構建網(wǎng)絡化學習的視音頻服務和管理系統(tǒng)

1、246構建網(wǎng)絡化學習的視音頻服務和管理系統(tǒng)構建網(wǎng)絡化學習的視音頻服務和管理系統(tǒng)ConstructthestreamingaudiovideoservicemanagementsystemofElearning曹曉明曹曉明余勝泉余勝泉北京師范大學現(xiàn)代教育技術研究所Email:.北京師范大學現(xiàn)代教育技術研究所Email:Yusq@網(wǎng)絡化學習首先需要構筑一個綜合的，多樣化的學習資源支撐環(huán)境和平臺，視音頻資源作為學習知識的重要載體，具有其他資源

2、不可比擬的優(yōu)勢，其地位和作用已越來越突出；在計算機網(wǎng)絡教育中如何尋找出一種合適的視音頻應用方案已是當務之急。本文即以構建一個高效率的適應網(wǎng)絡化學習的流式視音頻服務和管理系統(tǒng)為目的，討論了在遠程教育中引入視音頻服務和管理系統(tǒng)的背景和意義，并對流式技術，視頻服務器負載均衡技術等關鍵技術作了初步的介紹，在此基礎上分析了構建遠程教育視音頻服務和管理系統(tǒng)的可行性以及所要解決的技術難點，提出了系統(tǒng)設計的可行性方案，著重介紹了系統(tǒng)的體系結構和系統(tǒng)各個

3、功能模塊的設計思路和功能特點；最后，提出了系統(tǒng)向廣域網(wǎng)擴展的技術方案。關鍵詞：流媒體流媒體負載均衡負載均衡服務器集群服務器集群視音頻服務視音頻服務1引言引言基于因特網(wǎng)的遠程教育在經(jīng)過了一段時間的醞釀和發(fā)展后，已經(jīng)有了初步的發(fā)展，作為一個觀念和趨勢目前已經(jīng)被人們廣泛接受，并出現(xiàn)了一些比較成熟的網(wǎng)絡教學平臺和相關產(chǎn)品。但由于之前受因特網(wǎng)帶寬和視頻傳輸技術等因素的制約，開展遠程教育的資源的形式和內容都有著很大的限制，基本以文本和靜態(tài)圖片為主，

4、視音頻內容比較少，這樣雖然在傳輸速度上沒有太大的問題，但能夠向學習者呈現(xiàn)的資源內容也有了很大的限制學習資源和內容是學習知識的載體，從學習者的認知效果的角度講，單純的提供文本和靜態(tài)圖片必將導致刺激形式的單一，不利于學習者學習動機的激發(fā)和學習興趣的保持，從而影響學習者的學習效果。而視頻內容無論是呈現(xiàn)形式的多樣性還是內容的豐富性，都比文本和靜態(tài)圖片有著顯著的優(yōu)勢；通過在視音頻源中加入腳本，還可以將視音頻和文本、圖片、Web頁、演示文稿很好的結

5、合起來，構筑一個形式多樣、內容豐富、組織合理的多媒體教學環(huán)境，讓學習者在一個動態(tài)的交互性的學習環(huán)境中進行學習，促進學習者的認知。從這個角度講，在遠程教育中，引入視音頻資源，豐富內容的呈現(xiàn)形式和手段，提供一個組織合理的視音頻服務系統(tǒng)已經(jīng)是一個不可逆轉的趨勢。目前視音頻服務的市場日趨成熟，據(jù)CahnersInStat集團預測，全球光流媒體服務的銷售額在2005年就將超過50億美元。RealwkMicrosoftApple等業(yè)界巨頭都已經(jīng)涉足

6、視音頻服務的市場，相繼推出了各自的基于最新的流式技術的視頻服務的一整套產(chǎn)品和解決方案；在電子商務，新聞娛樂，在線影視，遠程醫(yī)療等領域也出現(xiàn)了一些功能比較強大的視頻服務產(chǎn)品，大多都已經(jīng)能夠提供點播和直播的功能。然而，這些產(chǎn)品和解決方案在移植到我國的遠程教育中用于網(wǎng)絡化學習時卻存在著很多的問題。首先，由于這些產(chǎn)品和解決方案不是為教育量身定做的，在同教育領域的切合上，缺少對網(wǎng)絡化學習的過程、特點以及業(yè)務邏輯的針對性。我們要開發(fā)的視音頻服務平臺

7、是針對網(wǎng)絡化學習的，客戶群主要是中小學等遠程教育的服務對象，必須充分考慮到中小學的特點，找出適合網(wǎng)絡化教育的業(yè)務邏輯和管理邏輯。其次，視頻服務器是提供視音頻服務的一個瓶頸，其不僅用于視音頻內容的存儲，而且要為用戶的點播和廣播請求進行服務，但單臺視頻服務器同時能處理的連接數(shù)是非常有限的，響應速度也不高。目前大多數(shù)廠商解決這個問題采用的是兩種策略，一是通過升級CPU，內存，存儲設備等來提高視頻服務器的性能，這種方案雖然能夠在一定范圍內起作用