WATM视频会议应用保障解决方案

来源：qqread 作者：出处：巧巧读书 2008-02-02 进入讨论组

一、方案背景

视频会议的应用已经出现了快20年，现在视频会议系统在企业的商务活动中越来越普及。

现在的计算机功能相当强大，能够进行完整的视频捕捉，因而只要能提供足够的带宽，普通PC+摄像头或专用视频会议设备都能传输高质量的视频会议。

视频会议在实现方式上分为软件系统和硬件系统两类。其中软件系统以摄像头作为主要的视频捕捉工具，用话筒作为音频捕捉工具。而硬件则提供了更高效的捕捉设备，并通过专业的软件进行传输处理。在具体应用中，两种视频会议应用都采用三种方式：基于企业LAN的传输、通过Internet实现异地的传输、基于服务提供商的专用网络。尤其第一、二种是企业常见的应用模式。

常见的视频会议系统的拓扑图：

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二、视频会议技术难点

要想流畅使用视频会议系统，而且对其他应用也需要保障应用。需要解决一些技术方面的问题，如带宽的保证、音频与视频延迟、视频压缩以及视频会议的管理等。

1.远程管理问题

视频会议系统的安装是最费时费力的环节。大多数视频会议都是远程会议，如果让用户自己来安装会议终端不太现实，只能通过远程方式对视频会议进行管理，参与用户只需点击运行即可。

2.各种协议的支持

视频会议采用各种新的视频通信协议，从而提升视频的压缩和播出效率。所以网络管理人员需要为参与视频会议的每个站点设置访问权限。这里存在一个问题，那就是很多防火墙对用于视频会议的端口通常会进行阻塞设置，因而需要对防火墙重新进行配置，以适应视频会议的需要。防火墙等设备需要识别H.32X等视频通信的输入和输出。

3.视频会议的安全性考虑

网络地址端口转换（NAPT）在多视频会议用户间会引发问题。如果在NAPT 内仅有一个视频会议用户，只需将所有必需的端口信息转发给其余用户的内部IP 地址即可；但在NAPT 内若有多用户，情况就变得相当复杂了。有些NAPT 方案支持H.323，只能在内部网中对呼叫进行初始化，而不能实现NAPT 之外的用户与Internet 用户间的会议会话。

为接收位于NAPT 之后的多用户或动态连接用户的呼叫，需设置能够处理NAPT遍布的VPN 通道。这样做的好处在于，VPN 通道增加了数据传输的安全性，因为基于Internet的视频流很容易被捕捉和重放，如果视频会议设备不支持加密，则必须设置VPN。当然这也有缺陷，增设VPN 通道会加大视频流传输负荷，并增加系统延迟。

4.速率传输

基于Internet的视频会议传输会受到很大影响。视频会议系统至少需要310Kbps的流量才能达到音频和视频的一致。如果需要高清晰的视频，带宽保障必须达到1Mbps。

5.流量波动

Internet通信量在一天中的不同时段变化很大，所以视频会议系统会受到很大的影响。随着流量波动的不同，音频和视频延迟很难保持一个常量。延迟波动太大，或包丢失严重，都会导致视频传输质量低下、系统性能下降。延迟波动是造成流媒体传输抖动的关键因素。

三、视频会议保障解决方案

北京伟世盾安信息技术有限公司（WSDOM）是国内知名IT分销和系统集成集团联合伟世科技集团所创办的、具有自主知识产权的国际网络设备高新技术企业。公司成立于2003年10月，现已稳步成长为具有国际水平的网络流量管理设备和服务的提供商，尤其在七层应用流量管理的技术和服务上具有国际领先水平。

作为国际一流的网络流量管理设备和服务提供商，伟世盾安在国际ISO9001:2000质量管理体系认证的基础上，创造性地提出了"增值的流量管理"理念，把流量管理与用户的应用和业务直接挂钩，从数字评估网络价值、提升网络应用效率及用户体验、拓展新型的增值应用等方面，让流量管理真正为用户带来效益。其旗舰系列产品WATM（WSDOM Application Traffic Manager）作为国内唯一通过中国信息安全产品认证的流量管理设备，在IP网络应用流量的可视性、可控性和可管理性等技术方面走在国际前列。

在企业的网络中，伟世盾安公司的解决方案允许网络管理人员，通过把网络带宽按照用户和网络应用重要性进行分配的管理策略，让商业策略与网络应用和用户的管理和特定的网络行为相结合，从而实现服务质量（QoS）。通过WATM系列应用流量管理设备可以使企业有效地利用带宽、简易的操作性以及保证各种应用，从而达到某种应用行为的精确传输模式、实现网络应用与它的经营目标相匹配。上图的视频会议解决方案：

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此解决方案能充分保障VoIP和视频会议的运行，实现视频会议和VoIP后，一些关键的企业应用就能很好地实现，而且能减少服务管理负担。WATM应用流量管理设备建立了一种端到端的服务策略。企业网具备良好的QoS特性是大势所趋，但要实现端到端的QoS并非易事。增加带宽往往只能在初期解决QoS的问题，随着无关应用的增多，企业的QoS将越来越差。通过对应用和用户的带宽分配的方式将大幅度提高企业的QoS。

四、解决方案的技术解决

在解决方案图中的E1部分，通过WATM-4500线路可以实现保障安全的功能。

WATM的应用流量管理机制可以保证整个企业LAN在任何种情况下--包括可能的DoS攻击，都能保证实时和潜在的商务通信具备足够带宽。QoS机制使现行WAN 和Internet 连接更易于实现，使增加带宽的优点更加突出。提高带宽利率，节省成本。

对于视频会议系统，WATM可以解决视频会议出现的3大问题：

抖动：在会议现场，如果有人在不经意间话音提高，那在网络传输上造成的现象是抖动。产生的结果是在接收端的话音"失真"。

丢包：当网络在实施视频会议传输时，如果本网的某个用户正在进行FTP、P2P 等协议的应用，此时的网络带宽会受到严重的"挤压"，侵占原有视频会议的带宽，造成图像画面出现"马赛克"或不连续。

WATM视频会议应用保障解决方案（图四）

延迟：在网络高峰运行时，所有数据流、音频流、视频流均会聚在网络的出口处，而进行排队等候，造成网络拥塞，如果没有优先次序的机制保证策略，很难使视频会议传输达到满意的效果，而体现的直接结果是出现画面的"跳跃"与图像的"扭曲"，失去了视频会议

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北京伟世盾安信息技术有限公司自主研发的数据包优先控制技术的机制。摒弃了传统的队列机制（First In First Out，FIFO）和TCP速率限制机制（TCP Rate Limiting）。现在网络中数据包主要的是FIFO和TCP两种管理模式。FIFO算法简单，缺点是没有任何优先权、尾部丢包明显，无法保证公平和平等地处理数据包；它简单地按照数据进入队列的顺序进行处理，这意味着高流量的协议，如FTP、P2P，能占据FIFO队列的大部分，使时间敏感的协议（如Telnet）、对时间敏感的应用（如视频会议）获得很少的带宽，直接导致的结果是时间敏感性很强的应用像被中断和没有反应一样；由于队列机制的落后，一些产品开发出新的队列机制，被称之为CBQ；它包括优先权排队（Priority Queuing，PQ）、加权公平排队（Weighted Fair Queuing，WFQ）；

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