隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)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地改變著人們的溝通和協(xié)作方式。作為當(dāng)前變革的重要組成部分，視頻通信領(lǐng)域高速發(fā)展，呈現(xiàn)出一些新的趨勢(shì)，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(dāng)前存在著廣泛的需求，迫切需要將視頻通信能力可以作為一種可運(yùn)營的業(yè)務(wù)提供給客戶。目前視頻通信運(yùn)營主要有兩種模式：一是傳統(tǒng)運(yùn)營商基于IMS架構(gòu)的多媒體會(huì)議業(yè)務(wù)運(yùn)營，如中國電信、Telefonica等，無論是業(yè)務(wù)模式還是規(guī)模，都尚未成熟，處于試點(diǎn)階段;二是一些專業(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(jī)/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(duì)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)商主要提供專業(yè)的視頻會(huì)議服務(wù)，面向企業(yè)客戶，距離廣義的視頻通信運(yùn)營還有一定距離。目前基于IMS網(wǎng)絡(luò)的多媒體會(huì)議網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，核心的MRFP(多媒體資源處理器)設(shè)備大多由傳統(tǒng)的視頻會(huì)議MCU(多點(diǎn)控制單元)改造而來，MRFP設(shè)備之間更多采用了傳統(tǒng)的視頻會(huì)議級(jí)聯(lián)方式，在調(diào)度靈活性和可擴(kuò)展性方面，還難以承擔(dān)規(guī)模運(yùn)營的需要，這一點(diǎn)在后面會(huì)專門討論。
融合通信
視頻通信系統(tǒng)不再是一個(gè)獨(dú)立封閉的應(yīng)用，而是可以與其他各種通信平臺(tái)有機(jī)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(tǒng)。一個(gè)明顯的特征就是當(dāng)前主流視頻通信廠商的系統(tǒng)都可以與各種主流UC系統(tǒng)如微軟Lync、Skype、Sametime集成，提供集視頻、語音、消息、應(yīng)用共享等多種富媒體應(yīng)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(qiáng)視頻通信協(xié)作的效果。
移動(dòng)性和BYOD
BYOD是近來出現(xiàn)的一種趨勢(shì)，是“Bring Your Own Device”的縮寫，指一些企業(yè)允許員工在自己的智能設(shè)備上訪問企業(yè)應(yīng)用。移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行視頻通信可以使人們?cè)谌魏蔚胤胶腿魏螘r(shí)間更為容易地進(jìn)行溝通和協(xié)作，那些希望使用一臺(tái)智能手機(jī)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(shè)備上能保持工作和個(gè)人身份的獨(dú)立性。隨著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(yīng)用所需要的充足帶寬，提供基于手機(jī)/PAD等接入方式已成為視頻通信系統(tǒng)必須具備的能力。如何解決由于移動(dòng)性和BYOD所帶來的安全問題，包括身份的有效認(rèn)證和通信內(nèi)容的安全，是當(dāng)前系統(tǒng)必須面對(duì)和解決的。目前對(duì)于通信內(nèi)容的保護(hù)相對(duì)成熟，采用AES信源加密可以基本滿足企業(yè)關(guān)于通信安全的需求，但對(duì)于身份認(rèn)證的保護(hù)，還沒有成熟的方案。
軟件虛擬及云化
隨著云計(jì)算概念的提出，企業(yè)不再青睞于一個(gè)周期性的大規(guī)模的IT資本投資，云計(jì)算、托管解決方案獲得飛速發(fā)展。視頻通信系統(tǒng)由于其對(duì)視音頻媒體處理能力要求的特殊性，往往需要專門的硬件系統(tǒng)設(shè)備，高昂的系統(tǒng)設(shè)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(tǒng)軟件虛擬化，基于通用云計(jì)算平臺(tái)(如X86系統(tǒng))部署，成為一個(gè)重要的發(fā)展方向。云計(jì)算平臺(tái)目前可以提供的能力分為計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力和網(wǎng)絡(luò)能力，視頻通信系統(tǒng)需要的網(wǎng)絡(luò)能力、存儲(chǔ)能力都可以使用云計(jì)算平臺(tái)的對(duì)應(yīng)能力代替，可以比較方便地通過軟件虛擬化進(jìn)行云化部署，但其要求的專用媒體處理能力目前還很難使用通用的計(jì)算能力完全替代。目前一些視頻通信設(shè)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，但性能和用戶體驗(yàn)方面還與硬件MCU產(chǎn)品存在差距，需要持續(xù)改進(jìn)。如何在系統(tǒng)架構(gòu)層面有效調(diào)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(jī)分離，高效協(xié)作，是視頻通信系統(tǒng)能否在云平臺(tái)上規(guī)模部署的關(guān)鍵問題。
服務(wù)質(zhì)量保證
視頻通信技術(shù)當(dāng)前獲得廣泛應(yīng)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I(xiàn)P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(nèi)提出了多種解決方案，如Diff Srv、MPLS、RSVP、VLAN等，或者因?yàn)椴渴饛?fù)雜難以大規(guī)模應(yīng)用，或者是無法進(jìn)行有效的權(quán)限管理防止濫用，或者是兼容性不好，原因各異，但結(jié)果是都難以有效解決這個(gè)問題，必須要業(yè)務(wù)層面參與進(jìn)來共同面對(duì)。縱觀互聯(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)量的問題，隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，基于流媒體技術(shù)的視頻播放應(yīng)用逐漸成熟，特點(diǎn)是單向?qū)崟r(shí)，可以通過建設(shè)專門的CDN網(wǎng)絡(luò)解決服務(wù)質(zhì)量的問題。視頻通信的特點(diǎn)是雙向?qū)崟r(shí)，可以說對(duì)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(tǒng)尚未能很好地解決這一問題，這是限制視頻通信運(yùn)營服務(wù)的一個(gè)核心問題，一個(gè)無法提供服務(wù)質(zhì)量保證的業(yè)務(wù)基本上是不可運(yùn)營的。關(guān)于視頻通信服務(wù)質(zhì)量保證，需要建設(shè)專門的CDN網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行保證，無論是傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)，還是現(xiàn)在流行的IPTV業(yè)務(wù)甚至是OTT業(yè)務(wù)，都使用專門的CDN網(wǎng)絡(luò)來保證服務(wù)質(zhì)量(傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)是通過交換機(jī)互聯(lián)組建骨干網(wǎng)絡(luò)，也可以看做是語音業(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(fù)雜，特點(diǎn)是實(shí)時(shí)雙向、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、無法基于預(yù)測(cè)模型完成內(nèi)容推送，視頻播放業(yè)務(wù)的CDN網(wǎng)絡(luò)相對(duì)簡(jiǎn)單，因?yàn)樗菃蜗驑錉罱Y(jié)構(gòu)，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(yù)測(cè)模型完成內(nèi)容推送。建設(shè)專門的視頻通信CDN網(wǎng)絡(luò)，終端選擇就近接入，通過CDN網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和建設(shè)確保長(zhǎng)距離通信的服務(wù)質(zhì)量，應(yīng)該是視頻通信運(yùn)營成熟發(fā)展的必要條件。但現(xiàn)在關(guān)于視頻通信CDN網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)模型，業(yè)界尚無標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，需要深入討論。目前運(yùn)營商的IMS多媒體會(huì)議試點(diǎn)也在考慮構(gòu)建專門的視頻通信CDN網(wǎng)絡(luò)，但基于傳統(tǒng)的MCU設(shè)備，采用級(jí)聯(lián)方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連，在調(diào)度靈活性和業(yè)務(wù)易用程度上，都很難滿足視頻通信規(guī)模運(yùn)營的需要。如何構(gòu)建有效的視頻通信運(yùn)營CDN網(wǎng)絡(luò)，如何開發(fā)滿足視頻通信CDN網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建要求的產(chǎn)品，都還有很長(zhǎng)的路需要我們?nèi)ヌ剿?，但這個(gè)是視頻通信大規(guī)模運(yùn)營無法回避的問題。
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，隨著分辨率的提升，視頻通信質(zhì)量大幅提升，在越來越多的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，如遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教育、指揮調(diào)度等等。人類追求進(jìn)步的腳步永不停歇，4K超清格式已經(jīng)開始得到廣泛應(yīng)用，支持4K格式的超清電視和攝像機(jī)已經(jīng)規(guī)模上市，視頻通信未來也必將進(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(guī)模應(yīng)用還比較困難，雖然網(wǎng)絡(luò)帶寬越來越廉價(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(dá)到一個(gè)經(jīng)濟(jì)應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)草案最終稿被國際電聯(lián)正式發(fā)布，H.265專門針對(duì)超高清視頻格式做了改進(jìn)，支持更加靈活的編碼結(jié)構(gòu)來提高編碼效率，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(duì)于H.264的編碼效率可以提升一倍以上，針對(duì)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(fù)雜度，在產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)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，越來越多的支持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。
開放性
隨著視頻通信質(zhì)量的提升，視頻通信在越來越多的行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，不同行業(yè)對(duì)視頻通信能力集成的需求完全不同，要求視頻通信系統(tǒng)具有良好的開放性和可定制性，而且要有分層開放的能力，既可以開放簡(jiǎn)單的業(yè)務(wù)集成接口，也可以開放比較底層的視頻通信能力接口，滿足客戶不同層次的定制化要求，在靈活性和復(fù)雜度方面獲得一個(gè)較好的平衡。
個(gè)人簡(jiǎn)介：范旭彤，中興通訊云計(jì)算及政企業(yè)務(wù)產(chǎn)品線產(chǎn)品總監(jiān)，負(fù)責(zé)視頻通信、物聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)信息化等方向的產(chǎn)品經(jīng)營。主持設(shè)計(jì)了中興通訊第一代機(jī)頂盒產(chǎn)品，長(zhǎng)于系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品方向把握。
作者：中興通訊 范旭彤
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