基于ACE的高效视频会议系统的研究与实现

论文摘要

随着计算机,通信,图象压缩等相关技术的进步,多媒体技术得到了迅速的发展。作为多媒体应用的一个重要组成部分,视频会议系统越来越受到人们的关注。视频会议能为用户提供直接的,全面的沟通,并能节约时间,降低成本,提高效率,在社会性的信息交流中发挥巨大的沟通作用。本文对视频会议服务器的相关实现技术进行了深入的探讨和研究,系统的分析了其问题空间和主要涉及的挑战,并提出了可行的解决方案,降低了视频会议系统的开发难度和工作量,并对一些关键性技术进行了改进。本文系统地分析了视频会议系统的问题领域,通过对自适应通信环境(ACE)和框架进行系统的系统化复用分析,来降低系统开发难度。详细讨论了负载均衡在服务器领域中的应用和实现以及由此引起的同步问题以及解决方案。文章还对视频会议服务器存在的安全问题进行分析,并给出了一种高效解决方案。针对视频会议系统要处理大量的客户联接,我们对客户端通信采用的I/O策略进行了分析,并在此基础上对并发框架进行了讨论。系统中各个服务器模块的设计采用了模块化设计思想,使得服务器的可扩展有了很大的提高。本文还对服务器的稳定性和高性能进行了详细的讨论。根据应用领域分析的结果,给出了视频会议服务器总体设计框架即由主控服务器,认证服务器,流媒体服务器,数据库服务器,接入服务器和VOD视频点播服务器组成,并详细的阐述了各个服务器的功能以及实现方案。利用ACE开发视频会议系统,实现了视频会议系统的高移植性。本课题的研究,也为将来利用ACE设计和开发网络应用软件提供了借鉴。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 视频会议概述
• 1.2.1 视频会议的概念
• 1.2.2 视频会议发展历程
• 1.2.3 视频会议分类
• 1.3 课题研究意义
• 1.4 论文研究的内容与结构
• 第2章 视频会议的关键技术
• 2.1 音/视频编解码技术
• 2.1.1 H.264 视频压缩处理协议
• 2.1.2 G.729 音频压缩传输协议
• 2.2 视频会议的服务质量
• 2.3 流媒体技术
• 2.3.1 流媒体的概念
• 2.3.2 实时传输协议RTP
• 2.3.3 实时传输控制协议RTCP
• 2.4 I/O 策略选择
• 2.5 负载均衡
• 2.6 信息安全
• 2.7 本章小结
• 第3章 自适应通信环境（ACE）技术研究
• 3.1 自适应通信环境
• 3.2 自适应通信环境的结构和功能
• 3.2.1 ACE 操作系统适配层
• 3.2.2 C++包装外观层
• 3.2.3 框架层
• 3.2.4 网络服务组件层
• 3.3 自适应通信环境采用的技术比较
• 3.3.1 面向对象的框架
• 3.3.2 框架与类库
• 3.3.3 框架与设计模式
• 3.3.4 框架与组件模型集成计算
• 3.4 本章小结
• 第4章 基于ACE 的视频会议系统总体架构的设计
• 4.1 VcomOffice 系统需求
• 4.1.1 Vcom Office 系统的产生
• 4.1.2 Vcom Office 系统主要功能需求
• 4.1.3 Vcom Office 系统主要特点
• 4.1.4 Vcom Office 系统与同类产品的比较
• 4.1.5 Vcom Office 系统中ACE 策略的选择
• 4.2 基于ACE 视频会议系统总体架构的设计
• 4.2.1 视频会议系统的网络拓扑结构
• 4.2.2 视频会议系统的总体架构
• 4.3 基于ACE 的视频会议系统服务器的设计
• 4.3.1 接入服务器设计
• 4.3.2 认证服务器设计
• 4.3.3 流媒体服务器设计
• 4.3.4 VOD 视频点播服务器设计
• 4.3.5 主控服务器设计
• 4.4 本章小结
• 第5章 基于ACE 主控服务器的关键技术设计与实现
• 5.1 主控结构体系的设计
• 5.2 总体设计方案
• 5.3 会话管理模块
• 5.3.1 用户状态自动机
• 5.3.2 系统资源分配
• 5.3.3 套结字连接状态监控制
• 5.4 网络处理模块
• 5.4.1 报文分解与组合控制
• 5.4.2 优先级消息处理
• 5.4.3 传输限速控制
• 5.5 协同应用模块
• 5.5.1 会议管理
• 5.5.2 电子白版
• 5.5.3 共享文档
• 5.5.4 即时消息
• 5.5.5 应用程序共享
• 5.6 资源管理模块
• 5.6.1 内存池管理
• 5.6.2 线程池管理
• 5.7 主控服务器测试
• 5.7.1 逻辑功能测试
• 5.7.2 性能测试
• 5.8 软件开发环境
• 5.9 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢