【IT168 专稿】 视频服务器是一种对视音频数据进行压缩、存储及处理的专用计算机设备，它在广告插播、多通道循环垫播、延时播出、硬盘播出及视频节目点播等方面都有广泛的应用。视频服务器采用M-JPEG或MPEG-2等压缩格式，在符合技术指标的情况下对视频数据进行压缩编码，以满足存储和传输的要求。它使用SCSI接口硬盘或FC接口硬盘作为视音频数据的在线存储器。具有多通道输入输出、多种视音频格式接口。可配备SCSI、FC等网络接口进行组网，实现视音频数据的传输和共享。视频服务器是一种压缩、存储、处理视音频数据的专用计算机，它由视音频压缩编码器、大容量存储设备、输入/输出通道、网络接口、视音频接口、RS422串行接口、协议接口、软件接口、视音频交叉点矩阵等构成，同时，提供外锁相和视频处理功能。下面是视频服务器的10个组成部分：

    视音频压缩编码器

    由于视频数字化后，数据量很大，故要利用成熟的压缩技术，将视频数据在满足技术指标要求的条件下进行高压缩比的压缩，满足存储和传输要求。视频服务器一般采用M-JPEG或MPEG-2等压缩编码器，用户可根据实际情况选择压缩码率和压缩结构，以适合于各种不同的播出场合，达到既节省硬盘空间，增加节目存储量，又能保证播出质量的目的。

    大容量存储设备

    视频服务器使用高速、宽带的SCSI接口硬盘或非常先进的FC接口硬盘作为视音频素材存储介质。同时视音频数据的硬盘扩充也比较灵活。

    输入/输出通道

    视频服务器具备多通道输入/输出系统，使多路录入、播放能同时进行，实现多任务。

    网络接口

    视频服务器都带有网络接口，方便组网，实现数据共享。一般视频服务器都带有FC和以太网接口。FC光纤网采用IP协议作为视频服务器之间快速、实时复制和移动素材的交换网络，以太网用于传送控制数据和状态检测的信息。

    视音频接口

    视频服务器都带有标准视音频接口和模拟监视视频接口，方便监视各通道的视频信号。输入/输出信号可以在模拟、分量和SDI中选择。

    RS422串行接口

    视频服务器都带有多个RS422串行通讯接口，每个接口均可通过RS422通讯线由外部计算机控制实现记录与播放。 

    协议接口

    视频服务器除提供各种控制硬件接口外，还提供协议接口。如RS422接口除支持RS422的Profile协议外，还支持 Louth、Odetics 、BVW等通过RS422控制的协议。

    软件接口

    视频服务器提供开放的软件接口，供用户或第三方厂商开发和构建新的应用方式。

    视音频交叉点矩阵

    视频服务器内带视、音频交叉点矩阵，视、音频通道调度灵活，同时可保证技术指标不受损。

    另外，视频服务器提供外锁相和视频处理功能，方便构建专业化应用的视音频系统。下面还是让我们看一看视频服务器的产品。

    一、视频服务器

    1、黄金眼视频服务器（GE5301）

黄金眼视频服务器（GE5301）（点击看大图）

    GE5301视频服务器是专为面向TCP/IP协议和10M/100M以太网络构架而设计的数字化视频设备。主要采用MPEGI或MJPEG数字压缩技术，实现多点访问一点，一点查看多点的网络图像监控服务。在10M以太网上可达到25帧/秒。可以通过RS232/RS485接口控制全方位云台、接入数据采集设备以及完成对智能门禁的控制。有两种可选的图像适时存储模式：滚动式存储和事件触发/定时存储，并且内建WEB Sever，用户可用通用的IE或Netscape观看。低成本，高效应，应用范围广泛；容易安装使用，即插即用，系统设置简单（可通过HTTP页面远程设置）；高清晰度，高可靠性；单帧抓拍清晰度可达704x576，采用MPEGI/MJPEG压缩的活动视频清晰度可达352x288，刷新率可达25帧/秒，真正基于MPC860的嵌入式，结构小巧的32位硬件平台；最适合于无人值守系统，如电力监控、电信机房监控等。

    2、Minerva VC8000视频服务器

Minerva VC8000视频服务器（点击看大图）

    Minerva 公司的 VC8000结合了目前最新的视频处理技术，系统设计和IP网络，从而形成了一套完整的电信级头端解决方案。那些想在ADSL上传送视频的电话公司希望新的IP服务能具有传统的POTS服务那样的可靠性，同时他们也需要专为进行终端控制而设计的设备。VC8000能保证视频服务全年365天不间断运行，而且它可以在一个小于标准6英尺的机架上容纳一套130个信道的头端系统。由LSI Logic公司出品的压缩晶片结合了Minerva独创的编码技术，使得VC8000可以在小于3 Mbps的带宽下达到出众的的视频质量，能使网络运营商在一根ADSL线上同时为两台电视机提供高质量的视频服务。

    3、TVS-11网络视频服务器

TVS-11网络视频服务器（点击看大图）

    TVS-11网络视频服务器（MPEG-4压缩技术）是德加拉公司为当今安防市场精心打造的一款网络音视频监控传输设备，支持TCP/ IP协议，通过RJ-45接口，单向传输高质量的图像和实现声音的双方传输；通过RS-485串口可以控制云台。TVS-11可以满足多用户同时访问，也可以实现多用户互联。实时监控：客户端提供4/6/8/9/16/等多画面的分屏显示，采用MPEG4图像压缩编码方式，可远程控制镜头、云台、球机等设备，提供多种形式的用户和权限管理，安全可靠；提供多种录像方式，可按每天、每周、或选择某天某时段进行录像，可动态设置显示录像图像的质量。多种录像查询方式、具有功能强大录像回放功能，功能强大的系统管理工具、友好的用户操作界面。TVS-11网络视频服务器提供客户端应用程序，也向用户开放SDK开发包，用户可以自行设计客户端软件。TVS-11网络视频服务器广泛应用于对电力无人驻守变电站、电信机房、银行、道路交通、学校、海关、连锁营业场所的远程音视频监控以及本地局域网方式下的监控。同时还可以应用于远程视频会议。

    4、Envivio 4Sight MPEG-4 视频服务器

Envivio 4Sight MPEG-4 视频服务器（点击看大图）

    Envivio的4Sightj 是即插即用的MEPG－4流服务器,对大型企业、宽带用户和广播配置可以传送高性能的媒体服务。4Sight为高级用户和服务商提供高性能的MPEG-4传送服务。传输高质量、互动的MPEG-4内容实况的或点播的。将内容分发给任何客户平台上的用户作为 PC、机顶盒和无线装置。通过传输有效的MPEG-4文件降低带宽成本。可根据自己的环境快速定制一个预配置的硬件/软件系统。使用方便的、基于Web的工具进行远程管理。使用紧凑的架式安装设备来降低运行成本。具有下面的流媒体服务器特征：流转换器、使频道由源文件转换为流文件、快速回放支持、支持快放和快速回放。根据MPEG-4文件列表模拟实况事件，提高传输拥塞时的处理能力，在多网络连接配置下能选择特殊的网络输出接口，支持MPEG-4-ISO和ISMA兼容格式的媒体格式。

    5、TSR-MS4R网络视频服务器

TSR-MS4R网络视频服务器（点击看大图）

    日本I-O数据设备公司于2003年10月22日推出了内置摄像机的网络视频服务器“TSR-MS4R”，利用该产品可以在因特网实时公布MPEG-4影像。TSR-MS4R为内置30万像素CMOS传感器的网络视频服务器，可以实时将内置摄像头拍摄的影像和声音（通过声音输入端子输入）转换为MPEG—4电影后再以流媒体形式发行。其中影像还支持外部输入，可以发布高画质影像。可以通过Web浏览器查看图像，并且配备了因特网控制的遥控器功能。该产品除了通过以太网接入网络以外，另外只须在Compact Flash（CF）扩展插槽中插入装无线LAN卡和PHS卡便能够以无线方式发布。 在CF扩展插槽插入存贮卡还可以记录影像数据。由于该产品支持动态DNS，因此即使在没有公网IP地址的环境下也能够使用。动态图像的分辨率分为3种，具体为352×288、176×144以及128×96点阵。该产品除了能够向个人电脑公布视频节目以外，还支持面向KDDI的3G手机服务“CDMA1X WIN”的发行服务。

    6、ADZCAT 视频服务器

ADZCAT 视频服务器

    adzcat media server是adzcat公司开发的新一代视频服务器，它的主要功能是完成流信息的播放，不但支持流信息的点播功能，还支持流信息的组播功能。电影点播（mod）：服务器系统实时响应点播请求，支持电影，音乐，新闻，教学录像等内容，支持快进、快倒、暂停、定位等vcr功能。nvod：采用多个通道以一定的时间间隔播出同一节目（组），用户根据自己的时间安排选择某个通道进行收看。在hfc网络中服务器仅需要在规定的时间广播数据即可，在ip网络中则需要服务器、网络设备、终端支持组播（multicast）功能。协同式nvod：这是增强的nvod服务，服务器系统采集某个时间段内所有用户的内容请求，对请求相同节目内容的用户进行集合，并在某个特定的时间点进行集中播放服务,与互联网上的集体砍价类似，这是一种资源预约式的组播服务。

    广播服务：广播服务与传统的广播电视一致，用于一些最近的新内容介绍，公告发布等许多方面的内容，广播可直接在hfc网络和ip子网中实现，ip网络中跨越多个子网的广播可以以组播的方式间接实现。现场直播服务：现场直播服务是用在重大时事，竞技运动，卫星等实况转播服务，这类服务的特点是服务时间和服务次数集中。宽带internet接入服务：视频服务器可以作为internet 的高速宽带接入服务器设备使用，这就是未来的宽带接入网关。数据服务：数据服务包含股票信息服务，公共信息服务及数据下载服务。点播式教学：利用宽带接入和用户pc，可以实现交互式的教学点播。这种教学点播的方式尤其适合于那些白天需要上班，不能正常收看教学节目的人士根据自己的时间安排进行学习。

    交互视频游戏：交互视频游戏是一种很富有前途的应用，目前，随着流媒体技术逐步走向成熟并得到广泛应用，交互视频游戏将成为网络多媒体应用中的一支不可忽视的力量。网络视频通信：网络视频通信一直就是网络时代每个人的梦想，通过视频服务器，可以实现视频聊天室，实现一种全新的会议电视服务模式和视频通信服务模式。典型应用在广电行业：数字存储回放、网络电视；教育行业：远程教学、校园vod；互联网服务：流媒体广告、多媒体网站、网络视频会议等。

    7、银鲨SS3000流媒体视频服务器

银鲨SS3000流媒体视频服务器（点击看大图）

    银鲨SS3000流媒体视频服务器由多个高性能的节点机组成，这些节点机通过内联网络相互连接。银鲨SS3000包括高性能的Gigabit以太网和连接存储设备的光纤通道等通用网络系统，系统具有强大I/O能力和良好的并发处理能力。为了支持大量的流媒体操作，银鲨SS3000采用了两级存储结构。银鲨SS3000的性能随系统规模的增大而呈线性增长。银鲨SS3000 节点机配置高性能的Intel 处理器，系统总线可达到400MHz。两路交叉访问的高速DDR内存，容量为1GB，可扩展至16GB。节点机内置1-6个高速SCSI接口的视频节目硬盘，双通道Ultra160 SCSI控制器。节点机提供5个以上PCI扩展槽。这些扩展槽将用于增加节点机的功能，提高系统性能。节点机可以支持连接多种标准PCI接口的适配器卡，包括Gigabit Ethernet，10/100BaseT，MPEG2编码器，MPEG2解码器，FC卡，SCSI设备等。

    银鲨SS3000流媒体视频服务器主要是面向宽带网上的视频服务应用。系统根据规模、用户的分布和特点，可提供多级对外服务接口。银鲨SS3000流媒体视频服务器对外服务接口主要是与各种高速网络系统连接。目前，提供宽带、高速服务的网络系统有：Gigabit 以太网、10/100BaseT、ATM OC-3/STM-1、ATM OC12/STM-4等多种网络系统。银鲨SS3000流媒体视频服务器通过在节点机单元的PCI总线上配置相应的适配器与这些通用网络系统相连。这样，银鲨SS3000流媒体视频服务器就可以与这些宽带网上的用户进行交互通讯，从而对视频用户提供实时服务。银鲨流媒体视频服务器可以分层部署、分布服务，以合理利用网络带宽。同时它支持实现集中管理、减少系统的管理工作量，降低营运成本。

    二、编后语

    1、目前市场上出现有多种视频服务器，大致可分为以下4 类：

    PC Server视频服务器

    这种服务器是由PC Server“改装”而成的，处理能力有限，一般适用于小型应用系统（50 流以下），价格较低。

    通用体系结构视频服务器

    这类视频服务器采用的是并行计算机技术，这种计算机在设计时主要是面向商业计算、事务处理及图形生成，并非针对专门的流媒体应用。这种服务器具有较好的可扩展性能，但价格较高。

    专用体系结构视频服务器

    这种视频服务器其存储、网络I/O等完全针对视频应用而设计，针对不同的接入网络和系统需求，提供不同的接口服务模块，并提供操作系统和流媒体应用软件。这类服务器具有较好的可扩展性能，但价格很高。

    通用可扩展结构视频服务器

    通用可升级计算机结构由单个或几个CPU组成单个节点，每个节点是一个功能处理单元，节点之间通过路由器实现互连，路由器通过可扩展内部互连规则组成一个具有一定拓补结构的内部无阻塞网络。这种服务器具有良好的可扩展性能，管理维护简单，而且性能价格比非常好。

    2、那么选购视频服务器需要考虑哪几个方面呢？

    笔者认为应该考虑以下五个方面即存储系统、网络结构、系统升级性、系统稳定性和一个平台多用性。

    存储系统

    随着技术的不断发展，基于硬盘的存储方式有了很大的飞跃。但无论采用什么方式的存储结构，RAID技术是所有存储产品容错的通用方法。RAID是广为人知的技术，RAID的速率可以达到单个硬盘的几倍、几十倍甚至上百倍，适合视频数据应用，这是RAID0 的作用。同时，RAID3 或RAID5技术在RAID0的基础上加进了校验数据(parity data), 提供了一层简单的容错功能。可见市场上的视频服务器于存储结构和存储技术上，有比较大的差异。存储结构和存储技术，对于容错能力、存储系统的升级性、以及性价比，有决定性的影响。

    网络结构

    随着播出系统越来越庞大，单机服务器已不能满足多频道、大容量播出系统的要求。因此，许多厂商都已纷纷推出以网络方法将几个服务器级联起来的大系统解决架构。服务器间的连接具体采用什么样的网络形式并不是固定的。但是，如何评定网络结构的好坏，我们认为主要有以下两个客观标准：(1) 该网络会否引入新的单一崩溃点，而因此降低了整个系统的稳定系数；(2) 网络是否能够满足大量视频数据的传输与管理，而同时具有拓展性。目前主要存在SAN共享式的网络结构和NAS（网络连接存储器）网络结构。用户选择视频服务器时需要考虑其网络结构。而评价一个网络结构的好坏，应当注意网络结构的安全系数和网络是否存在瓶颈。可以看到，简单镜像不在考虑的范围，而SAN架构在播出应用上存在一些缺点，NAS架构技术比较成熟、安全系数高，最适合应用在播出和大容量存储与分配上面。

    系统升级性

    计算机技术发展非常迅速，因此升级性对视频服务器来说就显得很重要。一个设计合理的视频服务器，应当具有良好的升级性。什么因素影响升级性呢？最重要的就是视频服务器系统架构，好的系统架构，具有好的升级性，可以更好的保护用户的投资。我们可以看出，整个系统的升级性取决于系统的设计思路。具有好的升级性，需要系统有一个合理的架构，这是用户在选购视频服务器时需要考虑的。

    系统稳定性

    系统的稳定性是由多方面因素来决定的，下面一些因素尤为重要：存储系统的备份方式；I/O板卡、电源、散热系统等硬件的备份的稳定性及其冗余度；系统是否采用了负载均衡技术，另外还要考虑播出软件对系统应急的控制方式等。对于硬件，如：电源、散热系统等，大多数服务器的做法是通过增加冗余度来保证安全性，所以各个厂家的产品没有太大的差别，这里不再过多论述。决定系统是否稳定的另一个重要因素是，服务器是否具有很好的负载均衡技术。负载均衡技术早已在IT行业里得到广泛应用，而且是影响稳定性的一个重要因素。

    一个平台多用性

    现今，电视台都在向数字化方向改造，高清晰度电视也是数字化技术的热点。因此，如果视频服务器兼容对标清电视和高清电视的播出，则用户的投资会得到更有效的保护。目前有不少服务器宣称可以支持高清播出，但是很少有正式的产品。另外，IP数据交换也是一个新兴的手段。由于行业差别的原因，大多数视频服务器设计者，一开始就没有很好地专注视频服务器平台对IP数据交换、输出支持的问题，而只是简单的把IP数据交换、输出功能交给服务器的CPU和普通的网络设备来实现。这样，购买服务器的运营商可以方便地向用户提供更多的经营模式，实现一个平台多种应用。

    以上我们提出了选购视频服务器需要考虑的5个方面，它们涉及了视频服务器的存储方式、容错方式、网络结构、升级性能以及一平台多用性。以上几点都是与系统的结构密不可分的，例如采用了RAID平方的存储系统有着更高的安全性以及升级性。系统结构的合理性是选购产品的一个主题，它直接影响视频服务器各方面的性能。