CN100559870C - 视频点播系统及该系统实现数据部署的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视频点播系统及该系统实现数据部署的方法，包括城域网媒体系统和驻地网媒体系统，其中城域网媒体系统包括中心媒体服务器CMS、多个媒体分发缓存结点MDC和多个边缘媒体服务器EMS，相互之间通过P2P对等连接；驻地网媒体系统包括EMS和多个媒体终端HMT，相互之间通过P2P对等连接。可根据已存储数据的被访问度、用户级别、系统各个结点的存储空间占用等条件，进行数据部署。使用户能很快的定位到自己需要的影片，并获得尽可能好的数据服务质量和数据服务速度。简单实用，主要应用于计算机通信领域，也适用与其它通信领域。

Description

视频点播系统及该系统实现数据部署的方法

技术领域

本发明涉及一种计算机通信技术，尤其涉及一种视频点播系统及其实现数据部署的方法。

背景技术

VOD(Video On Demand视频点播)是在互联网上提供的一种交互式多媒体业务，可以为住宅和商业用户提供单一接入通道，使他们可以点播远程视频节目。

传统的VOD(视频点播)是采用C/S(客户机/服务器)连接模式提供点播(包括VOD和时移电视)业务的。由于I/O(服务器输入/输出)“瓶颈”的限制，一台服务器只能支持有限的并发流(千数量级的并发流)。要解决十万、百万用户同时收看的问题，不仅需要大量服务器，还需要极宽的网络带宽。客户机/服务器模式已经成为制约VOD发展的“瓶颈”。

目前，解决方法是体系结构向P2P(点对点)对等连接模式演化。P2P技术将许多用户结合成一个网络，共享其中的带宽，共同处理其中的信息。与传统的客户机/服务器模式不同，P2P工作方式中，每一个客户终端既是客户机又是服务器。以共享下载文件为例，下载同一个文件的众多用户中的每一个用户终端只需要下载文件的一个片段，然后互相交换，最终每个用户都得到完整的文件。

在传统的P2P对等网络中，媒体数据存在于分散的终端硬盘中，当在线用户数较少时，单纯P2P模式无法提供服务保证，用户无法得到真正的VOD服务。

发明内容

本发明的目的是提供一种简单实用、数据部署合理的VOD(视频点播)系统及该系统实现数据部署的方法，将传统的C/S(客户机/服务器)连接模式与P2P(点对点)对等连接模式结合起来，形成优势互补、性能完备的P2P VOD服务结构。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的视频点播系统，通过运营支持系统支持，所述运营支持系统为视频点播系统提供视频业务，其特征在于，所述视频点播系统包括城域网媒体系统和至少一个驻地网媒体系统，其中，

所述的城域网媒体系统包括中心媒体服务器CMS、多个媒体分发缓存结点MDC和多个边缘媒体服务器EMS，所述CMS与多个MDC之间及每个MDC与多个EMS之间通过点对点P2P对等连接，所述多个MDC相互之间、多个EMS相互之间通过P2P对等连接；

所述的每个驻地网媒体系统包括EMS和多个媒体终端HMT，所述EMS与多个HMT之间通过P2P对等连接，所述多个HMT相互之间通过P2P对等连接。

所述CMS与多个EMS之间通过P2P对等连接。

所述视频点播系统可根据以下至少一个条件进行数据部署：

根据已存储数据的被访问度进行数据部署；

根据用户级别进行数据传输的速度和质量方面的部署；

根据EMS被访问度的大小，选择为用户服务的最优EMS，并提供数据部署；

根据各个结点的存储空间占用，进行数据部署。

本发明的视频点播系统实现数据部署的方法，包括以下步骤：

A、CMS收到数据增加任务后，根据城域网各个结点的存储空间信息和/或访问度的大小对城域网进行数据部署；

B、EMS收到新的数据增加任务后，根据驻地网各个HMT的用户级别及其存储空间信息对驻地网进行数据部署。

所述的步骤A包括，

步骤A1、CMS查询城域网EMS和/或MDC结点的空间信息，如果有空间，则向该EMS和/或MDC增加数据；

如果没有空间则进行

步骤A2、对没有空间的EMS和/或MDC，根据其已存储数据的被访问度，删除被访问度较少的数据。

所述的步骤A1中，CMS向EMS和/或MDC增加数据时，还包括

步骤A11、读取EMS上数据的被访问信息，当数据的被访问度较大时，则把EMS上被访问度较大的数据的一份拷贝分发到离访问用户最近且访问度较大的EMS上；

步骤A12、查询MDC结点的数据信息，如果数据没有在与其交互频繁的EMS上进行部署，则向该MDC部署增加数据。

所述的步骤A2包括，

步骤A21、CMS查询该EMS所有数据的信息，并根据数据的被访问度进行排序；之后，根据要删除的空间总量删除被访问度较小的数据；

步骤A22、CMS查询该MDC上的所有数据信息，删除被访问度较小的数据。

所述的步骤B包括，

步骤B1、查询驻地网各个HMT的用户级别及其存储空间信息，如果有空间，则向该HMT增加数据，并优先向高级用户增加数据；

如果没有空间则进行

步骤B2、对没有空间的HMT，根据其已存储数据的被访问量，删除被访问量较少的数据。

所述的步骤B1还包括，

步骤B11、查询驻地网HMT的存储空间信息和用户信息，区分高级用户和低级用户，并查询所需增加的数据的被访问度；

步骤B12、根据所述的被访问度的大小，确定数据在高级用户和低级用户上的部署，

如果数据的被访问度较大，则在高级用户上增加数据；

如果数据的被访问度较小，则在低级用户上增加数据。

所述的步骤B2包括，

步骤B21、EMS查询该HMT的数据信息及用户信息，并根据查询的结果分析该HMT需释放的空间；

步骤B22、根据该HMT需释放的空间，及已存储数据的被访问度，删除被访问度较小的数据。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的视频点播系统及该系统实现数据部署的方法，由于包括城域网媒体系统和驻地网媒体系统，其中城域网媒体系统包括中心媒体服务器CMS、多个媒体分发缓存结点MDC和多个边缘媒体服务器EMS，相互之间通过P2P对等连接；驻地网媒体系统包括EMS和多个媒体终端HMT，相互之间通过P2P对等连接。将传统的C/S连接模式与P2P对等连接模式结合起来，形成优势互补、性能完备的P2P VOD服务结构。

又由于系统可根据已存储数据的被访问度、用户级别、系统各个结点的存储空间占用等条件，进行数据部署。使用户能很快的定位到自己需要的影片，并获得尽可能好的数据服务质量和数据服务速度。

简单实用，主要应用于计算机通信领域，也适用与其它通信领域。

附图说明

图1为本发明视频点播系统的系统框图；

图2为本发明视频点播系统实现数据部署的流程图。

具体实施方式

本发明视频点播系统较佳的具体实施方式如图1所示，包括城域网媒体系统和三个驻地网媒体系统，其中，驻地网媒体系统可以有多个，但至少有一个。由运营支持系统为视频点播系统提供视频业务，运营支持系统包括：

MPC(媒体处理中心：Multimedia Process Center)：用于针对CNGI(中国下一代互联网)视频多媒体业务对于媒体格式的统一要求，建立起有效的视频多媒体点播节目统一编码处理、转换平台，并可通过该平台输入与节目对应的标引信息；

SP(业务门户：Service Poretal)：用于根据视频节目的内容和用户信息以及用户订购信息等内容向CNGI用户提供个性化门户服务；

BOSS(运营支撑系统：Business Operation Support System)：是运营商客户资源、业务扩展的支持系统，包括客户管理系统，业务管理系统，资源管理系统；

DRMS(数字版本管理系统：Digital Rights Management System)：实现网络上媒体内容的安全分发，保护内容所有者的合法权益。

及系统网管等。

所述的城域网媒体系统包括：

CMS(Center Media Server中心媒体服务器)：位于CNGI(中国下一代互联网)视频多媒体点播系统的城域P2P网络中，为城域网节点提供媒体数据的下载服务；

多个MDC(Media Distribute Cache Server媒体分发缓存结点)：位于CNGI视频多媒体点播系统的第一级P2P网络(城域网)中，为城域网其他服务器提供媒体数据的下载服务；

及多个EMS(Edge Media Server边缘媒体服务器)：位于CNGI视频多媒体点播系统的城域P2P网络和局域P2P网络中，与城域P2P网的其他服务器交换数据并为驻地网用户提供媒体数据服务。

所述CMS与多个MDC之间及每个MDC与多个EMS之间通过P2P(点对点)对等连接，所述多个MDC相互之间、多个EMS相互之间通过P2P对等连接；

所述的每个驻地网媒体系统包括EMS和多个HMT(媒体终端)，所述EMS与多个HMT之间通过P2P对等连接，所述多个HMT相互之间通过P2P对等连接。所述CMS与多个EMS之间通过P2P对等连接。

这种体系结构将传统的VOD中心分发模式与P2P模型结合起来，形成优势互补性能完备的P2PVOD服务结构。

其特点在于媒体内容的储存和分发方式：CMS(中心媒体服务器)存储所有的媒体数据原本，其数据通过P2P方式分发到MDC(媒体分发缓存结点)和EMS(边缘媒体服务器)。CMS、MDC与EMS组成P2PVOD媒体存储的第一级，即城域网P2P媒体内容分发与服务系统，EMS对驻地网内的HMT提供P2P点播与目录服务，HMT进行VOD的同时提供一路转发，这样EMS和HMT构成了P2PVOD媒体储存的第二级，即驻地网P2P媒体内容转发与服务系统。这些媒体储存和分发的实体不仅可以在同层建立对等连接，还可以根据需要，跨层建立对等连接。

上述视频点播系统可根据以下一个或者多个条件进行数据部署：

一、根据已存储数据的被访问度进行数据部署。

具体可以是，数据部署时对冷门和热门影片进行合理的处理，CMS存储所有的热门节目，及所有的冷门节目前10分钟；

二、根据用户级别进行数据传输的速度和质量方面的部署。

具体可以是，数据部署时，考虑实际业务背景，根据商业规则和用户需求，体现用户的贡献度，使数据部署对高级用户的数据传输质量和传输速度的保证提供基础。

三、根据EMS被访问度的大小，选择为用户服务的最优EMS，并提供数据部署。

具体可以是，对于城域网，从基于内容访问度和负载均衡的角度出发，对于每一个EMS上的数据，根据其访问度的大小，与预订的门限值进行比较，如果访问度满足一定的条件就将内容分发到离用户“最近最好”的服务器上，实现动态部署。

四、根据各个结点的存储空间占用，进行数据部署。

具体是数据部署时考虑各个结点的存储空间限制，并根据实时监测的存储空间情况，提供部署处理机制。

上述数据部署的目的是为了完成媒体数据分布在网络各个地方的终端或者中间服务器上的合理部署，最终要实现用户能很快的定位到自己需要的影片，并能获得尽可能好的数据服务质量、尽可能快的数据服务速度，并且能体现用户的差别和p2p的服务特点！

本发明的视频点播系统实现数据部署的方法，具体的实施方式是，

当CMS收到数据增加任务后，首先根据城域网各个EMS和MDC结点的存储空间信息，及其访问度的大小对城域网进行数据部署；

然后，EMS收到新的数据增加任务后，根据驻地网各个HMT的用户级别及其存储空间信息对驻地网进行数据部署。

如图2所示，具体包括以下步骤：

步骤21、CMS收到数据增加任务，之后进行

步骤22、CMS查询城域网EMS结点以及MDC结点的存储空间信息；如果有存储空间，则进行

步骤23、向该EMS或MDC增加数据；如果没有存储空间则进行

步骤24、对没有空间的EMS及MDC，根据其已存储数据的被访问度，删除被访问度较少的数据，之后再进行步骤23，完成对城域网EMS及MDC数据的部署。之后，EMS对本地驻地网进行数据部署，具体包括

步骤25、EMS查询本地驻地网各个HMT的用户级别及其存储空间信息；如果有空间，则进行

步骤26、EMS向该HMT增加数据，并优先向高级用户增加数据；如果没有空间则进行

步骤27、对没有空间的HMT，根据其已存储数据的被访问量，删除被访问量较少的数据。之后再进行步骤26，完成对驻地网各个HMT的数据部署。

在上述的步骤23中，CMS向EMS增加数据时，还包括

CMS首先读取EMS上数据的被访问信息，当数据的被访问度超过预定的门限值时，则把EMS上被访问度较大的数据的一份拷贝分发到离访问用户最近的EMS上；

CMS向MDC增加数据时，包括查询MDC结点的数据信息，如果数据没有在与其交互频繁的EMS上进行部署，则向该MDC部署增加数据。

当EMS上数据的被访问度较大时，表明数据的受欢迎程度较高，同时该数据所在的EMS的负载量也较重，此时CMS就把EMS上该数据的一份拷贝分发到离访问用户最近最好的EMS上。相反的，当数据的访问度较小时，表明该数据的受欢迎程度较低，此时不宣进行分发，以免增加额外的网络传输负担。依此类推，内容分发策略模块要读取每一个EMS上的每一个数据的访问信息，并由策略条件判断是否进行分发。

在上述的步骤24中，在对EMS结点进行数据删除时，CMS首先查询该EMS所有数据的信息，统计要删除的空间总量；

之后CMS按照数据对该EMS而言的被访问度情况进行排序；CMS从排序后的信息中，根据要删除的空间总量选择被访问度较小的数据进行删除；

如果结点是MDC，则CMS查询该MDC上的所有数据信息，删除所有被访问度较小的数据。

以上所说的数据指VOD(视频点播)中传输的各种数据，如影片、曲艺等。

上述的步骤26中，EMS向HMT增加数据时，首先对数据进行一下判断，

如果是热门影片，则EMS查询驻地网高级用户，对每一个高级用户，检查存储空间，如果某一HMT空间不足，则对其调用数据删除处理流程。否则，向该HMT增加数据；直到完成数据在所有高级用户上的部署工作；

如果是冷门影片，则EMS查询驻地网低级用户，检查存储空间，如果空间不足，则对其调用数据删除流程。直到完成冷门影片在所有低级用户上的部署。

如果判断不出是热门影片还是冷门影片，则优先向高级用户增加数据。

上述的步骤27中，当EMS监测到某一HMT存储空间紧缺时，触发对该HMT的数据部署删除流程；具体包括以下步骤：

EMS从数据库查询该HMT所有数据信息，并查询该HMT的用户信息，包括用户级别信息。EMS对信息进行总体处理，得到空间利用情况，确定要该HMT要释放多少空间；

对高级用户而言，EMS对信息进行处理，并按照数据信息对该HMT而言的被访问度情况进行排序；EMS从排序后的信息中，根据要删除的空间总量选择被访问度较小的数据进行删除；

对低级用户而言，EMS删除该HMT中所有被访问度较小的数据，如删除所有冷门影片。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1、一种视频点播系统，通过运营支持系统支持，所述运营支持系统为视频点播系统提供视频业务，其特征在于，所述视频点播系统包括城域网媒体系统和至少一个驻地网媒体系统，其中：

所述的城域网媒体系统包括中心媒体服务器CMS、多个媒体分发缓存结点MDC和多个边缘媒体服务器EMS，所述CMS与多个MDC之间及每个MDC与多个EMS之间通过点对点P2P对等连接，所述多个MDC相互之间、多个EMS相互之间通过P2P对等连接；

所述的每个驻地网媒体系统包括至少一个所述EMS和多个媒体终端HMT，所述EMS与多个HMT之间通过P2P对等连接，所述多个HMT相互之间通过P2P对等连接；

所述CMS与多个EMS之间通过P2P对等连接。

2、一种通过如权利要求1所述的视频点播系统实现数据部署的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、CMS收到数据增加任务后，根据城域网各个MDC或EMS结点的存储空间信息及访问度的大小对城域网进行数据部署；

B、EMS收到新的数据增加任务后，根据驻地网各个HMT的用户级别及其存储空间信息对驻地网进行数据部署。

3、根据权利要求2所述的实现数据部署的方法，其特征在于，所述的步骤A包括：

步骤A1、CMS查询城域网EMS和/或MDC结点的空间信息，如果有空间，则向该EMS和/或MDC增加数据，如果没有空间则进行步骤A2；

步骤A2、对没有空间的EMS和/或MDC，根据其已存储数据的被访问度，删除被访问度低于门限值的数据。

4、根据权利要求3所述的实现数据部署的方法，其特征在于，所述的步骤A1中，CMS向EMS和/或MDC增加数据时，还包括：

步骤A11、读取EMS上数据的被访问信息，当数据的被访问度超过门限值时，则把EMS上被访问度超过门限值的数据的一份拷贝分发到离访问用户最近且访问度超过门限值的EMS上；

步骤A12、查询MDC结点的数据信息，如果数据没有在与其交互频繁的EMS上进行部署，则向该MDC部署增加数据。

5、根据权利要求3所述的实现数据部署的方法，其特征在于，所述的步骤A2包括：

步骤A21、CMS查询该EMS所有数据的信息，并根据数据的被访问度进行排序，之后，根据要删除的空间总量删除被访问度低于门限值的数据；

步骤A22、CMS查询该MDC上的所有数据信息，删除被访问度低于门限值的数据。

6、根据权利要求2所述的实现数据部署的方法，其特征在于，所述的步骤B包括：

步骤B1、查询驻地网各个HMT的用户级别及其存储空间信息，如果有空间，则向该HMT增加数据，并优先向高级用户增加数据，如果没有空间则进行步骤B2；

步骤B2、对没有空间的HMT，根据其已存储数据的被访问度，删除被访问度低于门限值的数据。

7、根据权利要求6所述的实现数据部署的方法，其特征在于，所述的步骤B1还包括：

步骤B11、查询驻地网HMT的存储空间信息和用户信息，区分高级用户和低级用户，并查询所需增加的数据的被访问度；

步骤B12、根据所述的被访问度的大小，确定数据在高级用户和低级用户上的部署，

如果数据的被访问度超过门限值，则在高级用户上增加数据；

如果数据的被访问度低于门限值，则在低级用户上增加数据。

8、根据权利要求6所述的实现数据部署的方法，其特征在于，所述的步骤B2包括：

步骤B21、EMS查询该HMT的数据信息及用户信息，并根据查询的结果分析该HMT需释放的空间；

步骤B22、根据该HMT需释放的空间，及已存储数据的被访问度，删除被访问度低于门限值的数据。

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