北京大學：云視頻開啟教學新模式

文/公緒曉 尚群 張揚 張蓓

只要有一臺可聯網的計算機或移動終端（平板電腦、手機）等，無論是學生還是老師都可隨時隨地使用云視頻通信服務。

近年來，大學與國際國內的對外交流與合作日益增多，對視頻服務的需求日益增長和多元化，如學校聘請外籍專家為學生教授專業課程，教師與國內外同行進行科研項目的合作交流，籌備組織國際會議，各院系面向國外進行留學生的招生等等。師生們越來越希望能夠提供一種視頻交互服務，使得大家不局限于時間和地點，能隨時隨地與任何人像面對面一樣討論和研究問題。傳統的視頻會議多需要在固定的視頻會議室使用專用的視頻會議設備，這局限了人們的使用。

隨著云概念的興起，基于云的視頻通信服務更切合大學師生的這種實際需求，它使得大家可以走出辦公室，隨時隨地與他人會面交流。云視頻通信服務數據的傳輸、處理、存儲全部由服務商的云端計算資源處理，用戶無需再購置昂貴的硬件和安裝繁瑣的軟件，只需打開瀏覽器，登錄相應界面，就能進行高效的遠程會議。相比現有的網絡視頻會議，云視頻通信服務在方便性、快捷性、易用性上具有更顯著的優勢，網絡視頻會議已經進入了云計算時代。

云視頻通信服務與傳統視頻會議

傳統的視頻會議系統主要包括高端的基于純硬件的視頻會議系統和中端的軟硬件結合的視頻會議系統。純硬件的視頻會議系統需要使用專業的硬件設備，價格昂貴，對帶寬的需求高，往往需要租用專線運行。但是基于專網專線的運行，使得這種視頻會議系統的通信質量和穩定性也很高，適用于高端和正式的會議場合。軟硬件結合的視頻會議系統多采用H.323 標準，音頻編解碼標準采用G．711、G．722、G．723、G．729 等， 視頻編解碼標準采用H．261、H．263、H．264。 H．323 標準定義了幾個實時媒體傳輸的組件： 終端、網關、網守、多點控制單元（MCU）。其中MCU 部署在網絡中心，負責碼流的處理和轉發；終端部署在會議室或辦公室，與攝像頭、話筒、電視機等外圍設備互聯。這種視頻會議系統目前在國內外廣泛流行，可以達到1080P高清視頻會議的效果，前期需要進行軟硬件的部署和會議室的建設。以上兩種方式都存在擴展性較差，不能根據使用需求進行靈活調整的問題。

云視頻通信服務與以上兩者不同，如表1所示，它的優勢體現在：

1. 在用戶端不需要任何部署，只要有一臺可聯網的計算機或移動終端（平板電腦、手機）等，即可隨時隨地使用云視頻通信服務，非常簡單易用。云視頻通信為用戶提供了無縫的會議環境，不再受時間、地域和設備的限制。

2. 基于云架構的視頻通信服務大幅度地降低了為師生提供視頻服務的成本，學校不需要花高額的費用進行軟硬件采購，省去了平臺部署與日常升級維護的麻煩，系統升級、系統的穩定性和數據的安全性都由視頻服務商在云端解決。

3. 通過云視頻會議服務，高校可以根據自己的需要選擇服務類型，可擴展性較好，而且即時生效，無需等待安裝實施。會議并發數以及會議規模隨需調整，從幾十方會議擴展到幾百方會議都能輕松實現。按需提供服務與按需付費是云視頻通信服務與傳統視頻會議最大的不同。

表1 傳統視頻會議系統與云視頻通信服務的比較

北大云視頻通信服務運行情況

北京大學校園網為校內師生提供了全方位的視頻會議服務，建成了多層次的北京大學視頻支撐平臺。該平臺包括高端的網真系統，中端的支持H.323的視頻會議室以及面向個人用戶的云視頻通信服務。

我校的云視頻通信服務采用了Webex 云服務，該服務基于Web瀏覽器，對設備要求簡單，只要有可聯網的計算機或移動設備、耳麥、攝像頭即可隨時隨地召開視頻會議，進行多方音視頻和數據的交互協同。系統操作簡單，用戶只需要經過簡單的培訓即可自主使用；具有較好的跨平臺兼容性，支持Linux、Mac、Windows；提供了多瀏覽器支持，支持IE、Firefox、Chrome；提供中英文站點；對網絡帶寬的要求較低，客戶端連接速度達到45KB/s即可正常會議。兩年來的運行情況表明，通過該服務召開的國際與國內會議質量比較穩定，與Skype和QQ等即時通訊軟件相比，系統穩定性更好，語音和視頻效果更清晰流暢。

作為對傳統視頻會議服務的有效補充和一種新型的視頻服務，基于云架構的視頻通信服務上線以來廣泛應用于校內的各項科研合作和教學管理。如北大校本部與深圳研究生院兩地之間的實驗室例會，外國留學生入學面試，海外學者講座，跨校聯合課程，國際國內的科研合作等。同時，基于云架構的視頻通信服務，還帶來了教學與招生模式的創新。如我校英語系采用該服務與澳洲某大學開展的跨文化交流課程，兩校學生通過該服務進行一對一的中英文口語交流，開啟了嶄新的教學模式。而我校經濟中心采用該服務用于MBA的國際招生，可以與生源進行更直接深入的互動。

為了方便校內師生對視頻通信服務進行預約，我們還將云視頻通信服務與校園網ITS服務體系進行了緊密結合。基于我校的單點登錄身份認證平臺，集成了視頻會議申請預約服務。師生通過申請系統進行會議權限的申請，經管理員批準并分配權限后，系統自動通過郵件通知申請人，使得會議權限在校內高效流轉。

圖1 北京大學云視頻通信服務運行數據

云視頻通信服務上線初始提供了5個25方并發會議的功能，后根據校內用戶的使用需求，我們在2011年初擴展了并發會議數到10個，用戶的使用量出現了成倍的增長，如圖1所示。

選型云視頻通信服務的因素

首先，云視頻通信服務的效果和功能是首先需要被考量的，視頻是否清晰流暢，語音是否無延遲抖動都決定了溝通體驗的感受；是否能提供數據同步共享、傳輸和多方交互協同的功能，這些功能對于老師們進行授課和科研協作非常重要。第二，服務是否對設備終端要求比較簡單，這涉及到用戶最終使用的便利性；系統是否操作簡單，是否經過簡單培訓用戶即可上手使用，否則校內師生用戶量較多，會給培訓帶來一定難度。第三，系統是否有較好的跨平臺兼容性，能否支持多瀏覽器，能否支持多種語言，教育網用戶的國際合作交流較多，國外用戶多使用MAC系統和外語，系統對多平臺多語言支持很重要。第四，系統的安全性如何，對數據是否加密，對校園網的安全影響如何，是否需要開放特殊端口，如果需要開放特殊端口，可能給校園網帶來潛在的安全隱患。第五，由于教育網和公網國際出口帶寬的瓶頸問題，需要選擇與各互聯網運營商互聯互通比較好的云視頻服務商；另外在網絡帶寬較低的情況下仍能提供穩定性能的服務，適用于教育網內外傳輸以及國內外通信。最后，主流品牌的產品優先選擇，售后服務比較完善可靠。

基于云的視頻通信服務促進了高校的國際國內交流與合作，促進了教學管理模式的創新，為高等教育的發展提供了更多的可能和潛在可挖掘的模式。云視頻通信服務因其隨需應變、即時生效和應用透明的顯著優勢必將在教育行業有更為廣泛的應用前景。