN EXTERNAL 192.168.133.73 210.211.98.245 192.168.1.70 192.168.1.76 192.168.1.80 10.0.0.80 192.168.1.81 10.0.0.81 48 ports VLAN EXTERNAL Streaming VOD Encoding VOD VAS Charging 192.168.1.71 48 ports 192.168.1.77 192.168.1.34 192.168.1.30 192.168.1.31 10.0.0.30 10.0.0.31 10.0.0.34 Live Encode VLAN Network3G 24 ports Wap 192.168.1.60 Wap 192.168.1.61 10.0.0.60 10.0.0.61 SAN storage 192.168.1.65 192.168.1.40 192.168.1.41 239.0.0.40 239.0.0.41 192.168.1.52 239.0.0.52 Trunk Trunk Hình 20: Mơ hình quy hoạch mạng 36 VLAN TV-Signal 24 ports Mơ hình cân tải hệ thống 3.8 Mơ hình cân băng tải hệ thống xây dựng nhằm mục đích chia sẻ tải cho mô đun hệ thống giúp cho hệ thống chạy ổn định điều kiện gặp lỗi máy chủ xảy Hệ thống streaming sử dụng cơng cụ LVS-keepalived để cấu hình cân tải cho hệ thống Với mơ hình hay nhiều máy chủ loại cầu hình có IP ảo định danh cho máy chủ Các yêu cầu đến máy chủ phải thông qua IP ảo Với chế giúp phát máy chủ gặp lỗi gửi gói tin đến máy chủ khác cụm Giải pháp cân tải WAP/DATABASE Giải pháp cân tải streaming Wap 192.168.1.60 192.168.1.61 10.0.0.60 10.0.0.61 Apache tomcat LB MTV service Billing service u cầ IVE y /L ửi G OD 11 m V xe Wap LVS+Keepalived Load thông tin cho request 192.168.1.71 192.168.1.70 Master 12.Luồng tín hiệu Video gửi cho client HA proxy HA proxy 1.Request 10 C lic kX em VO D/ LI VE LB1 Gửi request tới DB Lấy trả thông tin request từ WAP LB2 Master Service Database 4.Load thông tin cho request 192.168.1.76 Xử lý thao tác với DB 192.168.1.76 Streaming Streaming Database Tín hiệu Live Streaming Streaming 5.Láy thơng tin từ DB Note: internet external internal Tv-Sign Live Encode Đọc thơng tin VOD Live Encode Hình 21: Mơ hình cân tải 37 Chứa DB, VOD file CP uploads SAN storage 3.9 Mơ hình triển khai hệ thống Mơ hình triển khai hệ thống mơ hình cuối đưa trước hệ thống triển khai Cung cấp nhìn tồn máy chủ, cấu hình, dải IP hệ thống Ngồi mơ hình sở để định cỡ phần cứng yêu cầu toán cụ thể Với hệ thống streaming cho MobileTV, máy chủ streaming tín hiệu truyền hình gom nhóm lại vào cài đăt máy chủ vật lý (mỗi máy ảo hóa thành máy ảo) Các máy chủ mã hóa video, streaming file video cài đặt máy ảo máy chủ vật lý Các máy chủ mã hóa tín hiệu truyền hình chạy máy chủ lý IPCORE mobitv.vn DCN Internet INTERNET VIETTEL FW-VAS FW-VAS HA firewall SW-VAS 16 CPUs, 16 GB RAM 16 CPUs, 16 GB RAM Cụm server WAP/WEB + LB Cụm server WAP/WEB + LB Cụm server LB 10.58.42.104 10.58.42.102 192.168.5.104 192.168.5.102 192.168.5.101 192.168.5.110 10.58.42.110 IP Internet 192.168.5.103 192.168.5.100 10.58.42.103 10.58.42.100 10.58.42.116 192.168.5.105 10.58.42.105 10.58.42.122 16 CPUs, 16 GB RAM 16 CPUs, 16 GB RAM Cụm server Streaming VOD Encoding VOD, IStory VLAN Network3G 24 ports 192.168.5.135 10.58.42.135 192.168.5.138 10.58.42.138 192.168.5.141 192.168.5.142 10.58.42.141 10.58.42.142 Cụm server Streaming Live 192.168.5.156 192.168.5.157 192.168.5.158 192.168.5.159 10.58.5.159 10.58.5.156 10.58.5.158 10.58.5.157 10.58.42.113 10.58.42.117 VLAN EXTERNAL 192.168.5.146 192.168.5.147 10.58.5.147 10.58.5.146 192.168.5.148 10.58.5.148 192.168.5.149 10.58.5.149 10.58.42.118 48 ports VAS Charging 192.168.5.139 192.168.5.143 10.58.42.139 10.58.42.143 192.168.5.144 192.168.5.121 10.58.42.144 10.58.42.121 192.168.5.151 10.58.5.151 192.168.5.152 10.58.5.152 192.168.5.153 10.58.5.153 192.168.5.154 10.58.5.154 NFSV4 10.58.42.119 Cụm server DB + Mount Point Cụm server DB + Mount Point 10.58.42.120 16 CPUs, GB RAM 16 CPUs, 16 GB RAM 16 CPUs, 16 GB RAM Cụm server Live encode 10.58.42.115 10.58.42.123 gfs2 192.168.5.115 192.168.5.123 SAN 16 CPUs, 16 GB RAM 10.58.42.124 192.168.5.124 10.58.42.125 192.168.5.125 10.58.42.126 192.168.5.126 10.58.42.127 192.168.5.127 10.244.224.124 10.244.224.125 10.244.224.126 10.244.224.127 SAN storage VLAN TV-Signal 24 ports 38 10.58.42.129 192.168.5.129 10.58.42.130 192.168.5.130 10.58.42.132 192.168.5.132 10.58.42.133 192.168.5.133 10.244.224.129 10.244.224.130 10.244.224.132 10.244.224.133 CHƯƠNG 4.1 ÁP DỤNG HỆ THỐNG STREAMING CHO MOBILETV Giải pháp cho hệ thống MobileTV Việt Nam Hiện nay, hệ thống streaming Việt Nam công ty viễn thông triển khai đến cho khách hàng số lượng thuê bao dịch vụ lớn Tính riêng Viettel vào khoảng 300.000 thuê bao Tuy nhiên, sau thời gian triển khai hệ thống thể cơng kênh, lãng phí, không đáp ứng đủ tải cho người dùng, hệ thống thường xuyên gặp lỗi Với hệ thống Viettel tải máy chủ streaming chiếm khoảng 20~30% hệ thống chạy độc lập hệ thống, hay tất máy chủ đọc ghi liệu media cung cấp card quang cắm xuống SAN Switch gây tốn việc đầu tư tài nguyên Hệ thống giám sát khơng trực quan, tiến trình giám sát khơng có cảnh báo bị gặp lỗi Từ việc thống kê nhược điểm qua kinh nghiệm vận hành ban vận hành hệ thống, hệ thống mobiletv thiết kế để tối ưu hệ thống, áp dụng công nghệ để tiết kiệm tài nguyên đảm bảo hiệu hệ thống Cụ thể như: Áp dụng cơng nghệ ảo hóa: giúp giảm số lượng máy chủ streaming tín hiệu truyền hình từ 12 server vật lý xuống server vật lý Các máy chủ mã hóa video, máy chủ wap/web, máy chủ dịch vụ mobiletv… ảo hóa giúp cho số lượng máy chủ vật lý giảm từ 27 máy chủ xuống 18 máy chủ Áp dụng công nghệ điểm chia sẻ (mount point): tức dùng máy chủ vật lý cắm xuống thiết bị lưu trữ (SAN storage) biến máy chủ thành điểm chia sẻ Tất máy chủ khác muốn đọc ghi liệu từ thiết bị lưu trữ thực gắn (mount) vào máy chủ Áp dụng hệ thống đa giám sát: giám sát CMS, giám sát qua tin nhắn SMS cảnh báo, giám sát qua thư điện tử (email) Khi tiến trình ngầm phát có lỗi hệ thống, cập nhật thông tin để từ CMS người quản trị thấy từ hình giám sát Đồng thời thực gửi tin nhắn SMS, Email đến cho người quản trị biết 4.2 Phân hệ giám sát CMS 4.2.1 Giám sát LiveTV Màn hình giám sát trạng thái luồng Mã hóa trực tuyến (Live Encoder) Nếu luồng lỗi  xuất icon đỏ kèm theo thơng báo 39 Heading Hình 22: Màn hình giám sát LiveTV 4.2.2 Trạng thái Mã hóa trực tuyến (Live Encoder) Hiển thị luồng Tín hiệu truyền hình theo Profile, đồng thời cho phép theo dõi xác Máy chủ chạy Streaming phát Profile Cung cấp giao diện: Tắt, bật, khởi động lại luồng Tín hiệu truyền hình Hình 23: Màn hình cấu hình profile cho kênh Màn hình thêm mới: 40 4.2.3 Quản lý Máy chủ chạy streaming Hiển thị danh sách Máy chủ chạy streaming Cung cấp giao diện: Tắt, bật, khởi động Máy chủ chạy streaming 41 Hình 24: Màn hình quản lý streaming Màn hình thêm mới/chỉnh sửa Máy chủ chạy Streaming: 4.2.4 Quản lý máy chủ mã hóa trực tuyến Live Encoder Hiển thị danh sách máy chủ mã hóa LiveTV Danh sách kênh (theo Profile) encode Server Hình 25: Màn hình quản lý Máy chủ mã hóa trực tuyến Màn hình thêm mới/chỉnh sửa Máy chủ mã hóa trực tuyến (Live Encoder): 42 4.2.5 Quản lý Máy chủ mã hóa VOD (Offline Encoder) Hiển thị danh sách máy chủ mã hóa VOD Hình 26: Màn hình quản lý Máy chủ mã hóa video (offline encoder) 43 Màn hình thêm mới/chỉnh sửa máy chủ mã hóa VOD: Phân hệ giám sát ngầm Phân hệ giám sát ngầm nhân tố hệ thống giám sát Thực chạy ngầm server để giám sát tất mô đun khác hệ thống Từ kết nối đến hệ thống cảnh báo đển nhắn tin SMS cảnh báo hay email đến người dùng trạng thái server Phân hệ giám sát ngầm gồm có mơ đun sau: Giám sát tiến trình mã hóa trực tuyến live encoder cho tín hiệu UDP: Tín hiệu sau mã hóa từ máy chủ mã hóa trực tuyến đẩy luồng tín hiệu UDP đến máy chủ streaming theo giao thức RTSP – gọi tắt streaming RTSP Tiến trình chạy máy chủ streaming theo giao thức RTSP để thực lấy luồng tín hiệu UDP phân tích xem có đủ luồng audio video khơng Nếu khơng đủ tiến trình bắn tin cảnh báo giám sát đến người quản trị, đồng thời thực khởi động lại tiến trình Tiến trình lặp theo chu kỳ cấu hình sẵn Giám sát tiến trình mã hóa trực tuyến live encoder cho iPhone/iPad: Tín hiệu sau mã hóa từ máy mã hóa trực tuyến (live encoder) đẩy thành tệp TS dung lượng 10s/tệp cộng với sinh tệp danh sách – index chưa đường link đến tệp TS sinh Tiến trình giám sát định kỳ kiểm tra xem tệp danh sách – index có cập nhật thay đổi theo chu kỳ không Nếu khơng cập nhật tiến trình bắn tin cảnh báo giám sát đến người quản trị, đồng thời thực khởi động lại tiến trình Tiến trình lặp theo chu kỳ cấu hình sẵn Giám sát tiến trình mã hóa trực tuyến live encoder cho Windows Phone: Tín hiệu sau mã hóa từ máy mã hóa trực tuyến (live encoder) đẩy thành tệp ISML với độ dài tệp cấu hình sắn thời gian Cộng với sinh tệp DB3 chưa thơng tin tín hiệu lưu tệp ISML Tiến trình giám sát định kỳ kiểm tra xem tệp DB3 có cập nhật thay đổi theo chu kỳ không Nếu khơng cập tiến trình bắn tin cảnh báo giám sát đến người quản trị, đồng thời thực khởi động lại tiến trình Tiến trình lặp theo chu kỳ cấu hình sẵn 4.3 44 Giám sát tiến trình streaming theo giao thức RTSP/HTTP: Tiến trình định gửi yêu cầu RTSP/HTTP – yêu cầu đến mô đun streaming nhận kết từ phân tích kết để biết streaming hoạt động hay dừng Nếu không chạy bắn tin cảnh báo giám sát đến người quản trị, đồng thời thực khởi động lại tiến trình Tiến trình lặp theo chu kỳ cấu hình sẵn Giám sát tiến trình mã hóa video - offline encoder: Hệ thống định kỳ kiểm tra xem tiến trình mã hóa video có chạy hay không cách thực lệnh hệ thống Sau cảnh bảo thấy tiến trình không chạy, đồng thời thực khởi động lại tiến trình Tiến trình lặp theo chu kỳ cấu hình sẵn 45 KẾT LUẬN Luận văn hồn thành xây dựng hệ thống streaming tảng 3G với nhiều công nghệ triển khai Tổng kết vấn đề lý luận áp dụng vào thực tiễn mang lại nhiều kết  Các công nghệ bật nghiên cứu sử dụng đề tài:  Cơng nghệ ảo hóa, giúp tiết kiệm chi phí, tối ưu server Cho phép ảo hóa server vật lý thành server ảo khác cách linh hoạt Hình 27: Mơ hình ảo hóa  Công nghệ Load Balance, HA mềm giúp phân tải tốt cho hệ thống Đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định Hình 28: Mơ hình cân tải 46  Hệ thống cảnh báo, giám sát thông minh Tự động vận hành, khắc phục lỗi hệ thống Công nghệ Cache streaming Cơng nghệ quảng cáo truyền hình di động, streaming theo băng thông mạng  Hệ thống CMS thuận tiện, cho phép điều khiển tắt bật toàn hệ thống  Hệ thống Streaming tối ưu phục vụ hàng chục ngàn người dùng đồng thời, thiết kết dễ mở rộng tích hợp với hệ thống VAS khác  Hệ thống Encode mềm giúp tiết kiệm chi phí cao Dễ dàng vận hành, mở rộng  Giá trị mạng lại:  Giá trị mang lại cho khách hàng:  Đem lại trải nghiệm tảng tính  Chứng minh ưu điểm tuyệt đối hệ thống Chiếm lĩnh lòng tin khách hàng Chiếm lĩnh thị trường ổn định chất lượng dịnh vụ  Cho phép khách hàng xem truyền hình di động với chi phí thấp nhờ thu phí từ dịch vụ quảng cáo truyền hình di động  Hỗ trợ tất dịng điện thoại 3G thị trường  Giá trị mạng lại cho doanh nghiệp :  Giảm 2/3 chi phí cho Viettel phải mua dịch vụ Dự kiến năm 2013 doanh thu licence từ dịch vụ dịch vụ kèm 1.000.000$ bao gồm thị trường Việt Nam thị trường nước  Mạng lại danh tiếng cho Viettel Đem hình ảnh sản phẩm phần mềm Viettel quảng bá giới 47  Chiếm lĩnh thị phần nhiều thị trường nước như: Mozabique, Peru, Lào, Dongtimor Kéo theo nhiều dịch vụ khác kèm  Là tảng hệ thống cho nhiều hệ thống khác như: Video conference, video surveillance…  Dễ dàng mở rộng, nâng cao hiệu hệ thống với chi phí thấp  Cung cấp cho người dùng nhiều kênh truyền hình giải trí chất lượng cao  Là tảng đưa quảng cao truyền hình di động vào thực tế giảm phí dịch vụ Đem lại tăng trưởng bền vững cho nhà cung cấp dịch vụ 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO Real Time Streaming Protocol – wikipedia.org Adaptive bitrate streaming - wikipedia.org Apple HTTP Adaptive Streaming - wikipedia.org Microsoft Smooth Streaming - microsoft.com FFmpeg library - wikipedia.org VLC library - videolan.org Streaming Multimedia Architecture, e-paper H.264/MPEG-4 AVC – Wikipedia, e-paper The MPEG-4 Industry Forum site, http://www.m4if.org, which includes information for MPEG-4 patent holders 10 The Third Generation Partnership Project, http://www.3gpp.org/, which is involved in the wireless area 11 The home page of companies that promote MPEG-7, http://www.mpeg-industry.com/ 12 MPEG LA website, August 2012 http://www.mpegla.com 13 Atul Puri, Xuemin Chen, and Ajay Luthra Video coding using the H.264/MPEG-4 AVC compression standard 14 Signal Processing: Image Communication, 19(9):793 - 849, 2004 15 Iain E Richardson H.264 and MPEG-4 Video Compression: Video Coding for Next Generation Multimedia Wiley, 2003 16 Mobile TV-A Prologue, e-paper 17 Implementing Mobile TV, 2nd Edition, e-book 49 ... mơ hình tổng qt hệ thống streaming, mơ hình giao tiếp phân hệ hệ thống streaming hệ thống streaming với phân hệ khác bên hệ thống streaming  Trên sở nghiên cứu tảng streaming để có cải tiến hệ. .. QUỐC GIA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐẶNG VĂN SƠN HỆ THỐNG STREAMING CHO TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG TRÊN NỀN TẢNG 3G Ngành: Công nghệ thông tin Chuyên ngành: Quản lý hệ thống thông tin Mã số: Chuyên... máy có cấu hình mạnh tương đương 21 CHƯƠNG XÂY DỰNG KIẾN TRÚC HỆ THỐNG STREAMING 3.1 Mơ hình tổng quan hệ thống streaming Khi thực hệ thống Streaming, cần đầu tư cho hệ thống máy chủ Streaming