北京大学：云视频开启教学新模式

文/公绪晓 尚群 张扬 张蓓

　　近年来，大学与国际国内的对外交流与合作日益增多，对视频服务的需求日益增长和多元化，如学校聘请外籍专家为学生教授专业课程，教师与国内外同行进行科研项目的合作交流，筹备组织国际会议，各院系面向国外进行留学生的招生等等。师生们越来越希望能够提供一种视频交互服务，使得大家不局限于时间和地点，能随时随地与任何人像面对面一样讨论和研究问题。传统的视频会议多需要在固定的视频会议室使用专用的视频会议设备，这局限了人们的使用。

　　随着云概念的兴起，基于云的视频通信服务更切合大学师生的这种实际需求，它使得大家可以走出办公室，随时随地与他人会面交流。云视频通信服务数据的传输、处理、存储全部由服务商的云端计算资源处理，用户无需再购置昂贵的硬件和安装繁琐的软件，只需打开浏览器，登录相应界面，就能进行高效的远程会议。相比现有的网络视频会议，云视频通信服务在方便性、快捷性、易用性上具有更显著的优势，网络视频会议已经进入了云计算时代。

　　云视频通信服务与传统视频会议

　　传统的视频会议系统主要包括高端的基于纯硬件的视频会议系统和中端的软硬件结合的视频会议系统。纯硬件的视频会议系统需要使用专业的硬件设备，价格昂贵，对带宽的需求高，往往需要租用专线运行。但是基于专网专线的运行，使得这种视频会议系统的通信质量和稳定性也很高，适用于高端和正式的会议场合。软硬件结合的视频会议系统多采用H.323 标准，音频编解码标准采用G．711、G．722、G．723、G．729 等， 视频编解码标准采用H．261、H．263、H．264。 H．323 标准定义了几个实时媒体传输的组件： 终端、网关、网守、多点控制单元（MCU）。其中MCU 部署在网络中心，负责码流的处理和转发；终端部署在会议室或办公室，与摄像头、话筒、电视机等外围设备互联。这种视频会议系统目前在国内外广泛流行，可以达到1080P高清视频会议的效果，前期需要进行软硬件的部署和会议室的建设。以上两种方式都存在扩展性较差，不能根据使用需求进行灵活调整的问题。

　　云视频通信服务与以上两者不同，如表1所示，它的优势体现在：

　　1. 在用户端不需要任何部署，只要有一台可联网的计算机或移动终端（平板电脑、手机）等，即可随时随地使用云视频通信服务，非常简单易用。云视频通信为用户提供了无缝的会议环境，不再受时间、地域和设备的限制。

　　2. 基于云架构的视频通信服务大幅度地降低了为师生提供视频服务的成本，学校不需要花高额的费用进行软硬件采购，省去了平台部署与日常升级维护的麻烦，系统升级、系统的稳定性和数据的安全性都由视频服务商在云端解决。

　　3. 通过云视频会议服务，高校可以根据自己的需要选择服务类型，可扩展性较好，而且即时生效，无需等待安装实施。会议并发数以及会议规模随需调整，从几十方会议扩展到几百方会议都能轻松实现。按需提供服务与按需付费是云视频通信服务与传统视频会议最大的不同。

　　北大云视频通信服务运行情况

　　北京大学校园网为校内师生提供了全方位的视频会议服务，建成了多层次的北京大学视频支撑平台。该平台包括高端的网真系统，中端的支持H.323的视频会议室以及面向个人用户的云视频通信服务。

　　我校的云视频通信服务采用了Webex 云服务，该服务基于Web浏览器，对设备要求简单，只要有可联网的计算机或移动设备、耳麦、摄像头即可随时随地召开视频会议，进行多方音视频和数据的交互协同。系统操作简单，用户只需要经过简单的培训即可自主使用；具有较好的跨平台兼容性，支持Linux、Mac、Windows；提供了多浏览器支持，支持IE、Firefox、Chrome；提供中英文站点；对网络带宽的要求较低，客户端连接速度达到45KB/s即可正常会议。两年来的运行情况表明，通过该服务召开的国际与国内会议质量比较稳定，与Skype和QQ等即时通讯软件相比，系统稳定性更好，语音和视频效果更清晰流畅。

　　作为对传统视频会议服务的有效补充和一种新型的视频服务，基于云架构的视频通信服务上线以来广泛应用于校内的各项科研合作和教学管理。如北大校本部与深圳研究生院两地之间的实验室例会，外国留学生入学面试，海外学者讲座，跨校联合课程，国际国内的科研合作等。同时，基于云架构的视频通信服务，还带来了教学与招生模式的创新。如我校英语系采用该服务与澳洲某大学开展的跨文化交流课程，两校学生通过该服务进行一对一的中英文口语交流，开启了崭新的教学模式。而我校经济中心采用该服务用于MBA的国际招生，可以与生源进行更直接深入的互动。

　　为了方便校内师生对视频通信服务进行预约，我们还将云视频通信服务与校园网ITS服务体系进行了紧密结合。基于我校的单点登录身份认证平台，集成了视频会议申请预约服务。师生通过申请系统进行会议权限的申请，经管理员批准并分配权限后，系统自动通过邮件通知申请人，使得会议权限在校内高效流转。

　　云视频通信服务上线初始提供了5个25方并发会议的功能，后根据校内用户的使用需求，我们在2011年初扩展了并发会议数到10个，用户的使用量出现了成倍的增长，如图1所示。

　　选型云视频通信服务的因素

　　首先，云视频通信服务的效果和功能是首先需要被考量的，视频是否清晰流畅，语音是否无延迟抖动都决定了沟通体验的感受；是否能提供数据同步共享、传输和多方交互协同的功能，这些功能对于老师们进行授课和科研协作非常重要。第二，服务是否对设备终端要求比较简单，这涉及到用户最终使用的便利性；系统是否操作简单，是否经过简单培训用户即可上手使用，否则校内师生用户量较多，会给培训带来一定难度。第三，系统是否有较好的跨平台兼容性，能否支持多浏览器，能否支持多种语言，教育网用户的国际合作交流较多，国外用户多使用MAC系统和外语，系统对多平台多语言支持很重要。第四，系统的安全性如何，对数据是否加密，对校园网的安全影响如何，是否需要开放特殊端口，如果需要开放特殊端口，可能给校园网带来潜在的安全隐患。第五，由于教育网和公网国际出口带宽的瓶颈问题，需要选择与各互联网运营商互联互通比较好的云视频服务商；另外在网络带宽较低的情况下仍能提供稳定性能的服务，适用于教育网内外传输以及国内外通信。最后，主流品牌的产品优先选择，售后服务比较完善可靠。

　　基于云的视频通信服务促进了高校的国际国内交流与合作，促进了教学管理模式的创新，为高等教育的发展提供了更多的可能和潜在可挖掘的模式。云视频通信服务因其随需应变、即时生效和应用透明的显著优势必将在教育行业有更为广泛的应用前景。

　　（作者单位为北京大学计算中心）