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分类: 信息化

2015-04-27 17:06:50

码率计算公式

             基本的算法是:【码率】(kbps)=【文件大小】(字节)X8/【时间】(秒)*1000
             音频文件专用算法:【比特率】(kbps)=【量化采样点】(kHz)×【位深】(bit/采样点)×【声道数量】(一般为2)
            举例,D5的碟,容量4.3G,其中考虑到音频的不同格式,所以算为600M,(故剩余容量为4.3*1000-600=3700M),所以视频文件应不大于3.7G,本例中取视频文件的容量为3.446G,视频长度100分钟(6000秒),计算结果:码率约等于 4933kbps。


并发量计算公式
    并发量 = 宽带(m)*8/【码率】(mbps)
    举例:视频文件1.1G ,时长1:46:11 ,宽带100(M)=100/8=12.8M/s
             码率=1100(M)*8 / 6371(s)=1.3(mbps)
             并发=12.8(M/s)*8/1.3(mbps)=78.7

参考资料:
1、基本参数


    STAT硬盘的实际读写速度约是50MB/S,单位为兆字节每秒(MB/s)。


    单路视频流的码率约是384Kbps,单位为千比特每秒(Kbits/s),换算为字节计算法是48KB/S,单位为千字节每秒(KB/s)。


    每个视频房间支持2路视频的录制,则每个房间的码流是768Kbps,换算为字节计算法是96KB/S。


    单台服务器的接入带宽是1Gbps,换算为字节计算法是128MB/S。


    本计算法只考虑服务器硬盘读写速度和网络带宽的限制,忽略服务器的CPU、内存等因素。


    2、根据硬盘的瓶颈计算


    计算公式:


    硬盘读写速度/每个房间的码流 = 实际支持的录像并发数(或回放的并发数)。


    实际计算数值:


    (50*1024)/96 = 533


    结论:


    单台服务器同时支持500个房间(1000人)同时录像(或1000路并发回放)。


    回放指的是实时的播放流,并不包括采用本地缓存和缓冲机制的点播流。


    如果每个房间只有1路录制流,则录像并发数是1000个房间。


    这是硬盘的瓶颈。


    3、计算所需要的网络带宽


    计算公式:


    (每个房间的码流*500个房间) = 500个房间所需要的带宽。


    实际计算数值(使用Kbits/s作为计量单位):


    (768*500)/1024 = 375Mbits/s


    结论:


    500个房间同时录像所需375Mbits/s上下行对等带宽。


    这是带宽的需求。


    4、更多计算


    (1)按照每个房间增加1路观看者,计算一下需要多少带宽?


    观看者同时观看房间里的2路视频,每个房间所需码流是768Kbps,单位为千比特每秒(Kbits/s)。


    计算公式:


    观看者实时码流*500个房间 = 观看者所需占用带宽


    实际计算数值(使用Kbits/s作为计量单位):


    (768*500)/1024 = 375Mbits/s


    结论:


    如需为每个房间增加1路观看者,同时接收2路录像者视频,则需要增加375Mbits/s上行带宽。


    (2)对录像者的终端带宽要求


    上行带宽:至少384Kbps,单位为千比特每秒(Kbits/s)。


    下行带宽:至少384Kbps。


    (3)对观看者的终端带宽要求


    上行带宽:不需要。


    下行带宽:至少768Kbps。


    (4)单台服务器的运行费用估算


    购置机器:1万元。


    托管费用:5000元/年。


    带宽费用:18万/年(按照IDC报价,1Gbits的带宽月租是1.5万元)。


    软件服务:24万/年(按照厂家报价,视频软件的月服务费是2万元)。


    5、相关数据


    (1)普通宽带的带宽计算法


    普通家庭宽带和办公室宽带,仍以ADSL居多(小区光纤优于普通电话线ADSL),因此我们将以电话线ADSL为例来说明。


    电信运营商给出的带宽是2M、4M、10M等等,这个速率值是指为用户提供的带宽数值,单位是bps(比特位),而且这个带宽仅是用户端到当地电信的速率,并非指用户到达目标服务器的有效使用带宽。而且,ADSL是非对等网络,刚才说的数字只是ADSL的下行带宽,也就是下载速度,ADSL的上行带宽只有384Kbps,有些地区的ADSL上行只有256Kbps。


    当用户需要进行视频录制时,所需要的带宽是384Kbps(单位比特位),这个速度正好是ADSL的上行速度。因此,用户在录制的时候,并不能让其他程序占用带宽,例如迅雷、电驴等软件。


    计算ADSL下行带宽有很直观的方法,就是观察下载速度,一般来说下载速度是按照Byte/s(字节/秒)来显示的,需要转换为bits/s(比特/秒)才行,换算关系是1Byte/s = 8bits/s(即8bps),例如:


    2M的ADSL用户在下载时可以达到135KB/s-220KB/s,即1280Kbps(即1280Kbits/s)。


    (2)用户端所需要的带宽


    实时的视频流需要稳定的带宽,当带宽不稳定时,会出现较大的延时和丢包现象,造成视频的停顿(俗称卡),当网络恢复时,也会出现视频快速播放的情况(这是刚才因网速较差造成的堵塞数据)。


    计算实时视频所需要的带宽方法很简单。


    发送者:


    上行带宽:单路视频的码流就是所需的上行带宽,一般ADSL是可以支撑的,除非视频质量参数设置的很高。


    下行带宽:接收到的视频数量*每路视频的码流,就是所需的总带宽(要除去自己的那路视频流),例如4路视频时,减去自己的1路,计算3*384=1.2Mbps,因此需要1.2M的下行带宽(至少2M的ADSL才行)。


    观看者:


    上行带宽:观看者的上行带宽要求很低,只需要可以传送控制指令和聊天信息等消息流即可,但网络的稳定性要求依然很高。


    下行带宽:接收到的视频数量*每路视频的码流,例如4路视频,计算4*384=1.5Mbps,因此需要1.5M的下行带宽(至少2M的ADSL才行)。
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