真会通云视频自建方案

北京真视通科技股份有限公司真会通云视频会议自建方案北京真视通科技股份有限公司2018年7月18日

目录一、项目概况 4二、需求分析 4三、设计方案 51.设计原则 52.设计依据 53.系统拓扑图 74.方案描述 74.1总部 74.2分支 85.云视频部署 85.1.部署方式说明 85.2IP地址及DNS解析 95.3网络带宽及质量 115.4带宽使用说明 115.5防火墙端口 12四、系统功能介绍 131.点对点会议 132.多点交互式会议 153.双流数据协作会议 164.多流数据协作会议 185.会中文字交流功能 196.电话加入会议应用 207.防火墙穿越功能 218.智能穿戴设备的拓展应用 22五、会议模式与会议管理 221.会议模式 221.1语音激励模式 221.2演讲者模式 232.会议管理 242.1企业管理平台 242.2会议室房主权限 28六、系统优势说明 291.分布式架构 292.强大的网络适应性 293.低延时的视频交互 304.最全面的安全机制 305.适应严格的防火墙穿越 306.自助试用降低运维成本 317.支持多种类型终端接入 318.动态许可统一分配 319.最节省的带宽利用率 32七、系统技术特点 321.实用性 322.先进性 333.兼容性和标准化 334.安全性 335.可靠性 336.可扩展性 337.易操作性 348.经济性 34

一、项目概况随着时代的发展，信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势，是推动社会经济发展和变革的重要力量。云视频会议是基于云计算技术提供的视频服务，属于云计算服务业。基于云计算的视频平台，包括多终端接入、多运营商接入、跨地域接入、高清视频通讯、远程办公协作服务等综合视频应用服务管理应用，通过云端服务器实现。随着互联网视频会议系统业务的应用兴起，视频会议不在局限于传统的会议室内，更加需要体验随时、随地、任何网络进行及时、有效的沟通。（写一段项目背景描述）二、需求分析经过对XXX公司的需求及实际应用场景的了解，我方对整体系统需求分析如下：1）建设一套满足基于互联网模式的视频会议系统，实现用户总部与各分支间的远程会议沟通、视频协作等应用。2）通过配置管理平台，可以进行用户系统、移动终端、呼叫控制、跨界接入等系统的统一授权和集中管理，管理系统注册资源，认证和监控各种并发呼叫，实现系统并发数量的控制。3）通过配置视频智能交互单元，实现各类型终端之间通讯信号的接入、媒体的处理。4）通过配置软件接入功能，满足出差工作人员通过PC、PAD或手机等终端设备发起或加入视频会议。5）通过来宾邀请功能，通过多种方式（短信、邮件）即可邀请外部人员，其点击链接后即可进行多方的视频通讯。6）通过安全策略，如用户权限管理、信令安全通道传输、媒体数据加密、录制数据文件访问权限管理及加密、会议访问密码等安全机制保障系统安全。7）在主会场和分会场分别配置多媒体设备，配合云视频系统使用。三、设计方案1.设计原则系统的建设采用如下建设原则：1）标准和规范性原则。系统设计所采用的技术和设备符合国际标准、国家标准和相关规范，设备的各种接口，系统支持的协议要满足开放和标准化原则。2）成熟和先进性原则。该项目方案设计要采用国内外先进、成熟、实用的技术，确保高品质、高质量完成。3）安全和可靠性原则。系统设计要有效避免单点故障等影响全局系统运行的问题，选择的产品要有高可靠性。系统要能提供加密的操作及加密会议方式，防止外部非法侵入以及操作人员的越级操作。4）厉行节约的原则。充分利用现有设备，保护已有投资。5）实用性和扩展性原则。要以满足现行需求为基础，并考虑发展的需要来确定技术方案和建设规模。所有系统设备不但满足当前需要，可在扩充模块后满足可预见的将来需求，如设备容量的扩展，会议范围的扩展等。保证建成后的系统向新的技术升级时，能保护现有的投资。6）易用和易管理原则。系统和相关的设备要易操作、维护、使用，具有良好的控制、远程管理和故障诊断能力。2.设计依据工程设计、施工、验收时满足下列标准及规范（包括以下标准及规范，如各标准及规范对相同内容有不同规定时，将遵循更严格的标准。如有更新版本，按照新版本执行）。相关标准规范如下：《电磁辐射防护规定》GB8702-1988《中国成年人人体尺寸》GB/T10000-1988《建筑采光设计标准》GB/T50033-2001《音频、视频和视听系统互连的优选配接值》GB/T14197-2012《音频、视频及类似电子设备安全要求》GB8898-2011《视听系统设备互联用连接器的应用》GB/T15644-1995《视频显示系统工程技术规范》GB50464-2008《视频显示系统工程测量规范》GB/T50525-2010《视听、视频和电视系统中设备互连的优选配接值》GB/T15859-1995《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005《供配电系统设计规范》GB50052-2009《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325-2010《计算机软件测试文档编制规范》GB/T9386-2008《计算机软件需求规格说明规范》GB/T9385-2008《计算机软件文档编制规范》GB/T8567-2006《信息技术软件生存周期过程》GB/T8566-2001《电子设备控制台的布局、型式和基本尺寸》GB/T7269-2008《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006《智能建筑工程施工规范》GB50606-2010《房屋建筑制图统一标准》GB/T50001-2010《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93《施工现场临时用电安全技术规范（附条文说明》JGJ46-20053.系统拓扑图4.方案描述4.1总部在XXX公司总部部署一套云视频会议系统平台，云视频系统具备70个固定会场云硬件视频终端并发接入能力，30个移动用户并发接入能力。在总部主会场部署一台云视频硬件终端实现与云视频会议平台互联互通。实现如下功能：系统综合管理功能音视频媒体智能处理功能软视频（移动视频）接入功能防火墙穿越功能云视频会议平台V1.0系统核心部署注册管理模块、媒体处理单元模块、云视频会议安全许可及会议录制设备和会议管理组件来支撑视频会议系统。系统在IDC机房采用虚拟化平台部署，能够保证7×24小时连续工作、提供不间断服务。系统具备较强的扩容能力，可根据甲方今后需求进行快速扩容叠加。4.2分支在XXX公司的各分支会议室各配置一套真会通NV200硬件高清会议终端，接入内部专网或互联网，通过会议室原有的配套液晶电视、投影机和调音台等设备进行显示或扩音。充分满足大中型会议室高清视频会议接入的需求，其稳定的性能、精致的外观精致，采用业界领先的视频编解码协议，给您带来完美的1080P高清视频会议体验。为满足办公室员工可随时随地的接入会议，系统配置了真会通桌面软终端，各员工可在其工位上或办公室里也能加入会议，实现远程视频会议室和办公室人员的视频协同沟通。为满足出差在外或不在公司的人员也能够随时随地的召开会议，真会通还搭配便捷的移动端APP，用户通过手机或PAD即可实现与集团总部和分子公司之间的远程视频沟通。视频客户端软件支持主流设备PC、手机、PAD。支持主流操作系统Windows、Android、MacOS和iOS。5.云视频部署5.1.部署方式说明云视频会议平台可按照客户的实际环境进行不同的网络部署，根据XXX的需求，我公司建议在总部机房部署一台服务器。服务器上运行的云视频平台包括注册管理模块、媒体处理模块组件。5.2IP地址及DNS解析云视频基于域名进行用户查找，需为注册管理模块、处理单元提供互联网域名（FQDN），并且在互联网和内网进行解析。

部署设备（模块）内网IP数量内网IP地址外网固定IP数量外网IP地址域名内网解析外网解析备注服务器190云视频会议平台101需提供解析为内网IP解析为外网IP，内外网IPNAT映射软件登录111需提供VideoP1.解析为内网IP解析为外网IP，内外网IPNAT映射硬件登录120VideoP4.解析为内网IP注册管理131需提供VideoR1.解析为内网IP解析为外网IP，内外网IPNAT映射媒体处理141需提供VideoR2.解析为内网IP解析为外网IP，内外网IPNAT映射录制点播云视频终端150会议室部署，内网IP可路由至外网合计745.3网络带宽及质量建议公司总部采用电信、联通等多个运营商的互联网接入，或采用BGP方式接入，需保证云视频业务在会议期间充足的带宽。网络延迟（PacketLatency）：不高于200ms。网络抖动：不高于200ms。5.4带宽使用说明1）总部接入带宽要求集团总部接入可用带宽为各并发连接的带宽之和：=客户端可以使用的最大带宽X互联网最大并发数。2）分支接入带宽要求PC端：带宽范围：200Kbps–1.6Mbps（上行或者下行）推荐带宽（高清）：1.2Mbps消耗流量（推荐带宽，平稳）：1小时消耗流量：540M移动端：带宽范围：200Kbps–512Kbps（上行或者下行）推荐带宽（标清）：512Kbps消耗流量（推荐带宽，平稳）：1小时消耗流量：88MB–225M带宽和分辨率对应表：分辨率

带宽CIF

>200KbpsSD/VGA

>350KbpHD720P>768KbpsHD1080P>1.5Mbps5.5防火墙端口注册管理模块平台注册管理模块平台提供了用户管理、会议管理及控制信令交互，如视频路由选择。如果中间有防火墙，以下为最少的端口开放（80或者443只需要一个）：TCPPort80HTTP–InboundtoServer从网络访问注册管理模块平台和管理员页面

TCPPort443HTTPS–InboundtoServer(optional)从网络安全访问注册管理模块平台和管理员页面

TCPPort17992EMCP–InboundtoPortal客户端连接至VM(EMCP)TCPPort17991InboundtoPortalTCP17991配置路由池时所需RMCP端口处理单元处理单元提供了媒体自动转发，所有的媒体都是经过处理单元的，所以处理单元的带宽需要足够。一般情况下，可以考虑每个连接2M的带宽。如果中间有防火墙，以下为最少的端口开放(80、443可以关闭）：TCPPort80HTTP–RoutertoPortal客户端到注册管理模块平台的身份验证和GUITCPPort443HTTPS–RoutertoPortal(optional)通过TCP443端口访问注册管理模块平台TCPPort17990SCIP–Bi-DirectionaltoandfromRouters路由池之间的信令链接TCPPort17991RMCP–RoutertoPortal处理单元链接到VMUDPPorts50,000–65,535RTP,sRTP,RTCP–Bi-DirectionaltoandfromtheVR音频、视频、数据的传输端口（每个与会者需要6个端口）客户端客户端软件和硬件终端链接注册管理模块平台和处理单元时所需要的端口：TCPPort80HTTP–OutboundtoPortal客户端到注册管理模块平台的身份验证和GUITCPPort443TCP–OutboundtoProxy(runningonaRouter-optional)TCP443媒体访问端口TCPPort443HTTPS–Outboundto注册管理模块(optional)通过TCP443端口访问注册管理模块平台TCPPort17992EMCP–OutboundtoPortal客户端链接注册管理模块平台VM(EMCP)TCPPort17990SCIP–OutboundtoRouter客户端链接到处理单元UDPPorts50,000–65,535RTP,sRTP,RTCP–Bi-DirectionaltoandfromtheRouter音频、视频、数据的传输端口（每个与会者需要6个端口）四、系统功能介绍1.点对点会议视频会议系统中的任何一台终端都可以直接呼叫系统中的另一台终端，建立高清视频会议通讯，实现双向视频交流和双向高清双流会议。视频系统是基于“以人为本”的设计理念，即以账户为中心的互联网思维代替过去传统的“以设备为本”的传统理念。支持账户列表自动推送，账户状态即时更新，列表上可实时显示所有终端及会议“脱机、可用、通话中”等在线状态。在仅需要两个会场进行视频通话时，各会场可以像呼叫普通电话一样，通过通讯录中在线列表选择想要呼叫的终端，一键点击即可建立视频通讯，双方均可以看到对方实时的流畅画面听到对方的声音。通过拨叫不同终端的地址或号码或其在网络中注册的别名，与任一会场连通，而此过程不需要系统管理员参与。尽管如此，管理员还是可以通过综合管理系统监控所有的呼叫，也能够在必要的情况下直接通过不同的策略限制其呼叫带宽、呼叫用户甚至挂断其呼叫。硬终端呼叫硬终端硬终端呼叫软终端软终端呼叫软终端2.多点交互式会议召开多点即时会议通过许可，每个用户拥有一个专属会议室，可邀请添加系统内其他在线用户加入会议实现多点会议。召开多点预定会议用户通过自己默认的虚拟会议室,预定将来的多发会议。支持发送邮件、发送二维码、发送短信及粘贴链接到其它应用来通知预约会议。对于已经预定好的会议，终端有会议召开前的提醒功能，也可以通过会议查询列出预定的会议。硬件终端可利用标配的遥控器进行操作，同时若显示器为触摸屏用户可以通过触摸进行更加方便、灵活的操作。3.双流数据协作会议云视频软件支持双流会议，即一个视频流，一个数据流，双路视频流可达1080P60，可以保证任何数据可以清晰、流畅的被观看。在会议中可以共享word、PPT等办公软件，也可共享网页、图片、视频、我的桌面等内容。4.多流数据协作会议在互联网快速发展的今天，业务需求的多样性及创新性，对于数据有了更多更高的要求，只能支持一路高清数据的技术模式已经限制了对多数据流业务的发展。比如，会议中需要多个数据流发送的场景，为了做横向比较，就需要最好能同时并排观看。云视频系统支持在一个会议中同时接收多路数据分享，通过多屏技术与创新性的架构平台，非常容易扩展多流数据协作功能支持。5.会中文字交流功能在视频会议中，不仅有视频、声音、双流的传输交互，会议中的每位参会者都可以参加文字沟通，支持群聊讨论，畅所欲言，或者进行两两之间的私聊讨论（私聊内容只能两人可见），当前文字沟通内容可以保存至本地。文字信息默认保存24小时内可下载。会中群聊：两两私聊：6.电话加入会议应用云视频系统支持通过SIP方式和业内标准的带有网关的IPPBX进行对接，做SIPtrunk，可直接将电话语音接到系统中，方便在网络条件不好，只有语音通讯的情况下和云视频系统进行对接。实现买方业务范围内无WIFI、4G、3G网络情况下加入会议。7.防火墙穿越功能在视频通信协议中，对于音视频数据包的传输采用UDP端口，并且每次协商的UDP端口都是动态变换的，而防火墙的安全策略只允许极少数的通信端口能够通过防火墙，因此对于公网及私网之间无法进行正常的视频通信连接。另一方面，由于IP地址稀缺，公网与私网之间都采用NAT方式解决该问题，给视频通信带来的问题就是公网终端的视频图像由于不能正确路由到私网内的终端，因此无法将视频图像传送至私网。针对于不同的NAT/Firewall设置，系统都提供了相应的解决方案,如对于只开放80、443端口的防火墙严格策略，系统的解决方案不需要如何额外设备就可以支持。防火墙穿越解决方案有如下特点：维持了防火墙和NAT的安全终端设备（软件、硬件）无关性近端和远端的防火墙都能通过容易部署8.智能穿戴设备的拓展应用作为BYOD的特色应用，用户可通过android系统的智能手机、平板利用OTG接口，将如眼镜摄像机直接连接到手机或智能平板上，作为云视频终端设备的外接镜头，实现图像的快速拾取，并通过4G网络回传至总部，作为应急指挥的、事件处理的现场第一视频应用。五、会议模式与会议管理1.会议模式1.1语音激励模式用户通过自己默认的虚拟在一个多点会议中，当同时有多个会场要求发言时，系统实时对多点输入的语音电平进行比较，选择音量最强的发言者的图像、声音信号传送到其他会场。1.2演讲者模式导演控制方式也称主席控制方式，在企业管理平台中讲会议调整到演讲者模式，会议节点则分为主会场和分会场，主会场具备最高的控制权。默认情况下，分会场都是静音的，只有主会场的声音是打开的，且分会场一直观看主会场的视频，主会场可以选择看不同的分会场。如果分会场要发言，可以通过工具栏上的发言按钮举手请求发言，演讲者可以打开他/她的麦克风，然后就可以进行交流。（此功能需开通权限）2.会议管理2.1企业管理平台会议管理系统为用户构建了一个网络化的统一管理平台，将会议管理者及工作伙伴从时间、地域的限制中解脱出来。通过互联网或其他网络，轻松的进行移动端和会场的管理控制，为会议保障人员提供了一个快速、便捷、有效的监控管理和应急处理中心。实现了组织机构管理、会议管理、会议统计、服务购买、系统维护等多项功能于一体的综合性软件管理平台。（此功能需开通权限）企业管理平台可实现功能：2.1.1会议管理在企业管理平台的会议选项中，对于公司正在召开的会议可设置会议室密码、开启/关闭参会者的视频、开启/关闭参会者的麦克风、搜索在线与会者邀请加入会议、断开某位参会者的连接。2.1.2会议统计在企业管理平台中，对于公司召开的会议都有数据统计分析，可选定时间段查询各账号的使用情况（会议次数、会议时长），折线图、柱状图可任意切换，并支持报表以图片形式本地保存。2.1.3部门统计在企业管理平台中，对于公司部门召开的会议都有数据统计分析，可选定时间段查询各账号的使用情况（会议次数、会议时长），折线图、柱状图可任意切换，并支持报表以图片形式本地保存。2.1.4立即召开会议当在公司准备召开会议时，可以通过企业管理平台中的“立即召开”功能，邀请在线的与会者快速加入会议。2.2会议室房主权限在会议召开时，参会者共同加入到某一个虚拟会议室，则该会议室拥有会议室房主权限功能。会议室房主权限可控制的功能：1）一键全体静音；2）一键取消全体静音；3）一键关闭全体参会者的扬声器；4）一键打开全体参会者的扬声器；5）会中邀请在线人员加入到当前会议中；6）邀请MCU入会；7）一键结束当前会议。六、系统优势说明1.分布式架构分布式视频系统拥有更先进的架构，完全适应与internet的分布式网络部署，比以电路交换为基础设计的集中式方案有天然的优越性，如媒体智能路由及媒体多播技术的应用。通过云视频管理软件的可伸缩性编码及自适应视频分层技术，去除了传统MCU的全编全解的，通过终端合成多流来实现分屏显示。相比传统MCU机制，云视频的分布式视频会议对于带宽的使用更加合理。在传统模式下，所有的参会者都需要上传自己的视频，而并不关心是否上传的视频有必要。如大型的演讲模式会议，演讲者通过分屏看指定的或者语音激励的部分参加者的视频，参加者都看演讲者的视频。对于中心的MCU，合理的带宽使用云视频管理软件是：接受演讲者上传自己的视频接受被看的部分参加者的视频发送演讲者的视频给所有的参加者发送部分参加者的视频给演讲者不被看的参加者不需要上传自己的视频2.强大的网络适应性网络抖动是与生俱来的，只是好的网络的抖动的幅度及发生的概率比较小而已，并不能确保在关键业务时，100%不发生。特别对于共享网络，因为没有Qos的业务保证，所以不能避免视频包在网络上不发生拥塞及在拥塞的情况下，不被丢弃。通过自适应分层技术，目前的设计可以抵抗20%丢包率,而相对于传统抵抗5%的丢包率。3.低延时的视频交互实时、低延迟是实时交互的核心，如果视频不平滑、声音有大的延迟，肯定影响业务的体验度。通过自适应视频分层技术，视频流不需要在服务器端进行如何处理，只需要自动探测网络的传输能力，以确保合适的视频包按传输能力来传输。这种设计确保了小于20毫米的延迟，而不是传统设计200毫秒的延迟。同时因为网络有抖动，共享的带宽也会因为不同业务的访问而实时变化，所以需要系统能快速探测出变化及能力快速响应。目前设计可以保证在8毫秒能探测出网络变化，20秒内优化以响应变化，而传统200毫秒的处理时间已经不能很好匹配网络的实时变化。4.最全面的安全机制安全性对于视频会议系统非常的重要，特别是视频会议系统的网络设备安全尤为重要。云视频会议管理平台的解决方案从架构开始设计就考虑了安全的重要性，在各个层次都有安全的机制，包括用户的认证、授权，密码安全策略，安全的防火墙穿越等方式。确保客户能够随时随地召开高安全的云视频会议。5.适应严格的防火墙穿越在视频通信协议中，对于音视频数据包的传输采用UDP端口，并且每次协商的UDP端口都是动态变换的，而防火墙的安全策略只允许极少数的通信端口能够通过防火墙，因此对于公网及私网之间无法进行正常的视频通信连接。同时由于IP地址稀缺，公网与私网之间都采用NAT方式解决该问题，给视频通信带来的问题就是公网终端的视频图像由于不能正确路由到私网内的终端，因此无法将视频图像传送至私网。针对于不同的NAT和防火墙设置，云视频平台提供了相应的解决方案,不需要如何额外设备就可适应只开放个别端口的防火墙策略。6.自助试用降低运维成本系统友好的工作方式及工作界面大大降低操作门槛，在公司有云视频会议需求时，无需专业人员进行操作，任何人都可以在得到授权的情况下召开视频会议，并且管控召开中的会议。多个视频会议间互不干扰，大大提高系统的可用度。视频系统支持账户状态即时更新，用户列表可实时显示所有终端及会议“脱机、可用、通话中”等在线状态，简单、直观、方便使用。任何人都可以轻松的管控当前会议，使每位参会者都能拥有完美的云视频会议体验的同时，大大降低运维成本。7.支持多种类型终端接入整个视频通讯平台运行在IP网络上，可以使用不同的设备来安装移动端软件即可进行多人高清视频通讯，设备既可以是已有的智能手机设备、智能iPad设备也可以是其它的专用设备。满足高度扩展性、灵活性、接入方式多样化，可以利用手中现有的设备进行随时随地的沟通，尤其是在应急现场无法提供更多专用设备的情况下至关重要。8.动态许可统一分配传统的视频会议是以“设备为中心”，按设备的物理端口来购买许可。这种架构最大的缺陷就是不能实现按需动态分配许可，也就不能真正适应客户的分布式使用需求。如典型的传统部署，对于大型企业，为了避免对中心节点过大的网络压力，及更多合理地对本区域会议的支持，合理部署是管理平台部署在中心机房，媒体处理单元MCU分别在多个地方部署。正常情况下，各个区域的接入都是路由到最近的节点进行支持，但随着业务的发展，可能某些区域的业务拓展比较好，有些区域的业务拓展并不顺利。这种情况下，可能发生某个区域资源繁忙且可能不够用，而有些节点的资源是空闲的。传统的方式并没有很好的解决方案，简单的改进就是允许繁忙区域的呼叫直接接入到不繁忙的节点上，但从媒体网络传输路径上，都在本区域的呼叫需要路转到另一个区域的节点上，影响用户的使用体验。许可是通过综合管理平台统一管理的，并不绑定与某个物理设备和组件，利用的按需动态分配的许可机制，实现用户“私有云”化的部署。9.最节省的带宽利用率云视频解决方案是只要被看的人才上传视频，相比传统MCU机制，分布式视频会议对于带宽的使用更加合理。在传统模式下，所有的参会者都需要上传自己的视频，而并不关心是否上传的视频有必要。如演讲模式会议，演讲者通过分屏看指定的或者语音激励的部分参加者的视频，参加者都看演讲者的视频。对于中心的MCU，云视频的带宽策略合理的节省了视频带宽。具体策略为：接受演讲者上传自己的视频接受被看的部分参加者的视频发送