新視頻媒體的技術基礎及部署

文｜殷康

多網融合的淵源

在過去30多年，人類技術文明史的一個重要突破就是網絡技術的融合。因為在此以前,世界上有許多種網絡技術。人們很早就知道網絡技術能夠使人們跨越距離和時空，網絡技術能夠使生產力和生產效益規模性地擴展。于是，人們在特定的領域和不同的行業，根據不同的應用需求，設計出許多種不同的網絡技術。例如，語音采用電路交換的電信通信網絡；視頻播發采用有線廣播網絡，而信息和數據應用采用各種不同類型的分組網絡技術，這些網絡技術都有行業和應用的特殊要求而存在了相當長的時間。人們很早就夢想采用統一的融合網絡技術，以便得到更強的應用綜合能力和更大規模的經營價值。這個夢想終于在互聯網IP技術的出現得以徹底實現。互聯網不僅將信息和數據應用從IBM的SNA網，DEC的DNA網,企業的Novell網或AppleTalk網，以及公共數據業務網X.25, FR幀中繼,ATM等一系列技術中整合于統一的IP技術，而且成功地將電信運營商的語音業務和實時視頻通信應用整合在同一網絡技術之下。與此同時視頻媒體互聯網化的趨勢日益明顯。人類技術文明的進步終于能夠采用統一的網絡語言將信息、語音和視頻應用融合在一起，從而形成真正意義上的三網或多網融合技術和產業的大趨勢，并深遠地改變著我們的媒體產業。

思科公司系因網絡技術而誕生、起步并成長, 以過去數十年技術創新和產業實踐，專注于各種網絡技術的發展與融合，見證并推動了網絡產業由小到大，由多樣技術到融合統一網絡平臺的產業歷程, 并最終成為集網絡技術與產品，網絡應用與系統解決方案世界首屈一指的提供商。在過去的幾年里，我們特別致力于IP視頻創新技術的研發和投資，與全球大型的視頻媒體運營商緊密合作，并同步進行了一系列視頻技術并購，已成為全球最大的視頻媒體網絡和視頻系統提供商。通過對網絡產業和應用市場的深入理解和直接推動，及其對未來發展趨勢的高度關注和密切研究，思科公司具備先于市場轉型和技術變革的超前洞察力。

新視頻媒體時代，產業面臨的挑戰與機會

思科通過對全球網絡流量走向的密切關注，以及產業跟蹤和研究發現，互聯網帶寬規模已經進入Exabyte（10的18次方）時代。多網融合以后，如果單從流量的應用類型來看,視頻應用將是未來絕對的主導流量。 毫無疑問的是互聯網產業已經步入“視頻為主”的新時代，2013年, 互聯網應用的總流量是2007年的10多倍，其中，視頻應用所占比例大幅提升，將占全部總流量的91% （如圖1）。

圖1

新視頻媒體與傳統視頻媒體方式最大不一樣的地方就是用戶的最終體驗，新視頻媒體的業務實現必須是用戶能夠參與并主導的全面、整體和互動式的時尚和體驗。本文將從全球的視野，關注視頻媒體市場的發展趨勢，分析和闡述新視頻媒體面臨著與過去完全不同的挑戰和機會，以及新視頻媒體運營所必備的技術基礎及部署策略。

互聯網發展進入新視頻媒體時代，視頻流量大比例地加載在網絡上，不僅驗證融合網絡對視頻品質，視頻業務運營的可行與效益，更將影響著網絡技術和視頻應用的發展方向。這對于發展戰略來說, 再清楚不過地指明了視頻媒體技術創新和投資的重要性和緊迫性，堅定不移地與產業各方密切合作, 共同為推動多網融合下的大視頻大媒體產業發展貢獻力量。

在媒體互聯網化的大趨勢下，傳統視頻和廣播媒體產業面臨著業務、運營和技術等三大挑戰。傳統有線視頻運營商的業務形式單向，業務模式單一，業務內容統一。從而導致最終用戶視頻業務體驗零碎，平均用戶收入不高。在運營上，傳統視頻媒體運營商面對互聯網內容商跨網運營視頻業務和應用的直接競爭，使其難以發揮優勢和專長，可能導致最終用戶離網率不斷升高。在技術領域，傳統視頻媒體運營商還面臨著改造和更新老舊的網絡，整合基礎設施的艱巨重任。 如何發揮視頻運營產業在視頻媒體領域的傳統優勢，如何與新的戰略合作伙伴尋求合作，如何借鑒全球的視野和實踐經驗，調整和指導視頻媒體產業的發展方向和轉型戰略，充分利用融合市場的變革之時，發揮在視頻領域已有的技術和運營專長，占據有利地位和產業先機，拓寬的服務空間領域，增強創新能力、使客戶得到更好的業務享受和體驗，是所有視頻內容生產、制作、應用和運營的產業同仁所要思考的首要任務！

融合網絡將帶來融合的業務和應用, 融合的市場和運營, 融合的風險和機會, 融合下的視頻媒體產業和市場“蛋糕”更大更全, 標志著一個全新的大視頻大媒體市場和產業的來到。用戶自主驅動的視頻媒體體驗將更加豐富多樣，這就需要我們重新全面審視新視頻媒體業務實現的三大因素：內容，網絡和終端。

在融合網絡下，視頻內容可以分受監管的（例如,由內容制作單位制作）或不受監管內容（例如,由用戶制作）；視頻網絡也可分為內網和外網；用戶的端設備可以是可控的（例如,有線運營商定制的機頂盒）或不可控的（例如,各種個人電腦PC和平板電腦，另外移動電話和手機）。

分別以內容，網絡和終端為坐標，就能組合出融合網絡下的視頻媒體市場的風險和機會圖表（如圖2）：認真分析會發現，原來是融合下的市場“蛋糕”至少有8份，顯而易見，傳統有線視頻運營商以前所關注的視頻業務市場只有一個位于第一象限的內網里，內容可管，端點可控(MMM)的那一塊“蛋糕”。其實還有至少7份不同的市場，競爭對手往往在這里已經找到其市場定位。例如，美國的YouTube所做的是第八塊（8象限的UUU)，利用互聯網以及用戶自己制作的內容在一切互聯網的端設備上提供視頻服務。而美國的新興市場的另一個成功的DVD租賃到家轉型到互聯網到家的Netflix，Amazon的Unbox, AppleTV做的是第三塊（3象限的UMM), 而Sling和Comcast的FAN做的是第四塊（4象限的UUM)，另外美國一些有線電視運營商希望把互聯網上的視頻內容經過處理、篩選和過濾也進入到他可管理的用戶端點上，這樣一來就形成一個額外的第五塊蛋糕（5象限的MMU)等等。

融合網絡下認真分析會發現，今后大視頻市場所存在的另外幾塊蛋糕和可拓展和延伸市場。這個融合蛋糕也幫助我們拓展我們的思考模式，看清今后業務發展方向，有線視頻運營商決不能僅局限在現有的小蛋糕里，如果只局限在這個小蛋糕，別人一定會拓展和延伸到你的市場，動你的蛋糕奶酪。在融合網絡下，用戶離網變得容易得多，從一個象限很快就轉到其它的象限去了。許多人看到第一個業務延伸現實是把在一個屏視頻業務（電視屏），想辦法擴展到多個屏(PC屏和平板電腦屏)。

新視頻媒體的三大技術基礎

過去視頻媒體產業爭論的“內容為王”還是“渠道為王”， 最后統一認識到“以業務體驗為主”。“王”和“主”最重要和根本的一點區別在于最終用戶體驗，業務體驗最終由用戶驅動，而不再局限于是媒體運營商統一和限定。這一切業務需求新視頻媒體所依賴的三大技術基礎：云、網和端。網是指融合下的IP智慧網絡，云是指彩云計算，端是指任何端點。

三大技術基礎與前提是IP智慧網絡技術，盡管融合網絡存在多種接入技術（有線銅攬，光纖，Wi-Fi和3G、4G）, 但IP技術作為基礎設施的統一網絡語言和架構使視頻媒體業務和應用無處不在, 無限延伸, 并同時可以大規模和可擴展地運營, 智能,高速，安全,可靠，并且靈活機動。過去幾年里IP網絡技術的飛速發展和創新是過去二十年網絡技術發展和創新的數十倍以上，大量的網絡智能都鑲嵌在網絡基礎設施里，包括視頻多播、單播，視頻品質監控，視頻品質確保，實時冗余，數據無損傷傳輸和數據緩存技術等等。由于91%網絡流量將都是視頻，所以，視頻能力將變成網絡的通用和基本能力之一。從接入網到匯接網到核心網，融合的IP網絡不僅具有電信級的大規模運營的架構, 而且同時具備廣播級的品質保障和安全。這幾年的網絡技術創新非常多，其代表性的成就有思科的運營級路由系統一號（CRS－1）和運營級路由系統三號（CRS-3），以及ASR9000為代表的多功能網絡邊緣機制路由器，共同支持智慧型應用和業務的網絡基礎設施，并在全球視頻媒體運營商得以廣泛實踐和應用。

融合網絡的技術發展和創新不僅僅只發生在網絡核心, 更體現在網絡的終端設備。近年來，用戶終端設備層出不窮，愈來愈多的用戶端設備都有高清屏幕和視頻播發的功能，人們對視頻內容和應用的要求已經超越電視機的屏幕，支持多屏播發和全終端覆蓋已經變成現實業務的基本要求。在任何端點、任何時間和任何地點的視頻內容和應用是新型視頻媒體運營的基本戰略目標。智慧端點設備的全覆蓋，最終用戶所需要的內容，按其時間，地點和方式的不同，由用戶自主任意選擇的端點設備及其任意更換的意愿實現是關鍵！

云計算技術作為海量信息和無規模局限的媒體業務實現的平臺技術愈來愈清晰，但視頻媒體業務和應用與一般的信息和數據業務不同，視頻媒體業務和應用的實現不單單是需要海量處理的計算和存儲資源，更由于視頻內容和應用是多媒體和彩媒體（Rich Media)形態,需要更為實時、更為精致、更為動彩、更為多樣的計算資源和碼流處理，需要與網絡智能、網絡傳輸和網絡分發功能緊密結合，我們將這種難度更高的云計算形態簡稱為彩云計算！

新型的視頻媒體運營商需要將支持互聯網的數據中心逐步融合為視頻業務中心，原來視頻業務交換局，視頻頭端局或超級視頻端局會逐步融合的IP數據中心。通過整合存儲，計算和應用平臺，將物理資源虛擬化為統一業務實現的資源池，使視頻業務和應用的動態增減、處理和存儲都能實時和彈性地按需調度，確保大規模分發和緩存能力，確保品質的高體驗和用戶感受。

為了確保視頻業務和應用大規模運營的品質和體驗, 新視頻媒體的三大技術基礎，即云、網和端之間的關系不能僅僅是疊加或互聯, 還必須通過整合化、統一化和自動化，使云、網和端之間“骨肉”相聯, 互為關聯、互為依賴構成相互銜合的整套技術和運營策略。之所以把網、端和云結合在一起整體考慮的根本原因在于最終用戶追求視頻業務和應用的全面體驗。在融合和競爭的市場形勢下，必須利用視頻業務所要求的連貫性和整體性為新視頻媒體運營商提供系統解決方案。為此，思科專門提供了云、網和端相接合的整套技術運營策略體系，最大限度地滿足視頻運營商的三大根本需求：保護投資和拓展平臺，增長業務和優化效益，提升整體體驗和運營品質。

新視頻媒體轉型的部署步驟

根據思科公司多年與全球頂級視頻運營商的合作與實踐經驗，一般視頻有線運營商進行整體策略實施一般采取五大步驟。首先，一個主要工作是強化網絡的基礎設施。強化的根本方向是全面推動網絡的IP化和擴展IP網絡規模，更新和優化技術以便滿足日益增長的視頻多媒體業務的要求，使接入網絡更加寬帶化，以便大力發展寬帶IP業務。第二是開闊視野，擴展視頻媒體業務的內涵，除了增加更多的IP業務到電視屏以外，同時要把這些業務延伸到其它用戶端設備上，實現業務的多屏化和端設備全覆蓋。現代用戶的智能手機、平板電腦很重要的，視頻媒體運營商業務運營的基本理念是不僅要看到電視機屏，更要看到電視機屏之外的其他所有屏幕。拓展和延伸策略是轉型策略的根本思路和發展方向。第三步是整合的用戶的多種但零散的體驗，多屏業務能夠在電腦、手機和平板電腦上使用，必須重點考慮和優化用戶的系統體驗，從而提升用戶的整體體驗。在整合的用戶體驗的基礎上，進入第四步，開拓新的應用與新的市場。充分利用更通用的網絡和業務平臺，開展新的業務和應用，以開辟新的市場。第五步是創新下一代的業務，例如，從多屏播放轉化為多屏能夠互動，另外，隨著物聯網產業和IT與IP結合的不斷發展，電視機、電話機、手機、平板電腦都在統一的網絡和業務平臺上，多端點設備的互動與關聯會給融合市場帶來全新的應用價值和業務體驗。

對于視頻運營商，業務平臺的開放必須建立在有管理有控制的平臺系統之下。將用戶選擇和界面體驗留給用戶, 但將用戶驅動式視頻內容和應用最根本體驗的主動權掌握在運營商, 將視頻控制實施節點放在網絡里面。視頻媒體運營商，應該發揮掌控網、云和端系統協調的優勢和運營長處，利用充分的資源開發新應用和新業務，規模性地控制內容品質，確保的用戶視頻媒體新體驗。

思科公司的視頻媒體整套技術運營策略體系作為一個開放、可管理和可運營的技術，業務和運營平臺，已經在國內外被多個視頻運營商采納和實踐。他們率先推動的新視頻媒體業務方向是：視頻業務和應用無處不在，即將視頻業務和應用由電視屏拓展到其他用戶的屏。另一個就是推動新視頻的業務體驗，采用更多種內容資源，以更一致的視頻品質，更加方便的用戶界面，更加流暢的播控方式，利用家庭網絡、個人網絡、身旁網絡產生新的互動和新的體驗，同時催生新的用戶群和開拓新的藍海市場。