隨著(zhù)寬帶網(wǎng)絡(luò )建設和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,移動(dòng)性、社交媒體以及視頻通信正在顯著(zhù)地改變著(zhù)人們的溝通和協(xié)作方式。作為當前變革的重要組成部分,視頻通信領(lǐng)域高速發(fā)展,呈現出一些新的趨勢,如:VaaS、融合通信、BYOD、軟件虛擬及云化、超高清等。
VaaS(Video as a Service)——視頻通信即服務(wù)
視頻通信在當前存在著(zhù)廣泛的需求,迫切需要將視頻通信能力可以作為一種可運營(yíng)的業(yè)務(wù)提供給客戶(hù)。目前視頻通信運營(yíng)主要有兩種模式:一是傳統運營(yíng)商基于IMS架構的多媒體會(huì )議業(yè)務(wù)運營(yíng),如中國電信、Telefonica等,無(wú)論是業(yè)務(wù)模式還是規模,都尚未成熟,處于試點(diǎn)階段;二是一些專(zhuān)業(yè)服務(wù)商推出的互聯(lián)網(wǎng)模式的會(huì )議云服務(wù),如Blue Jean、VidTel、Easymeeting等,這些業(yè)務(wù)的特點(diǎn)是基于互聯(lián)網(wǎng),支持主流視頻通信協(xié)議(如H323、SIP)和主流產(chǎn)品(如Skype、LYNC、Sametime等)互聯(lián),支持PC、手機/PAD、硬件會(huì )議終端等多種接入手段,簡(jiǎn)單易用。但業(yè)務(wù)本身相對封閉,跨服務(wù)提供商的互聯(lián)互通目前還做不到。而且這些服務(wù)商主要提供專(zhuān)業(yè)的視頻會(huì )議服務(wù),面向企業(yè)客戶(hù),距離廣義的視頻通信運營(yíng)還有一定距離。目前基于IMS網(wǎng)絡(luò )的多媒體會(huì )議網(wǎng)絡(luò )架構,核心的MRFP(多媒體資源處理器)設備大多由傳統的視頻會(huì )議MCU(多點(diǎn)控制單元)改造而來(lái),MRFP設備之間更多采用了傳統的視頻會(huì )議級聯(lián)方式,在調度靈活性和可擴展性方面,還難以承擔規模運營(yíng)的需要,這一點(diǎn)在后面會(huì )專(zhuān)門(mén)討論。
融合通信
視頻通信系統不再是一個(gè)獨立封閉的應用,而是可以與其他各種通信平臺有機集成在一起,形成一個(gè)易用且相互協(xié)作的融合通信系統。一個(gè)明顯的特征就是當前主流視頻通信廠(chǎng)商的系統都可以與各種主流UC系統如微軟Lync、Skype、Sametime集成,提供集視頻、語(yǔ)音、消息、應用共享等多種富媒體應用的融合通信業(yè)務(wù)。融合通信的目的一是提供豐富易用的接入方式,二是增強視頻通信協(xié)作的效果。
移動(dòng)性和BYOD
BYOD是近來(lái)出現的一種趨勢,是“Bring Your Own Device”的縮寫(xiě),指一些企業(yè)允許員工在自己的智能設備上訪(fǎng)問(wèn)企業(yè)應用。移動(dòng)設備進(jìn)行視頻通信可以使人們在任何地方和任何時(shí)間更為容易地進(jìn)行溝通和協(xié)作,那些希望使用一臺智能手機或平板電腦同時(shí)作為工作和個(gè)人用途的人,希望在這些設備上能保持工作和個(gè)人身份的獨立性。隨著(zhù)3G、4G技術(shù)的發(fā)展,移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)可以提供視頻通信應用所需要的充足帶寬,提供基于手機/PAD等接入方式已成為視頻通信系統必須具備的能力。如何解決由于移動(dòng)性和BYOD所帶來(lái)的安全問(wèn)題,包括身份的有效認證和通信內容的安全,是當前系統必須面對和解決的。目前對于通信內容的保護相對成熟,采用AES信源加密可以基本滿(mǎn)足企業(yè)關(guān)于通信安全的需求,但對于身份認證的保護,還沒(méi)有成熟的方案。
軟件虛擬及云化
隨著(zhù)云計算概念的提出,企業(yè)不再青睞于一個(gè)周期性的大規模的IT資本投資,云計算、托管解決方案獲得飛速發(fā)展。視頻通信系統由于其對視音頻媒體處理能力要求的特殊性,往往需要專(zhuān)門(mén)的硬件系統設備,高昂的系統設備投資大大限制了視頻通信的發(fā)展速度。軟硬件分離,視頻通信系統軟件虛擬化,基于通用云計算平臺(如X86系統)部署,成為一個(gè)重要的發(fā)展方向。云計算平臺目前可以提供的能力分為計算能力、存儲能力和網(wǎng)絡(luò )能力,視頻通信系統需要的網(wǎng)絡(luò )能力、存儲能力都可以使用云計算平臺的對應能力代替,可以比較方便地通過(guò)軟件虛擬化進(jìn)行云化部署,但其要求的專(zhuān)用媒體處理能力目前還很難使用通用的計算能力完全替代。目前一些視頻通信設備商已經(jīng)在進(jìn)行這方面的嘗試,推出了純軟件MCU產(chǎn)品,但性能和用戶(hù)體驗方面還與硬件MCU產(chǎn)品存在差距,需要持續改進(jìn)。如何在系統架構層面有效調整,使得視頻通信需要的網(wǎng)絡(luò )能力與媒體處理能力有機分離,高效協(xié)作,是視頻通信系統能否在云平臺上規模部署的關(guān)鍵問(wèn)題。
服務(wù)質(zhì)量保證
視頻通信技術(shù)當前獲得廣泛應用的根本在于寬帶網(wǎng)絡(luò )和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展和成熟。但IP網(wǎng)絡(luò )在服務(wù)質(zhì)量保證方面存在先天不足。為了在網(wǎng)絡(luò )層面保證服務(wù)質(zhì)量,業(yè)內提出了多種解決方案,如Diff Srv、MPLS、RSVP、VLAN等,或者因為部署復雜難以大規模應用,或者是無(wú)法進(jìn)行有效的權限管理防止濫用,或者是兼容性不好,原因各異,但結果是都難以有效解決這個(gè)問(wèn)題,必須要業(yè)務(wù)層面參與進(jìn)來(lái)共同面對。縱觀(guān)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展,實(shí)際上與服務(wù)質(zhì)量保證水平息息相關(guān),最早發(fā)展成熟的Web瀏覽業(yè)務(wù),特點(diǎn)是非實(shí)時(shí),可以使用TCP方式解決傳輸質(zhì)量的問(wèn)題,隨著(zhù)寬帶網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展,基于流媒體技術(shù)的視頻播放應用逐漸成熟,特點(diǎn)是單向實(shí)時(shí),可以通過(guò)建設專(zhuān)門(mén)的CDN網(wǎng)絡(luò )解決服務(wù)質(zhì)量的問(wèn)題。視頻通信的特點(diǎn)是雙向實(shí)時(shí),可以說(shuō)對于網(wǎng)絡(luò )服務(wù)質(zhì)量保證提出了最高的要求,目前視頻通信系統尚未能很好地解決這一問(wèn)題,這是限制視頻通信運營(yíng)服務(wù)的一個(gè)核心問(wèn)題,一個(gè)無(wú)法提供服務(wù)質(zhì)量保證的業(yè)務(wù)基本上是不可運營(yíng)的。關(guān)于視頻通信服務(wù)質(zhì)量保證,需要建設專(zhuān)門(mén)的CDN網(wǎng)絡(luò )來(lái)進(jìn)行保證,無(wú)論是傳統的語(yǔ)音業(yè)務(wù),還是現在流行的IPTV業(yè)務(wù)甚至是OTT業(yè)務(wù),都使用專(zhuān)門(mén)的CDN網(wǎng)絡(luò )來(lái)保證服務(wù)質(zhì)量(傳統的語(yǔ)音業(yè)務(wù)是通過(guò)交換機互聯(lián)組建骨干網(wǎng)絡(luò ),也可以看做是語(yǔ)音業(yè)務(wù)的CDN)。與視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)的CDN網(wǎng)絡(luò )特點(diǎn)不同,視頻通信的CDN網(wǎng)絡(luò )更為復雜,特點(diǎn)是實(shí)時(shí)雙向、網(wǎng)狀結構、無(wú)法基于預測模型完成內容推送,視頻播放業(yè)務(wù)的CDN網(wǎng)絡(luò )相對簡(jiǎn)單,因為它是單向樹(shù)狀結構,實(shí)時(shí)性要求不高(可以存在一定的延時(shí)緩沖),可以基于預測模型完成內容推送。建設專(zhuān)門(mén)的視頻通信CDN網(wǎng)絡(luò ),終端選擇就近接入,通過(guò)CDN網(wǎng)絡(luò )的規劃和建設確保長(cháng)距離通信的服務(wù)質(zhì)量,應該是視頻通信運營(yíng)成熟發(fā)展的必要條件。但現在關(guān)于視頻通信CDN網(wǎng)絡(luò )的架構模型,業(yè)界尚無(wú)標準規范,需要深入討論。目前運營(yíng)商的IMS多媒體會(huì )議試點(diǎn)也在考慮構建專(zhuān)門(mén)的視頻通信CDN網(wǎng)絡(luò ),但基于傳統的MCU設備,采用級聯(lián)方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )互連,在調度靈活性和業(yè)務(wù)易用程度上,都很難滿(mǎn)足視頻通信規模運營(yíng)的需要。如何構建有效的視頻通信運營(yíng)CDN網(wǎng)絡(luò ),如何開(kāi)發(fā)滿(mǎn)足視頻通信CDN網(wǎng)絡(luò )構建要求的產(chǎn)品,都還有很長(cháng)的路需要我們去探索,但這個(gè)是視頻通信大規模運營(yíng)無(wú)法回避的問(wèn)題。
H.265,高清到超清的必然選擇
目前視頻通信已經(jīng)進(jìn)入高清時(shí)代,1080P已經(jīng)成為視頻通信的主流格式,隨著(zhù)分辨率的提升,視頻通信質(zhì)量大幅提升,在越來(lái)越多的領(lǐng)域得到廣泛應用,如遠程醫療、遠程教育、指揮調度等等。人類(lèi)追求進(jìn)步的腳步永不停歇,4K超清格式已經(jīng)開(kāi)始得到廣泛應用,支持4K格式的超清電視和攝像機已經(jīng)規模上市,視頻通信未來(lái)也必將進(jìn)入超清時(shí)代。但要看到,以目前的H.264視頻算法的壓縮水平,4K超清在視頻通信領(lǐng)域獲得規模應用還比較困難,雖然網(wǎng)絡(luò )帶寬越來(lái)越廉價(jià)并容易獲得,但4K超清所需的帶寬(采用H264算法單路4K格式視頻約在10~20Gbps的水平)仍然很難達到一個(gè)經(jīng)濟應用的水平,并且這個(gè)帶寬要求目前的3G/4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )也很難承載。2013年1月,H.265標準草案最終稿被國際電聯(lián)正式發(fā)布,H.265專(zhuān)門(mén)針對超高清視頻格式做了改進(jìn),支持更加靈活的編碼結構來(lái)提高編碼效率,最高支持64×64宏塊大小,在編碼效率方面提升非常明顯,同等條件下,HEVC相對于H.264的編碼效率可以提升一倍以上,針對超清格式,這一提升將更加明顯。但H.265相比H.264,需要更高的算法復雜度,在產(chǎn)品實(shí)現上會(huì )有較大難度,目前中興通訊已經(jīng)在全球率先推出第一款支持H.265的視頻終端,相信在不久的將來(lái),越來(lái)越多的支持H.265的視頻通信產(chǎn)品將會(huì )商用,最終成為市場(chǎng)的主流。
開(kāi)放性
隨著(zhù)視頻通信質(zhì)量的提升,視頻通信在越來(lái)越多的行業(yè)得到廣泛應用,不同行業(yè)對視頻通信能力集成的需求完全不同,要求視頻通信系統具有良好的開(kāi)放性和可定制性,而且要有分層開(kāi)放的能力,既可以開(kāi)放簡(jiǎn)單的業(yè)務(wù)集成接口,也可以開(kāi)放比較底層的視頻通信能力接口,滿(mǎn)足客戶(hù)不同層次的定制化要求,在靈活性和復雜度方面獲得一個(gè)較好的平衡。