由于流媒體具有松耦合、高擴展性的特點，從多媒體資源分發系統的體系結構的垂直控制功能上來看，一個典型的多媒體資源分發系統架構應采用分層模式，這使得平臺系統上的應用開發能夠根據不斷變化的業務應用需求而快速擴展。CPEMRD系統從功能結構和軟件層次上看，在LTE 環境下可以通過設置4 層體系結構來支持多媒體應用：網絡通信層，媒體控制層、門戶網站業務層以及系統支撐層，如圖3 所示。

•網絡通信層：采用IP 網絡作為多媒體業務的承載網絡，從而實現無線設備、中繼和服務器等之間的低層通信。

•媒體控制層：負責對多媒體數據進行調度緩存，并且把流數據發送到門戶網站業務層和其他請求服務的終端設備或P2P 節點(也即邊緣服務器)。

•門戶網站業務層：以網站的形式面向用戶提供各種應用和服務，負責多媒體數據的播放和界面顯示。如視頻點播、視頻直播、視頻會議、可視聊天等。可采用Web 模式，客戶端只要使用瀏覽器即可實現視頻點播及其他視頻互動活動，無需安裝其他任何軟件，無需做任何設置，做到了

客戶端的免維護。

•系統支撐層：系統支撐層是多媒體業務運營的綜合管理及運營支撐系統，包括用戶管理、認證計費、數字版權保護、系統實時監控、網絡配置管理等多個子系統。

2.3 CPEMRD 業務流程分析

CPEMRD 多媒體業務的會話流程如圖4 所示[5]。會話開始和會話結束都由BM-SC 發起，為多媒體數據傳送建立或釋放相應網絡資源。

結合CPEMRD 系統架構圖，CPEMRD 會話流程圖可詳細描述如下：當BM-SC 中加入新資源時，BM-SC 會通過P2P 控制實體找到各個P2P 節點即Anchor 邊緣服務區的位置，并向各個P2P 節點發送消息，從而將資源下發到Anchor 邊緣服務器處;此時Anchor 也會通過各個基站E-Node 向基站服務區內的所有終端用戶發送新業務相關的消息，如果用戶啟動該業務，其用戶信息就會被加入到P2P 控制實體中，并開始會話，并通過距離最近的基站從Anchor 邊緣服務器上獲取所需的資源數據;P2P 控制實體如果發現這個邊緣服務器利用率過高、負載過大時，可協調終端用戶從其他相對空閑的邊緣服務器下載資源，也可同時從其他多個邊緣服務器同時下載資源;當所有資源傳輸完畢服務結束時，用戶消息從P2P 控制實體中清除掉，會話完畢，用戶中止業務。

相對于廣播模式，組播模式增加了3 個相關的過程:訂閱、用戶的加入和退出。有關的訂閱信息存儲在BM-SC 中,當用戶加入或退出某個組播組，可通過Internet 組管理協議(IGMP) 協議或組播偵聽發現協議(MLD)協議實現。通過已建立的用戶設備(UE)與Anchor 間承載通道，UE 向Anchor 發送IGMP/MLD 加入消息或離開消息[7-8]。

如圖5 所示，我們可以看到CPEMRD 系統的基本業務流程：多媒體資源提供商提供多媒體內容，經過M-SC 將傳輸流轉發給LTE 核心網，并進一步轉發給演進的通用陸基無線接入網(E-UTRAN)，最終通過LTE-Uu 接口發送到用戶終端UE。

3 結束語

在傳統互聯網領域，采用CDN 實現多媒體資源分發，但CDN 無法應用于移動多媒體業務，無法適應目前3G 以及未來移動通信的要求。隨后3GPP 提出的MBMS、E-MBMS 技術在很大程度上解決了移動多媒體業務的廣播組播問題，但還是存在終端接入數量受限以及帶寬窄通信不穩定的問題。文章基于Internet 和無線網絡，結合P2P 和E-MBMS 技術提出CPEMRD 方案，詳細設計了在LTE 環境下的多媒體資源分發系統的系統架構，并從系統功能和軟件層次上，將CPEMRD 系統劃分為網絡通信層、媒體控制層、門戶網站業務層以及系統支撐層，并分析了CPEMRD 的會話流程和業務流程。相比E-MBMS，CPEMRD 系統具有更大更多的優點：

•用戶間可實現點對點信息流通。CPEMRD 系統可實現用戶間互動，徹底從集中控制的傳統流媒體中解放出來，降低了技術應用門檻，實現了傳統流媒體運營平臺難以實現的互動直播和互動點播。

•負載均衡管理，有效保證運營效率。CPEMRD 系統提供完善的負載均衡功能，它基于服務器CPU、內存監測與Web 任務實時監控的動態任務分配，準確地將用戶多媒體資源請求均衡到集群服務器中(BM-SC 的服務器)的流媒體服務器端(Anchor 的服務器)。

• 完善的用戶認證管理。CPEMRD 系統具有完善的用戶管理和認證機制，可以實現多級別的用戶管理。

• 強大的計費管理功能。CPEMRD 系統可以提供多種途徑進行用戶認證和計費，并按用戶類型定義收費標準，能夠靈活定制多種計費類型、優惠政策、套餐組合。