视频会议云一体化监控技术研究及实现范文

本站小编为你精心准备了视频会议云一体化监控技术研究及实现参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

摘要：视频会议与云计算和虚拟化技术结合而形成的视频会议云是视频会议系统未来的发展方向，但是，互联网的不稳定性会对视频会议服务质量有很大的影响。针对视频会议云面临的质量保障难题，提出了视频会议云一体化监控技术，将视频会议云涉及到的多个层面的各种指标综合起来，形成一体化监控视图。简要介绍了视频会议云一体化监控的基本原理、特点和软件总体架构，并以Java为开发语言设计实现了视频会议云一体化实时监控系统，详细论述了系统中比较重要的采集器模块、数据库设计和Web界面设计的内容。结果显示，该系统实际应用效果良好。

关键词：视频会议；云计算；虚拟化技术；一体化监控

随着通信和互联网技术的飞速发展，视频会议系统的应用越来越普及，功能越来越丰富，系统越来越庞大、复杂，系统功能逐步向组件化方向发展。而云计算作为一种新兴的共享基础架构的方法，具有分布式、虚拟化、动态可扩展等诸多优点，可以将巨大的系统池连接在一起，以提供各种IT服务。目前，云计算技术被广泛应用于视频会议系统中，传统基于硬件板卡的MCU被安装在虚拟机上的软件MCU所替代，并发展为公有/私有视频会议云。借助云计算中的虚拟化技术，可以将视频会议系统涉及到的各种IT资源、硬件、软件、操作系统和存储网络等虚拟化，并放在视频会议云平台中统一管理。虽然视频会议云的出现极大地方便了视频会议的普及和推广，但由于使用基于互联网的云计算和虚拟化技术，使其与传统的硬件MCU相比，可靠性和稳定性面临严重的挑战。对于视频会议云，如何保证其服务质量是现在急需解决的问题之一。要想解决视频会议云的质量保障难题，监控是基础。在实际工作中，只有全方位监控视频会议云，才能及时监控视频会议运行，采集和监控各项技术指标的变化趋势，及时发现和定位故障，提高视频会议的服务质量。本文提出的视频会议云一体化监控技术，解决了视频会议云面临的部分质量保障难题。

1视频会议云

视频会议云是指，将云计算和虚拟化技术应用到视频会议系统中，利用云计算的优势实现优质、高效的视频会议服务。视频会议云的主要优点是：①低成本。对于普通用户而言，只需租用视频会议云平台的云资源和云服务即可，无需自己购买大量硬件和软件等基础设施。②分布式部署，虚拟化按需服务，并行高容量计算。③高性能、可扩展性和可伸缩性等。视频会议云主要以视频会议运营商提供SaaS服务，租用给用户的形式开展业务的。目前，市场上有思科的WebEx和微软的Lync等产品。要想保证视频会议的服务质量稳定、优质，对视频会议云的监控是非常重要的。

2一体化监控技术

2.1基本原理和特点

视频会议云一体化监控的目标是整个视频会议云的各个层次，采集和分析不同层次的各种监控指标，并通过一体化展示来了解视频会议云的健康状况。系统采用B/S架构的Web服务方式进行应用部署，用户通过Web网页或客户端，以HTTP方式与服务器进行数据和命令交互。一体化监控技术改进了监控展现形式和界面操作等，弥补了传统监控系统的不足。该系统支持最新的厂商基础架构，具有高效的网络管理平台，统一友好的用户界面，能够有效地节省系统运行管理和设备维护成本。一体化监控系统采用分层式模块化架构使该系统满足目前和未来的需求。该系统的主要特点是：①一体化监控。对整个视频会议云系统，从终端设备的音视频状态和各网元设备的运行状态到应用层面上，实行全方位、多角度监控，并将各个监控结果集成到统一的界面中。②以Web方式提供统一、友好的用户界面，使用轻量级框架，简化到移动端的迁移，用户可以通过网页浏览或者客户端调用系统的功能操作，从而改善用户体验，提高系统的直观性和使用的便利性。③采用SOAP或HTTP协议为主要通信协议，实现跨平台监控，并以SOAP或HTTP为公用接口与其他系统进行双向数据交互，使系统具有良好的开放性。④分层模块化架构具有良好的扩展性。系统分层实现监控数据的采集和传输，各层按照不同监控对象和指标封装成不同的模块，以便于前期开发和后期扩展。

2.2系统总体架构

一体化监控技术采用分层模块化架构。对于整个视频会议云监控过程，按照监控数据的采集、处理和展示进行分层模块化设计，各层封装成独立的模块，各个模块之间通过特定的协议进行数据交互。如果有新需求时，软件开发和维护人员通过扩展和新增相关模块即可满足需求，无需大幅改动现有软件架构和部署。系统的总体架构如图1所示。该系统主要分为设备层、适配层、业务层和应用层，各层功能独立，可独立升级和完善。设备层包括视频会议云涉及到的多种层次。

2.2.1适配层

适配层主要负责与外部系统或设备的交互，封装与视频会议系统中的设备交互所需的接口和外部应用调用的API接口封装等。适配层和设备通过SOAP或HTTP协议为MCU、网关和视频终端等提供软件服务。2.2.2业务层业务层负责处理监控逻辑，包括配置管理、告警分析、告警发送和数据归档等各种业务处理模块。该层一方面通过适配层的API接口向下访问设备层，采集被监控实体的信息，分析、处理监控数据；另一方面，将处理的监控数据发送给上层的应用层，在Web界面按照功能模块显示和更新监控数据，以供管理员和用户查看监控信息。

2.2.3应用层

应用层主要负责为系统用户呈现接口，主要是Web用户界面，包含按功能模块划分的监控策略配置、监控数据查看、告警信息查看和告警故障处理等页面。

3软件设计与实现

针对视频会议云一体化监控系统总体架构，按照监控数据的采集、存储、处理和展示流程，设计相关的采集器模块、数据库和Web界面。

3.1采集器模块

采集器主要是采集被监控层对象的指标数据，并将指标数据经过业务功能模块的分析处理，呈现在各个模块相应的页面层。面向视频云的特点，采集器设计原则如下：①在设计和实现上，不同的采集接口各自独立。采集器提供接口，可查询采集器的运行情况。②采集和持久化分开。采集的指标数据先放到缓存，然后由专门的持久化线程存储到数据库中。如果数据库连接异常，可能会丢失数据。③采集器一直处于运行状态，但是，可启动或停止采集任务。根据保存的配置参数决定是否启动采集线程，采集器的配置参数保留在数据库中，采集器记录日志存放在本地文件。采集器提供基于HTTP协议的service供一体化监控系统或其他外部系统调用，以重启或停止采集器和查询采集器的运行状态。采集器启动时，采集引擎由spring在后台加载，从数据库读入配置数据后，启动工作，按照采集接口协议和对象的不同设置线程池，并行采集设备的指标。根据本地配置参数决定是否自动开始采集，采集开始时，采集引擎依次启动采集策略所对应的采集线程，当设备数量多时，单个线程需要采集的指标数过多，则需要用多线程来处理。

3.2数据库设计一体化监控系

统数据库必须考虑海量数据的高效率存储和访问，同时，满足高并发读写、高可扩展性和高可用性。所以，系统采用非关系型文档数据库MongoDB来存储和管理系统的监控信息。

3.3Web界面设计

Web界面主要提供用户交互的功能，用户通过浏览器访问系统，与此同时，系统将业务逻辑控制层分析和处理后的监控信息按照功能模块的划分展现在浏览器不同的界面上返回给用户。因此，Web界面主要包含多个负责不同功能的用户界面，按照功能模块的划分，主要有监控策略配置页面、监控数据查看页面、告警信息查看页面和告警联系组管理页面。监控策略配置页面提供给用户灵活定义监控对象和监控指标以及配置告警策略的功能，包括监控策略的添加、修改，监控对象的添加、删除，监控指标的添加、删除，告警阈值类型、告警等级、告警阈值、匹配次数和告警联系组管理员的配置。用户可以根据需要选择与视频会议云相关的各个层次的监控对象和指标进行配置，以实现对整个视频会议云的一体化监控。监控数据查看页面根据监控策略配置监控对象的指标，将采集器模块采集的监控数据实时展现在监控数据查看页面，为用户提供一体化监控视图，而且页面定时刷新。指标的实时数据、历史数据和归档数据除了可以图形展示外，还支持表格形式展示。告警信息查看页面将告警分析模块产生的告警信息和取消告警信息呈现在告警信息查看页面，包括告警内容、告警题目、告警级别和告警时间等，用户可以通过设置告警开始时间和告警结束时间查看一定时间段内系统的告警信息，以及时发现和定位故障。告警联系组管理页面主要提供告警发送模块需要的告警联系组管理人员的配置，包括告警联系人的配置信息、告警发送方式和告警联系人的添加、删除。

4结束语

本文针对视频会议云面临的质量保障难题，提出了视频会议云一体化监控技术，对其关键技术原理、特点和总体架构进行了论述，并以Java为开发语言设计和实现了该系统，为用户提供了一体化的监控视图。该系统在上海华讯网络系统有限公司的视频会议协作管理平台VMS3.0中已经部署应用，显示该系统实际应用效果良好。

参考文献：

［1］王晓婕.第三代视频会议系统的研究与实现［J］.微电子学与计算机，2006，23（8）：98-100.

［2］张耀祥.云计算和虚拟化技术［J］.计算机安全，2011（5）：80-82.

［3］王昊鹏，刘旺盛.虚拟化技术在云计算中的应用初探［J］.电脑知识与技术，2008，3（7）：1554.

［4］韩德志，李楠楠，毕坤.云环境下的虚拟化技术探析［J］.华中科技大学学报（自然科学版），2012（40）：262-265.

［5］吕林.基于MongoDB的应用平台的研究与实现［D］.北京：北京邮电大学，2015.

作者：岳露露；宋英雄 单位：上海大学特种光纤与光接入网省部共建重点实验室