碩士學(xué)位論文 （專業(yè)學(xué)位） 分布式媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 二一年十月 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 所在院系：軟件學(xué)院 職業(yè)類型：工程碩士 專業(yè)領(lǐng)域：軟件工程 指導(dǎo)教師： 副指導(dǎo)教師： 二 一三年九月 in 2013 1021170344 分布式媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 李佳佳 同濟(jì)大學(xué) 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本人完全了解同濟(jì)大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意如下各項(xiàng)內(nèi)容：按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，并采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段保存論文；學(xué)校有權(quán)提供目錄檢索以及提供本學(xué)位論文全文或者部分的閱覽服務(wù)；學(xué)校有權(quán)按有關(guān)規(guī)定向國(guó)家有關(guān)部門或者機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版；在不以贏利為目的的前提下，學(xué)?？梢赃m當(dāng)復(fù)制論文的部分或全部?jī)?nèi)容用于學(xué)術(shù)活動(dòng) 。 學(xué)位論文作者簽名： 年 月 日 經(jīng)指導(dǎo)教師同意，本學(xué)位論文屬于保密，在 年解密后適用本授權(quán)書(shū)。 指導(dǎo)教師簽名： 學(xué)位論文作者簽名： 年 月 日 年 月 日 濟(jì)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學(xué)位論文的研究成果不包含任何他人創(chuàng)作的、已公開(kāi)發(fā)表或者沒(méi)有公開(kāi)發(fā)表的作品的內(nèi)容。對(duì)本論 文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。 學(xué)位論文作者簽名： 年 月 日同濟(jì)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 摘要 摘要 隨著社會(huì)的進(jìn)步，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)已經(jīng)和世界完全接軌，信息產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的主題。信息量膨脹帶來(lái)了許許多多的問(wèn)題，例如怎樣存儲(chǔ)、管理、尋找、利用這些信息等等，特別是對(duì)于視音頻相關(guān)資料的應(yīng)用，對(duì)于目前廣播電視事業(yè)的發(fā)展具有重要的作用。 在此背 景下，本文在當(dāng)前廣電媒體機(jī)構(gòu)視音頻內(nèi)容數(shù)字化存儲(chǔ)業(yè)務(wù)迅速發(fā)展的背景下，提出了在各個(gè)單位媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)的分布式視頻素材檢索系統(tǒng)，通過(guò)面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（ 在各個(gè)視音頻素材管理機(jī)構(gòu)現(xiàn)有的媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對(duì)各個(gè)媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)以標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)模型構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口和協(xié)議，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)、異地進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索處理。同時(shí)針對(duì)分布式事務(wù)處理模型在數(shù)據(jù)處理效率上的差異，采用輪詢請(qǐng)求 /答復(fù)的異構(gòu)響應(yīng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)分布式視頻檢索系統(tǒng)與各媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的檢索數(shù)據(jù)異步通信；在檢索結(jié)構(gòu)上，面向于媒體資產(chǎn)內(nèi)容，采用 符合目前國(guó)家規(guī)范的四層結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)基于內(nèi)容和關(guān)鍵幀的快速檢索和定位。 本項(xiàng)目的研究，為改善廣電傳媒機(jī)構(gòu)媒資系統(tǒng)分塊建設(shè)、孤島運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀，共享視音頻媒體資源做了有益的嘗試。傳統(tǒng)的媒資管理系統(tǒng)不能合理地管理素材資料，并且在使用時(shí)對(duì)素材的損耗較大、利用效率低，通過(guò)使用基于 術(shù)的分布式視頻檢索系統(tǒng)，我們可以將視頻素材有效的進(jìn)行管理，提高其重復(fù)利用性。同時(shí)，通過(guò) 實(shí)現(xiàn)，該系統(tǒng)的兼容性大大提高，不再受到不同編程語(yǔ)言的限制，也不會(huì)因?yàn)槎鄠€(gè)不同媒資管理系統(tǒng)的架構(gòu)不同而導(dǎo)致無(wú)法調(diào)用視頻素材。對(duì) 于一個(gè)完整的媒資管理系統(tǒng)而言，視頻檢索的速度往往決定了系統(tǒng)運(yùn)行的效率，該系統(tǒng)使用分布式計(jì)算技術(shù)不僅降低了視頻使用時(shí)的損耗，也大大提高了視頻檢索時(shí)的速度，解決了對(duì)大數(shù)據(jù)量檢索速度慢的問(wèn)題。 關(guān)鍵詞 :布式；視頻檢索； 構(gòu)響應(yīng) I of of in up of of as to so of an in of At of of in s to a on on of in on of in in in a At in of of in to On in of to on of a of of in of t it of of OA we an on At of be no to of t it t of of a of of So of it of of of in a 濟(jì)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 目錄 錄 第 1章 緒論 . 1 題背景 . 1 內(nèi)外研究現(xiàn)狀 . 1 究目的及意義 . 3 究?jī)?nèi)容 . 4 文內(nèi)容組織安排 . 4 第 2章 技術(shù)分析 . 6 . 6 介 . 6 . 6 . 7 布式計(jì)算 . 8 術(shù) . 9 . 9 術(shù) . 9 術(shù) . 11 章小結(jié) . 12 第 3章 系統(tǒng)需求分析 . 13 統(tǒng)總體需求 . 13 統(tǒng)功能需求分析 . 14 現(xiàn)內(nèi)容的創(chuàng)建 . 14 現(xiàn)內(nèi)容的調(diào)度 . 14 現(xiàn)內(nèi)容的檢索 . 14 現(xiàn)內(nèi)容的研發(fā)以及主題服務(wù) . 15 現(xiàn)內(nèi)容的共享 . 15 . 16 性需求 . 16 第 4章 系統(tǒng)概要設(shè)計(jì) . 18 架設(shè)計(jì) . 18 據(jù)訪問(wèn)模式設(shè)計(jì) . 19 步數(shù)據(jù)訪問(wèn)模式 . 20 同濟(jì)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 目錄 步數(shù)據(jù)呈現(xiàn)模式 . 21 據(jù)模型設(shè)計(jì) . 21 . 22 頻語(yǔ)義描述對(duì)象（ . 24 目語(yǔ)義描述（ . 27 段語(yǔ)義描述（ . 29 景語(yǔ)義描述（ . 30 頭語(yǔ)義描述（ . 30 索對(duì)象（ . 30 據(jù)通信設(shè)計(jì) . 31 據(jù)模型 轉(zhuǎn)換 . 31 據(jù)通信協(xié)議和載體 . 31 章小結(jié) . 31 第 5章 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) . 32 境架構(gòu) . 32 行環(huán)境 . 32 務(wù)器架設(shè) . 32 發(fā)工具 . 36 頻上傳轉(zhuǎn)碼處理業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn) . 38 能概述 . 39 據(jù)字典 . 39 戶接口與軟件接口 . 40 目業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn) . 41 能概述 . 41 據(jù)服務(wù)設(shè)計(jì) . 41 要數(shù)據(jù)接口 . 46 務(wù)流程設(shè)計(jì) . 49 戶接口與軟件接口 . 50 頻檢索業(yè)務(wù)模板 . 51 能概述 . 51 索類型描述 . 52 . 52 件接口 . 53 布式檢索的實(shí)現(xiàn) . 53 同濟(jì)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 目錄 總體架構(gòu) . 53 體檢索的實(shí)現(xiàn) . 55 統(tǒng)測(cè)試 . 59 章小結(jié) . 60 第 6章 總結(jié)與展望 . 61 結(jié) . 61 望 . 61 致謝 . 63 參考文獻(xiàn) . 64 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 . 65 同濟(jì)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 基于分布式的媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 1 第 1 章 緒論 隨著社會(huì)的進(jìn)步，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)已經(jīng)和世界完全接軌，信息產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)成為社會(huì)發(fā)展的主題。信息量膨脹帶來(lái)了許許多多的問(wèn)題，例如怎樣存儲(chǔ)、管理、尋找、利用這些信息等等，因此，本章將著重介紹該項(xiàng)目的意義和需求。 題背景 近年來(lái)，各個(gè)廣電媒體機(jī)構(gòu)為了更好的管理和應(yīng)用視音頻媒體資源，紛紛構(gòu)建了媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)，通過(guò)信息化處理實(shí)現(xiàn)對(duì)于電視節(jié)目以及視音頻素材等數(shù)據(jù)化存儲(chǔ)和有效管理，并在媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上，以相應(yīng)的公共數(shù)據(jù)服務(wù)接口，與制作系統(tǒng)、播出系統(tǒng)等其他廣電業(yè) 務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行整合，在廣電媒體機(jī)構(gòu)內(nèi)部，構(gòu)建廣電應(yīng)用業(yè)務(wù)平臺(tái)。媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)作為內(nèi)容資源存儲(chǔ)、管理及再利用的基礎(chǔ)平臺(tái)，建立一個(gè)視音頻內(nèi)容共享平臺(tái)，直接關(guān)系到相關(guān)機(jī)構(gòu)提高視音頻資源利用率，開(kāi)展多種業(yè)務(wù)，提供新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。資源共享，首先需要解決的是異地異構(gòu)系統(tǒng)的檢索問(wèn)題。 在各個(gè)廣電媒體機(jī)構(gòu)之間，由于其應(yīng)用業(yè)務(wù)平臺(tái)多數(shù)處于封閉狀態(tài) ,且大都是在不同階段、針對(duì)不對(duì)的業(yè)務(wù)需求、采用不同的技術(shù)開(kāi)發(fā)的 ,這種異構(gòu)特性和孤島運(yùn)行模式使得系統(tǒng) 內(nèi) 部 、外部的軟件無(wú)法協(xié)同 工作，媒體資源也就無(wú)法進(jìn)行異構(gòu)異檢索。 傳統(tǒng)的系統(tǒng)集成技術(shù)和傳統(tǒng) 的 術(shù)則存在系統(tǒng)封閉、廠商依賴性較強(qiáng)、耦合度高、重用性較差 ,不能很好的和上下游 部門 的系統(tǒng)建立統(tǒng)一的接口等問(wèn)題 2。 為了實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的視頻資源的調(diào)用，需要在專用網(wǎng)絡(luò)或者是廣域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中構(gòu)建一個(gè)統(tǒng)一的視音頻素材業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)，對(duì)分布于各個(gè)媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)中的視頻資源進(jìn)行檢索，以便資源共享、交流和交易。 內(nèi)外研究現(xiàn)狀 無(wú)論是互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)還是物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，它們都快速促進(jìn)了多媒體信息爆炸性地增長(zhǎng)，也使得人們能夠在網(wǎng)上或許各類信息并且能夠盡享分享交互。在世界各地也涌現(xiàn)出了許許多多的 多媒體服務(wù)供應(yīng)商，從而它們對(duì)這些多媒體信息的檢索要求也在不斷提高。 一些比較有名的網(wǎng)站，例如： ，都開(kāi)始第 1 章 緒論 2 進(jìn)行對(duì)基于 大量用戶分享信息進(jìn)行檢索，而其中視頻檢索更是成為了重中之重。他們主要進(jìn)行的就是服務(wù)于社會(huì)媒體 (信息檢索，他們會(huì)根據(jù)不同的人群的需求和生活情況去幫助用戶進(jìn)行多媒體內(nèi)容的管理、檢索3。其中比較關(guān)鍵的問(wèn)題包括了如何在爆炸性增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)中進(jìn)行快速檢索、用戶與服務(wù)器交互性質(zhì)的檢索、視頻圖像關(guān)鍵幀的檢測(cè)和分析等。 視 頻檢索系統(tǒng)出現(xiàn)至今已經(jīng)有很長(zhǎng)一段時(shí)間了，而其檢索形式也是各有不同。目前 ,國(guó)內(nèi)外已研發(fā)出了多個(gè)視頻檢索系統(tǒng) ,其中比較有代表性的主要有： 在國(guó)內(nèi)，深證市的久凌軟件技術(shù)有限公司擁有先進(jìn)的智能監(jiān)控技術(shù)，其主要技術(shù)包括視頻濃縮、視頻分類檢索，該公司還提供了視頻監(jiān)控整體解決方案，其中包括了目前比較流行的智能視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)云計(jì)算平臺(tái)，能夠利用云技術(shù)來(lái)處理監(jiān)控到的視頻資料，同時(shí)，該解決方案還包括了 圖像信息核查錄入系統(tǒng) 以及監(jiān)控管理平臺(tái)。 統(tǒng) :隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，基于“基于內(nèi)容”的視頻檢索系統(tǒng)也應(yīng)運(yùn)而生，而其典型代表就是 究中心開(kāi)發(fā)的 y 這類檢索方式往往是通過(guò)視頻的內(nèi)容、顏色、紋理等進(jìn)行檢索的，因此， 許用戶通過(guò)圖畫(huà)或者草圖對(duì)視頻進(jìn)行檢索。 統(tǒng) :另一個(gè)“基于內(nèi)容”的檢索工具，它主要是由美國(guó)哥倫比亞大學(xué) 電子 工程系與電信研究中心圖像和高級(jí)電視實(shí)驗(yàn)室共同研究的一種既能對(duì)圖片，也能對(duì)視頻進(jìn)行基于內(nèi)容檢索的工具。 統(tǒng) :要是在原來(lái)的檢索方式上發(fā)展起來(lái)的，有點(diǎn)像包括了對(duì)視頻的內(nèi)容、顏色、紋理進(jìn)行檢索，而哥倫比亞大學(xué)的 間等的檢索，讓它更加得智能。 統(tǒng) :這不僅僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的視頻搜索工具，它是由清華大學(xué)開(kāi)發(fā)的視頻節(jié)目管理系統(tǒng)，因此，它有更多的功能，主要包括了視頻入庫(kù)，視頻瀏覽以及視頻檢索，它也包含了其他視頻檢索工具 的基本功能，同時(shí)，還支持用戶自定義的分類，更契合用戶的使用習(xí)慣 4。 以上是一些典型的例子，而從實(shí)際的現(xiàn)狀和未來(lái)的發(fā)展來(lái)看，國(guó)內(nèi)的公司和研究院更加傾向于算法的分析和研究，因此，當(dāng)涉及到實(shí)際開(kāi)發(fā)等問(wèn)題的時(shí)候我們的實(shí)現(xiàn)情況往往不如國(guó)外。雖說(shuō)如此，但是國(guó)內(nèi)仍有一些很有作為的研究院能夠獨(dú)樹(shù)一幟，比如國(guó)內(nèi)的微軟亞洲研究院，他們?cè)谟脩舻慕换バ院徒缑嫔舷铝撕芏喙Ψ?，從而做出了一些非常有趣和?shí)用的應(yīng)用，從而使得檢索系統(tǒng)更加多樣和完善。 正如前面所言，國(guó)外視頻共享網(wǎng)站有很多，所以相對(duì)于國(guó)內(nèi)的算法研究，國(guó)外的研究更加傾向于 對(duì)大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)庫(kù)和多媒體檢索等方面的研究，這也同濟(jì)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 基于分布式的媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 3 正是商業(yè)推動(dòng)科技發(fā)展的典型例子之一。這樣根據(jù)商業(yè)需求進(jìn)行的研究，完成的視頻檢索系統(tǒng)也更能滿足用戶的需求，更加貼近實(shí)際應(yīng)用。 總的來(lái)說(shuō)，隨著國(guó)內(nèi)外技術(shù)的成熟以及公司企業(yè)間的合作，國(guó)內(nèi)對(duì)于視頻檢索的研究也在不斷深入。通過(guò)國(guó)際上各種各樣的會(huì)議討論以及項(xiàng)目合作，國(guó)內(nèi)的不少產(chǎn)品也在趨于國(guó)際化，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，我們國(guó)內(nèi)的研究成果也將更加實(shí)用，為我們的生活提供便捷。 究目的及意義 隨著廣播電視行業(yè) 以及網(wǎng)絡(luò)的迅速 發(fā)展，節(jié)目量 與日俱增 ， 龐大的視頻數(shù)據(jù)量給存儲(chǔ)以及使用帶來(lái) 了很大的壓力。而 傳統(tǒng)的以磁帶為介質(zhì)的節(jié)目保存、使用方式 將 面臨 許許多多的 問(wèn)題 ，主要有以下幾點(diǎn) ： （ 1）因?yàn)?磁帶壽命有限， 在使用過(guò)程中往往會(huì)快速損耗磁帶的磁性，所以大量的、珍貴的視音頻資料需要不斷更換存儲(chǔ)的磁帶，而嚴(yán)重的話甚至?xí)G失這些資料 。 （ 2） 在存儲(chǔ)視音頻的時(shí)候往往存在 多種格式介質(zhì)并存 的現(xiàn)象，所以常常會(huì)要進(jìn)行格式的轉(zhuǎn)換，而這也將導(dǎo)致視音頻質(zhì)量下降，對(duì)電視臺(tái)內(nèi)部的素材造成不利的影響，同時(shí)，電視臺(tái)內(nèi)的節(jié)目交換、利用也將導(dǎo)致視音頻效率變低。 （ 3） 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展 ，傳統(tǒng)的磁帶 存儲(chǔ)以及 傳輸方式 都 無(wú)法適應(yīng) 視頻的實(shí)時(shí)、互動(dòng)點(diǎn)播，難以滿足快節(jié)奏的現(xiàn)代化工作和生活 。隨著技術(shù)的發(fā)展，一方面電視臺(tái)數(shù)字化進(jìn)程的完成，另一方面，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，為電視臺(tái)建立媒資管理系統(tǒng)的建立提供了土壤 5。 正如上面所說(shuō)，目前的臺(tái)內(nèi)的檢索往往會(huì)面臨龐大的數(shù)據(jù)量，而解決這一問(wèn)題的方法，在這里用到了分布式技術(shù)。其實(shí)，分布式計(jì)算就是將一個(gè)巨大的問(wèn)題分割成很多小部分，然后把這些小部分再分配給多臺(tái)計(jì)算機(jī)，讓它們一起工作去處理掉這些小問(wèn)題，接著再把這些處理好的結(jié)果綜合起來(lái)返回給用戶，從而將這個(gè)巨大的問(wèn)題解決掉。其實(shí)，分布式計(jì)算已經(jīng)被廣泛 得使用在了我們的日常生活中，在世界各地已經(jīng)有很多志愿者將個(gè)人電腦的閑置計(jì)算能力貢獻(xiàn)出來(lái)，這樣，當(dāng)要去解決一個(gè)極大問(wèn)題時(shí)就能夠通過(guò)分布式計(jì)算取使用這些計(jì)算能力。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，我們可以去尋找外太空隱蔽的黑洞或者外星球的生命；我們可以破解人類 生物密碼；我們可以解決數(shù)學(xué)上較為復(fù)雜的問(wèn)題等等。而以上這些例子都告訴我們使用分布式計(jì)算將會(huì)大大改善我們的計(jì)算能力，所以，我們將這一技術(shù)使用在視頻檢索上將會(huì)有效提高檢索的速度。 媒體和業(yè)界對(duì)于節(jié)目和素材的重視程度非常高，它們作為電視臺(tái)資產(chǎn)的重要組成部分，其價(jià)值甚至超過(guò)了一 些固定的硬件設(shè)備。媒體資產(chǎn)管理 章 緒論 4 （ 系統(tǒng)幫助用戶對(duì)視音頻進(jìn)行有效的管理和高效的檢索。媒體資產(chǎn)的管理主要是對(duì)不同類型的文字、音頻、視頻等媒體資料的存儲(chǔ)、管理、使用。而檢索的功能則是使用中最為關(guān)鍵的一步，檢索速度的快慢和有效性往往決定了工作效率的高低，因此，在有效保存資料的前提下，高效地檢索能夠使得資料最大化得使用，并且 創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 究?jī)?nèi)容 在當(dāng)前廣電媒體機(jī)構(gòu)視音頻內(nèi)容數(shù)字化存儲(chǔ)業(yè)務(wù)迅速發(fā)展的背景下，本文提出了在各個(gè)單位媒體資產(chǎn)管理系 統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建基于網(wǎng)絡(luò)的分布式視頻素材檢索系統(tǒng)，通過(guò)面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（ 對(duì)各個(gè)媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)以標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)模型構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口和協(xié)議，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)、異地進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索處理。同時(shí)針對(duì)分布式事務(wù)處理模型在數(shù)據(jù)處理效率上的差異，采用輪詢請(qǐng)求 /答復(fù)的異構(gòu)響應(yīng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)分布式視頻檢索系統(tǒng)與各媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的檢索數(shù)據(jù)異步通信。本項(xiàng)目的研究，為改善廣電傳媒機(jī)構(gòu)媒資系統(tǒng)分塊建設(shè)、孤島運(yùn)營(yíng)現(xiàn)狀，共享視音頻媒體資源做了有益的嘗試。傳統(tǒng)的媒資管理系統(tǒng)不能合理地管理素材資料，并且在使用時(shí)對(duì)素材的損耗較大、利用效率低，通過(guò)使用基于 術(shù)的分布式視頻檢索系統(tǒng)，我們可以將視頻素材有效的進(jìn)行管理，提高其重復(fù)利用性。同時(shí)，通過(guò) 實(shí)現(xiàn)，該系統(tǒng)的兼容性大大提高，不再受到不同編程語(yǔ)言的限制，也不會(huì)因?yàn)槎鄠€(gè)不同媒資管理系統(tǒng)的架構(gòu)不同而導(dǎo)致無(wú)法調(diào)用視頻素材。對(duì)于一個(gè)完整的媒資管理系統(tǒng)而言，視頻檢索的速度往往決定了系統(tǒng)運(yùn)行的效率，該系統(tǒng)使用分布式計(jì)算技術(shù)不僅降低了視頻使用時(shí)的損耗，也大大提高了視頻檢索時(shí)的速度，解決了對(duì)大數(shù)據(jù)量檢索速度慢的問(wèn)題。 文內(nèi)容組織安排 第一章，簡(jiǎn)要介紹視頻檢索系統(tǒng)的研究背景和國(guó)內(nèi)外現(xiàn) 狀以及本課題的主要研究目的和意義。 第二章，對(duì)于目前在視頻檢索、媒體資產(chǎn)管理以及面向于服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹和分析，并進(jìn)一步確定了項(xiàng)目整體的實(shí)現(xiàn)技術(shù)框架和技術(shù)解決方案。 第三章，概要介紹了基于 術(shù)的分布式視頻檢索系統(tǒng)，闡述了視頻檢索的研究?jī)?nèi)容和研究方法，包括 術(shù)的簡(jiǎn)介，分布式計(jì)算的實(shí)際應(yīng)用以及視頻檢索的概念。 同濟(jì)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 基于分布式的媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 5 第四章，從項(xiàng)目整體的角度，簡(jiǎn)要的介紹了系統(tǒng)的框架設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)訪問(wèn)模式的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)通信設(shè)計(jì)，為項(xiàng)目的設(shè)計(jì)提出了整體的框架。 第五章 詳細(xì)介紹了基于 術(shù)的分布 式視頻檢索系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，具體展示了如何將 術(shù)和分布式計(jì)算應(yīng)用于視頻檢索，從而使得視頻檢索更加高效。 第六章 總結(jié)全文，指出自己所做工作以及設(shè)計(jì)和論文需要進(jìn)一步改進(jìn)的地方。 第 3 章 系統(tǒng)分析 6 第 2 章 技術(shù)分析 在介紹了項(xiàng)目的背景和研究意義的基礎(chǔ)上，對(duì)于相關(guān)開(kāi)發(fā)技術(shù)和關(guān)鍵性處理過(guò)程進(jìn)行分析和研究，確立了本課題的整體設(shè)計(jì)思想和技術(shù)框架。下面對(duì)于本課題實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的關(guān)鍵性技術(shù)和處理方法進(jìn)行進(jìn)一步的分析和闡述。 術(shù)的應(yīng)用 介 面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（ 一個(gè)組件模型，它將應(yīng)用程序的不同功能單元（稱為服務(wù)）通過(guò)這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來(lái)。 術(shù)出現(xiàn)至今，已經(jīng)經(jīng)過(guò)了 20 多年的時(shí)間，可是它一直沒(méi)有成為 隨著 務(wù)以及 業(yè)的成熟， 得十分熱門。使用 術(shù)使得基于 B/S 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)更加靈活，能夠隨著需求的改變而改變。對(duì)于一套完整的系統(tǒng)而言，增加新的業(yè)務(wù)功能往往會(huì)要大動(dòng)干戈，然而 能夠在順利利用現(xiàn)有系統(tǒng)功能的情況下，又可以準(zhǔn)備完成一些其他功能，從而滿足未來(lái)的業(yè)務(wù)交互需求 7。 從專業(yè)的 角度上來(lái)看， 非一種語(yǔ)言，也非一種技術(shù)，而是一種比較典型的軟件架構(gòu)。因此，它與現(xiàn)有的面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)并不沖突，而是相互補(bǔ)足，兩者能夠同時(shí)使用，并且更好得去完成一項(xiàng)功能或一個(gè)系統(tǒng)。在某些情況下，對(duì)于 言，它更加傾向于一種模式，它能夠提供一種架構(gòu)讓程序員去使用，使得程序的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用更加便捷、快速，同時(shí)，能夠積極應(yīng)對(duì)不同需求的改變。 使用 說(shuō)到 不得不提到 正是 準(zhǔn)的成熟和廣泛普及才使得 夠如此迅猛地 進(jìn)入人們的視野當(dāng)中。 為為合適的實(shí)現(xiàn)者，它為 架提供了一個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)，而其中的眾多協(xié)議如何去實(shí)現(xiàn) 所需如下所示： （ 1）獨(dú)立的功能實(shí)體： 實(shí)現(xiàn)的每一個(gè)功能都是一個(gè)獨(dú)立的實(shí)體，它不會(huì)去干涉別的功能實(shí)現(xiàn)，別的功能也不會(huì)來(lái)干涉它。同時(shí)，通過(guò) 碩士學(xué)位論文 基于分布式的媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 7 （ 錄服務(wù)的目錄查找功能，我們能夠注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)不同的 而在不改變客戶端應(yīng)用程序配置和環(huán)境 的前提下，改變以個(gè)服務(wù)的提供方，進(jìn)而改變數(shù)據(jù)甚至功能的實(shí)現(xiàn)。并且所有的訪問(wèn)都是由 進(jìn)行的，所以只要 夠有效封裝，那么客戶端程序是無(wú)法直接訪問(wèn)到服務(wù)器數(shù)據(jù)的，這也有效得保證了數(shù)據(jù)的安全性。 （ 2）大數(shù)據(jù)量低頻率訪問(wèn)：對(duì)于數(shù)據(jù)量膨脹的現(xiàn)代，數(shù)據(jù)交互是每一個(gè)系統(tǒng)都必須要面對(duì)的難題，而高頻率的訪問(wèn)往往使得服務(wù)器壓力不斷增大。 們可以實(shí)現(xiàn)能一次性接收大量數(shù)據(jù)的接口，從而緩解高頻率訪問(wèn)所帶來(lái)的壓力。 （ 3）基于文本的消息傳 遞：首先，所有的 其數(shù)據(jù)的傳輸格式使用的是 同版本之間可以使用不同的 以辨別和區(qū)分，這就給我們帶來(lái)了一個(gè)非常大的好處，就是無(wú)論是什么編程語(yǔ)言，只要進(jìn)行方法的調(diào)用，都可以以 形式返回?cái)?shù)據(jù)，這就解決了不同編程語(yǔ)言之間不能調(diào)用的難題以及使得不同系統(tǒng)、平臺(tái)能夠得到兼容，大大減輕了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者的壓力，同時(shí)，也為公司、企業(yè)的業(yè)務(wù)工作帶來(lái)了便利。因此只需要我們?yōu)椴煌陌姹咎峁┎煌奶幚砭涂梢暂p松實(shí)現(xiàn)版本控制的目標(biāo) 8。 術(shù) 簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議是在分散或分布式的環(huán)境中交換信息的簡(jiǎn)單的協(xié)議，是一個(gè)基于 協(xié)議，它包括四個(gè)部分： 裝 (封裝定義了一個(gè)描述消息中的內(nèi)容是什么，是誰(shuí)發(fā)送的，誰(shuí)應(yīng)當(dāng)接受并處理它以及如何處理它們的框架； 碼規(guī)則（ 用于表示應(yīng)用程序需要使用的數(shù)據(jù)類型的實(shí)例 ; 表示遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用和應(yīng)答的協(xié)定 ;定（ 使用底層協(xié)議交換信息。 雖然這四個(gè)部分都作為 為一個(gè)整體定義的，但他們?cè)诠δ苌鲜窍嘟坏?、彼此?dú)立的。特別的，信封和編碼規(guī)則是被定義在不同的 ，這樣使得定義更加簡(jiǎn)單。 就意味著有一些傳統(tǒng)消息系統(tǒng)或分布式對(duì)象系統(tǒng)中的某些性質(zhì)將不是 范的一部分 11。 是這樣的一個(gè)開(kāi)放協(xié)議 用 為底層通訊協(xié)議； 為一致性的調(diào)用 途徑， 作為數(shù)據(jù)傳送的格式，允許第 3 章 系統(tǒng)分析 8 服務(wù)提供者和服務(wù)客戶經(jīng)過(guò)防火墻在 行通訊交互。 用 送 管 是有效率的通訊協(xié)議，而且 需要額外的文件解析，但是兩者的通信速度低于其它方案。但是 一個(gè)開(kāi)放、健全、有語(yǔ)義的訊息機(jī)制，而 一個(gè)廣泛又能避免許多關(guān)于防火墻的問(wèn)題，從而使 11。 布式計(jì)算 分布式計(jì)算是利用 互聯(lián)網(wǎng) 上的計(jì)算機(jī)的 中央處理器 的閑置處理能力來(lái)解決大型計(jì)算問(wèn)題的一種計(jì)算科學(xué) 。也正如我前面所說(shuō)的那樣，其實(shí)它就是將一個(gè)大問(wèn)題分成很多小問(wèn)題，然后來(lái)解決，最后再將結(jié)果綜合起來(lái)的一種計(jì)算科學(xué)。在我們的日常生活中也許并沒(méi)有這樣大的問(wèn)題需要去解決，但是，一個(gè)公司、一個(gè)企業(yè)或者是一個(gè)項(xiàng)目，那么就需要這門科學(xué)去解決了 9。下面的幾個(gè)例子都是需要使用到分布式計(jì)算去解決的： 尋找最為安全的密碼系統(tǒng)，例如要去 破解 研究疾病的病理，例如要尋找出 疫苗。 信號(hào)接收與處理，例如我們要去尋找地球以外的生命和文明。 以上僅僅只是一部分需要使用到分布式計(jì)算的例子，這些例子都需要驚人的計(jì)算能力去進(jìn)行計(jì)算，單單只依靠一個(gè)人的計(jì)算機(jī)要去完成這樣龐大的計(jì)算量幾乎是不可能的，而如果要使用一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)去解決這個(gè)問(wèn)題又是不合理的。首先，對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，構(gòu)建一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)所要花費(fèi)的代價(jià)是巨大的。其次，即便是我們有擁有了這樣的超級(jí)計(jì)算機(jī)，那么它的計(jì)算能力就能夠輕松幫助我們解決掉這些問(wèn)題嗎？答案是否定的。因此，我們就需要一 種能夠提供超級(jí)計(jì)算能力，并且廉價(jià)、高效的計(jì)算方法 分布式計(jì)算。 隨著計(jì)算機(jī)價(jià)格的下降，計(jì)算機(jī)已經(jīng)走進(jìn)了千家萬(wàn)戶，隨之而來(lái)的便是大量閑置計(jì)算能力的浪費(fèi)，即便是我們?cè)谵k公時(shí)，依然有大量的計(jì)算資源是被閑置的。讓我們?cè)O(shè)想一下，在我們使用計(jì)算機(jī)時(shí)，比如使用 么我們打字間隔以及思考的時(shí)候，計(jì)算機(jī)的等待時(shí)間其實(shí)是在被浪費(fèi)的，然而即使是我們?cè)诖蜃?，其?shí) 大部分計(jì)算資源還是被浪費(fèi)了，因?yàn)樗挠?jì)算效率是非常高的，我們連他的十分之一的能力都沒(méi)有使用到。而這些寂靜的浪費(fèi)積少成多，每一份家庭的計(jì)算機(jī)都在消耗和浪 費(fèi)，要是把這些閑置的能力利用起來(lái)，那么它將是一臺(tái)比超級(jí)計(jì)算機(jī)計(jì)算能力強(qiáng)上很多很多的巨無(wú)霸。 也許以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)閑置資源的利用，但是互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)使得這一切成為可能。對(duì)于那些非常復(fù)雜，但又適合被分成許多小部分來(lái)解決的大問(wèn)題來(lái)說(shuō)，我們可以使用分布式計(jì)算來(lái)解決，這無(wú)疑是非常高效和廉價(jià)的。首先，我們能夠同濟(jì)大學(xué) 碩士學(xué)位論文 基于分布式的媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 9 通過(guò)某個(gè)大型的研究機(jī)構(gòu)利用服務(wù)器將這個(gè)大問(wèn)題分解，然后，再通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將這些小部分分配給那些將個(gè)人計(jì)算機(jī)閑置資源貢獻(xiàn)出來(lái)的計(jì)算機(jī)，最后，將這些計(jì)算結(jié)果返回給服務(wù)器進(jìn)行綜合，從而得出最終的結(jié)果。也許，一起開(kāi)始，計(jì)算能力并不是 很強(qiáng)大，但是隨著加入計(jì)劃的人數(shù)變多，那么它的計(jì)算能力也將隨之變強(qiáng)?，F(xiàn)在很多分布式計(jì)算項(xiàng)目的處理能力已經(jīng)非常強(qiáng)大，甚至超過(guò)了目前世界上最快的巨型計(jì)算機(jī)。 視頻中所含的信息量巨大，而要從大量的視頻中進(jìn)行檢索，必定需要很大的計(jì)算量，而要提高這一效率就需要使用分布式計(jì)算。分布式計(jì)算當(dāng)然也包括了分布式存儲(chǔ)，我們使用分布式存儲(chǔ)能夠?qū)σ曨l資源更加合理地分配，當(dāng)我們需要使用時(shí)，它也將更快得被我們搜索到，從而進(jìn)行利用。因此，在使用分布式技術(shù)的使用，我們不應(yīng)該忽略了分布式存儲(chǔ)所帶來(lái)的好處。 術(shù) 術(shù)概述 一個(gè)集成在 的組件，它支持生成和運(yùn)行下一代應(yīng)用程序與 有兩個(gè)主要組件：公共語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)和 庫(kù)。 公共語(yǔ)言運(yùn)行時(shí)是 基礎(chǔ)。 您可以將運(yùn)行時(shí)看作一個(gè)在執(zhí)行時(shí)管理代碼的代理，它提供內(nèi)存管理、線程管理和遠(yuǎn)程處理等核心服務(wù)，并且還強(qiáng)制實(shí)施嚴(yán)格的類型安全以及可提高安全性和可靠性的其他形式的代 碼準(zhǔn)確性。 事實(shí)上，代碼管理的概念是運(yùn)行時(shí)的基本原則。 以運(yùn)行時(shí)為目標(biāo)的代碼稱為托管代碼，而不以運(yùn)行時(shí)為目標(biāo)的代碼稱為非托管代碼。 另一個(gè)主要組件是類庫(kù)，它是一個(gè)綜合性的面向?qū)ο蟮目芍赜妙愋图?，您可以使用它開(kāi)發(fā)多種應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序包括傳統(tǒng)的命令行或圖形用戶界面 (應(yīng)用程序，也包括基于 提供的最新創(chuàng)新的應(yīng)用程序（如 體和 由非托管組件承載，這些組件將公共語(yǔ)言運(yùn)行