【51CTO.com 綜合報道】當前，基于IP的應用越來越豐富。而在所有應用當中，尤以多媒體應用的發(fā)展最為迅速。多媒體應用已經(jīng)成為IP領域發(fā)展最快、最具活力的領域，在行業(yè)和企業(yè)領域，視訊會議、視頻監(jiān)控、視頻發(fā)布等已經(jīng)成為了關鍵應用。

隨著IP多媒體應用范圍不斷擴大，依靠傳統(tǒng)軟件設計實現(xiàn)各種多媒體應用的融合、海量的視頻訪問和視頻存儲開始顯現(xiàn)一些不可逾越的障礙，因為如果僅從軟件視角出發(fā)，就無法從IP多媒體應用的整體架構(gòu)角度去考慮優(yōu)化。而新的思路從網(wǎng)絡的角度出發(fā)，整合網(wǎng)絡、存儲、多媒體領域，從架構(gòu)角度上對多媒體系統(tǒng)進行了重新的審視和規(guī)劃設計，借鑒IT軟件領域成熟的中間件開放模式，支持分布計算，提供跨網(wǎng)絡、硬件和OS平臺的透明性的應用或服務的交互，支持標準的協(xié)議和接口，滿足大量視頻應用的需求，符合大型多媒體應用系統(tǒng)的發(fā)展方向。

一、 基于中間件架構(gòu)的IMOS多媒體操作系統(tǒng)

H3C在原有網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)的基礎上，通過對軟件的重新梳理整合優(yōu)化，針對多媒體融合管理的需求，推出了定位于IP多媒體基礎軟件平臺的IMOS（IP多媒體操作系統(tǒng)），它是H3C IP監(jiān)控、視訊會議等多媒體產(chǎn)品共有的軟件平臺，其本質(zhì)上是一個通用的含括多媒體綜合監(jiān)控、會議通信、語音通信、信息發(fā)布的中間件平臺，既可以支撐管理平臺組件也可以支撐所有的多媒體編解碼終端設備，不僅是H3C的所有產(chǎn)品，其他多媒體監(jiān)控、通信領域的軟件廠商均可以借助該平臺快速開發(fā)各種多媒體綜合應用系統(tǒng)。而針對多媒體綜合管理應用進行優(yōu)化融合設計是IMOS的另一個重要特征，也是全行業(yè)多媒體化管理控制應用發(fā)展的必然要求。

IMOS的設計思想

作為多媒體平臺中間件，IMOS提供全開放的集成框架。在“多媒體基礎模型”的基礎上更進一步，提供“多媒體中間件”的功能。它通過抽象具有相似特點的功能來建立各種平臺組件框架，通過提供腳本規(guī)則、插件規(guī)范或接口實現(xiàn)的替換功能實現(xiàn)用戶對組件模型的充分定制化。通過對多媒體應用建模實現(xiàn)良好的適應性和互通性，體現(xiàn)更好的分層結(jié)構(gòu)和更合理的功能劃分。各個組件間功能耦合度低，可獨立的實現(xiàn)向前演進。其設計思想可以體現(xiàn)為以下兩點： 

◆框架化

模型和框架：多媒體平臺通過對各種多媒體需求的分析和建模，抽取公共模型放置在IMOS基礎平臺內(nèi)，分析相似應用的共性和差異性，通過建立多媒體“框架”來 “求同存異”。

數(shù)據(jù)獨立：一個系統(tǒng)配置一個數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的歸一化處理，系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲到“數(shù)據(jù)中心”中，各個不同的組件可依賴“數(shù)據(jù)中心”來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的共享，并通過DAO接口和存儲數(shù)據(jù)訪問接口來屏蔽數(shù)據(jù)存儲方式和訪問方式的差異性。

通知/訂閱：組件間的事件通知通過使用消息總線的方式來實現(xiàn)，使用“訂閱/通知”的機制，以降低組件間的數(shù)據(jù)耦合性。 

◆全開放

基于SOA：平臺內(nèi)部通過SOAP的方式將提供方便的“服務開放”的功能，并在平臺內(nèi)將全面貫徹SOA的思想，各層都從用戶的角度出發(fā)提供符合SOA要求的功能接口。

“面向接口”和“接口參數(shù)擴展”：平臺全面使用面向接口的技術來實現(xiàn)用戶對平臺“部分”功能的替換，平臺任何功能都是可替換的。使用接口參數(shù)擴展的技術，通過和面向接口的技術相互結(jié)合使系統(tǒng)的各個部分可獨立的向前發(fā)展演進，并確保能向后兼容，接口參數(shù)擴展技術通過在“接口實現(xiàn)”中只處理可理解的參數(shù)，不理解的參數(shù)可層層透傳實來現(xiàn)接口功能的擴展。

二、 基于中間件技術的多媒體業(yè)務生成 

圖1  基于IMOS中間件技術的視頻監(jiān)控、視訊、媒體發(fā)布業(yè)務生成

IMOS的基礎組件、媒體組件、業(yè)務組件、數(shù)據(jù)存儲組件可以靈活的形成不同的業(yè)務邏輯，例如圖1中的監(jiān)控業(yè)務、視訊業(yè)務、媒體發(fā)布業(yè)務等。不同的組件亦可以疊加形成不同的產(chǎn)品形態(tài)，以滿足不同解決方案的需求。圖1中的視頻管理服務器、數(shù)據(jù)管理服務器、媒體交換服務器、設備代理、以及視頻編解碼器，構(gòu)成了H3C iVS多媒體融合解決方案的產(chǎn)品支撐。

IMOS在各個層面可以通過成熟的標準協(xié)議提供豐富的業(yè)務和管理接口，在業(yè)務和控制面，可以提供基于SIP+XML的接口，在管理面，提供基于SNMP的標準網(wǎng)管接口，而在數(shù)據(jù)訪問面，通過創(chuàng)新的MAS（Multimedia Attached Storage，多媒體附屬存儲）架構(gòu)提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)操作界面，在媒體面，基于標準的音視頻編解碼算法和封裝標準，提供標準的音視頻碼流。同時，IMOS還提供功能強大的SDK開發(fā)包。

正是基于對成熟標準的應用，使得IMOS具備充分的開放性和擴展性。第三方廠商可以基于標準接口輕松的實現(xiàn)和IMOS的互聯(lián)，也可以通過SDK接口實現(xiàn)對IMOS系統(tǒng)的接入和集成，最終生成更為豐富的多媒體業(yè)務。

三、 基于中間件技術的多媒體業(yè)務融合

業(yè)務融合是當前多媒體應用的發(fā)展趨勢，也是熱點需求，并且這一需求已經(jīng)越來越突出。在很多情況下，用戶的需求不再能簡簡單單就劃分為是純粹的視頻監(jiān)控系統(tǒng)或視頻發(fā)布系統(tǒng)，而往往是能夠同時滿足多個需求的融合的多媒體解決方案。

產(chǎn)品和解決方案的核心是系統(tǒng)架構(gòu)，良好的系統(tǒng)架構(gòu)將為其提供足夠的彈性和成本空間。IMOS是在對多媒體技術、IP技術、存儲技術以及視訊會議、視頻監(jiān)控、媒體發(fā)布等業(yè)務領域的高度抽象的基礎上，基于組件化、貨架化、標準化的設計原則，而實現(xiàn)的一個通用的多媒體中間件平臺。 

圖2 基于IMOS中間件技術的多媒體業(yè)務融合

要在一個統(tǒng)一的系統(tǒng)架構(gòu)下實現(xiàn)不同多媒體業(yè)務的融合，標準化是技術支撐的關鍵。IMOS大量采用了成熟的標準化技術（如圖2所示）。

SIP（Session Initiation Protocol），是一個應用層的信令控制協(xié)議。 用于創(chuàng)建、修改和釋放一個或多個參與者的會話。這些會話可以是Internet多媒體會議、IP電話或多媒體 分發(fā)。會話的參與者可以通過組播(multicast)、單播(unicast)或兩者的混合體進行通信。SIP已經(jīng)廣泛應用于IP視頻、VoIP、IM等多媒體通信中。并正在逐步成為IP監(jiān)控的事實信令標準：TC100 “3111”標準、DB33聯(lián)網(wǎng)標準、全球眼/寬世界標準等。IMOS的呼叫控制模型基于全SIP通信架構(gòu)設計，所有通信邏輯實體都基于SIP進行交互，可支持視頻監(jiān)控、視訊會議等多種IP多媒體應用。

可擴展置標語言XML（eXtensible Markup Language），又稱可擴展標記語言，被廣泛用來作為跨平臺之間交互數(shù)據(jù)的形式，具備良好的跨平臺性和可擴展性。是目前最普遍的數(shù)據(jù)操縱和數(shù)據(jù)傳遞的工具，是Web數(shù)據(jù)交換格式的通用語言。IMOS中采用XML進行接口數(shù)據(jù)的組織及傳遞，可以更好的與上層業(yè)務應用軟件進行“溝通”。 內(nèi)部模塊之間以及與外部應用的數(shù)據(jù)交互均采用XML。

標準化的存儲訪問和管理：存儲設備統(tǒng)一管理（支持SMI-S），存儲空間資源統(tǒng)一管理（基于iSCSI標準存儲訪問的MAS架構(gòu)），存儲策略以及計劃統(tǒng)一制定與管理。

對于成熟的標準化技術的采用，使得IMOS對各種多媒體業(yè)務的抽象更加容易描述，在架構(gòu)和接口層面的擴展性也更好。

如圖1所示，在業(yè)務管理層，一個視頻管理服務器上，我們可以集成視頻監(jiān)控、視訊、媒體發(fā)布等三種業(yè)務邏輯，這三種業(yè)務可以任意疊加，系統(tǒng)資源統(tǒng)一管理，業(yè)務可以統(tǒng)一調(diào)度。在媒體承載層，不同多媒體業(yè)務其媒體特征不同，有實時流業(yè)務、非實時流業(yè)務；有視頻數(shù)據(jù)，也有結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。對這些數(shù)據(jù)的處理，都可以在同一個媒體處理架構(gòu)下，通過插件的方式實現(xiàn)對不同種類媒體數(shù)據(jù)的處理。因此，同一個數(shù)據(jù)管理服務器，既可以管理和訪問視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)，也可以訪問媒體發(fā)布的數(shù)據(jù)。而在數(shù)據(jù)存儲層，所有不同種類的數(shù)據(jù)都被抽象為有限的幾種數(shù)據(jù)類型，以結(jié)構(gòu)化的方式存儲和訪問。

在媒體接入端，通過對多媒體數(shù)據(jù)的抽象，不管是模擬信號還是數(shù)字信號，所有的數(shù)據(jù)經(jīng)過音視頻編解碼設備或設備代理后，歸一化為標準的音視頻碼流和結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)流，通過媒體承載層按需傳輸。在媒體呈現(xiàn)上，基于IMOS可以實現(xiàn)種類豐富的富媒體呈現(xiàn)終端，在同一個終端上按需實現(xiàn)各種媒體類型的解碼輸出，提升用戶體驗。

正是基于標準化和業(yè)務抽象的結(jié)合，IMOS作為中間件平臺，可以能夠在同一個系統(tǒng)架構(gòu)下，真正實現(xiàn)了多媒體業(yè)務的融合。例如正在使用視訊系統(tǒng)開會的用戶，可以很便捷的將另外一個監(jiān)控系統(tǒng)中的攝像頭捕捉的視頻切換到當前正在觀看的畫面，進行現(xiàn)場指揮。

四、 結(jié)束語

IMOS是H3C在IP多媒體領域多年探索和積累的基礎上，基于對IP領域和多媒體領域的深厚理解，所提出的全新多媒體軟件平臺架構(gòu)。未來，IMOS會在基于中間件的設計模式下，不斷吸取業(yè)界最先進的軟件和系統(tǒng)設計思想和技術，進一步提高系統(tǒng)的開放性和標準化。并將引入智能業(yè)務架構(gòu)、多媒體數(shù)據(jù)的生命周期管理以及媒體數(shù)據(jù)挖掘等，為多媒體業(yè)務提供更加豐富的解決方案支撐。