流媒体是一个全新的概念,它是一个开放的还没有标准化的框架.在这个框架中,它包含用于传输数据的实时传输协议(如RTP)和用户建立会话的信令协议(如RTST/SDP协议),另外再加上保证QoS的资源预留协议(如RSVP)等.VOD系统是流媒体的一种在网络上的具体应用,可以分为两大类:基于CATV网和基于IP网的VOD系统.在国内,基于IP网络的VOD系统真正的基于底层的核心系统级的研究开发很少,该课题就是基于此提出的.该文对VOD流媒体的系统内核结构和基于源代码级的系统设计进行了深入研究,设计了一种VOD流媒体系统,由于当前流媒体面临的主要挑战是流媒体的QoS保证,因此研究设计侧重在流媒体系统网络传输的QoS保证上.当前VOD流媒体网络传输的QoS保证方法主要基于RTP/RTCP协议,RSVP协议目前还很少被引入到VOD流媒体系统中.在该课题设计的系统中,除了采用一种新的基于RTP的动态QoS控制算法外,还引入了RSVP协议,给出了具体的实现方法设计,为流媒体传输QoS提供双重保证.该课题设计了VOD流媒体系统的软件结构、硬件结构,对系统的核心媒体数据流式处理模块进行了详细分析设计:研究分析了各个协议RTP/RTCP、RSVP、RTSP/SDP在该系统中的详细实现方法,并对系统的基于WEB的点播服务端、集中式管理服务模块和客户端的流式网络播放器进行了程序实现.设计的系统主要有以下特点:(1)采取了一系列措施保障流媒体的网络传输QoS:采用了基于RTP/RTCP的动态QoS控制算法,分析多组丢失率,采取一种新的拥塞控制算法调整带宽,此算法针对多播情况下多用户带宽调整的特点,采用的带宽调整策略使得即使有大量用户同时增加带宽,网络也不会明显产生拥塞,平滑了网络带宽;同时通过RLR(RSVP Library Redirection)方法与微软的WINSOCK2 GQoS技术相结合,在系统实现设计中引入了RSVP协议,为流媒体预留带宽等资源,给流媒体传输QoS提供了双重保证.(2)支持交互式操作:系统中采用RTSP协议为用户提供VCR支持,RTSP协议与基于多播的多线程调度技术相结合,既利用了多播的带宽利用的高效性,又兼顾了VCP操作的灵活性.用户通过基于WEB的点播服务端查询数据库服务端,分类查看、点播选定的节目,与服务器进行各种交互式VCR操作.(3)分布式存储、集中式管理:系统采用多个媒体数据流式处理、存储服务器,分散了点播负载,支持更多的用户数和节目数,且易于扩展.通过基于WEB的管理服务端模块和上载客户端/服务端模块来集中管理整个系统.(4)基于DiretShow技术的流式播放器:采用双缓冲队列技术消除网络延迟和抖动的影响,通过先进的DirectX中的DirectShow技术实现了MPEG1/2流式网络播放器.