CN101068341A - 流媒体调度系统及其媒体文件调度方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种流媒体调度系统，包括：门户服务器，用于提供终端用户的业务展现、业务管理和内容管理功能，并控制流媒体业务；数据库服务器，用于存储媒体文件；至少一个流媒体服务器，连接至门户服务器和数据库服务器，用于从媒体文件存储器或数据库服务器获取用户需要的媒体文件，并对流媒体文件进行操作；以及媒体文件存储器，用于存储在预定时间内访问频率超过预定阈值的媒体文件的拷贝。

Description

流媒体调度系统及其媒体文件调度方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种流媒体调度系统及其媒体文件调度方法。

背景技术

随着网络技术的发展，一种新的媒体技术应运而生，这就是流媒体技术。流媒体是指在网络中使用流式传输技术的连续时基媒体，如音频、视频、音视频或多媒体文件。流媒体技术最大的优势是可以一般接收一边观看，而不必等到整个文件都下载完毕才能观看。

流媒体技术可以被应用到各个领域，包括网上直播、视频点播、远程教育、视频会议、企业培训、电子商务等。随着流媒体技术的发展和广泛应用，对流媒体系统的性能也提出了更高的要求。

流媒体的另一个特点是数据流量很大。为了向用户提供清晰流畅的视频效果，流媒体系统要向每个终端提供几十到几百K的带宽，当有成千上万的用户同时在线点播媒体时，对媒体的存储系统也提出了很高的要求。

目前流媒体系统媒体文件全部存储在数据库服务器(磁阵)中，各个流媒体服务器共享磁阵的读写，当有用户点播文件时，流媒体服务器总是向磁阵读取文件发送给点播用户。这种处理方式存在如下的不足：

当有成千上万的用户同时在线点播媒体时，其中会有很大一部分用户集中在点播比较受大家喜爱的热点媒体，这样会造成磁阵的局部剧烈读写，严重的还会损坏磁盘扇区，同时也会出现对文件的读取瓶颈，造成用户不能及时接收到媒体流，出现频繁的缓冲或图像模糊，影响用户的收看效果。

发明内容

针对以上一个或多个问题，本发明提供了一种流媒体调度系统及其媒体文件调度方法，克服了现有流媒体技术应用中存在的磁阵读取瓶颈问题。

本发明的流媒体调度系统包括：门户服务器，用于提供终端用户的业务展现、业务管理和内容管理功能，并控制流媒体业务；数据库服务器，用于存储媒体文件；至少一个流媒体服务器，连接至门户服务器和数据库服务器，用于从媒体文件存储器或数据库服务器获取用户需要的媒体文件，并对流媒体文件进行操作；以及媒体文件存储器，用于存储在预定时间内访问频率超过预定阈值的媒体文件的拷贝。

其中，门户服务器包括：媒体调度模块，用于对用户点播频率超过预定阈值的媒体文件进行调度管理，指示流媒体服务器将在预定时间内访问频率超过预定阈值的媒体文件拷贝到媒体文件存储器中。

本发明的用于流媒体系统的媒体文件调度方法包括：步骤S202，用户每通过门户服务器点播一次媒体文件，门户服务器就在数据库中对媒体文件在预定时间内的访问次数进行计数；步骤S204，媒体调度模块在空闲时启动定时任务，查询数据库中在预定时间内访问次数超过预定值的文件，并通知一个或多个流媒体服务器将媒体文件拷贝到其本地磁盘的媒体目录保存，同时在数据库中将这些媒体文件的状态设置为已被拷贝到流媒体服务器；以及步骤S206，在用户向流媒体服务器点播媒体文件时，流媒体服务器首先查找本地媒体文件目录，如果本地有要求的媒体文件，则向用户发送媒体文件，如果本地没有要求的媒体文件，则流媒体服务器从数据库服务器读取媒体文件并返回给用户。

其中，媒体调度模块每天调度的媒体文件总数所占用的空间不大于流媒体服务器本地磁盘保存媒体文件空间的1/10。

步骤S204包括：步骤a，流媒体定时任务启动后，媒体调度模块查找在预定时间内点播次数最多的媒体文件并从中选出未标识为拷贝到流媒体服务器本地硬盘的媒体文件；步骤b，媒体调度模块向各个流媒体服务器发送拷贝文件的通知消息，并将数据库中需要拷贝的文件的状态分别设置为已拷贝到流媒体服务器，其中，通知消息包括需要流媒体服务器拷贝到本地硬盘的文件信息；以及步骤c，流媒体服务器接收到通知消息后，从数据库服务器拷贝需要拷贝的媒体文件到本地媒体目录中。

在步骤S204中，媒体调度模块向流媒体服务器发送通知，删除最近一段时间内用户没有访问过的媒体文件，同时在数据库中清楚这些文件已经拷贝到流媒体服务器的状态。

根据流媒体服务器的本地硬盘保存媒体文件的剩余空间来设置从流媒体服务器删除未访问文件的周期。

采用本发明方法，与现有技术相比，解决了媒体存储磁阵的瓶颈问题，延长了磁阵的使用寿命，提高了用户点播热点媒体的速度，保证了用户访问媒体的质量，提高了流媒体系统的处理性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的流媒体系统的组网图；

图2是根据本发明的媒体文件调度方法的流程图；以及

图3和图4是根据本发明的用户点播过程的流程图。

具体实施方式

下面参考附图，详细说明本发明的具体实施方式。

图1是根据本发明的流媒体系统的组网图。如图1所示，本发明的流媒体调度系统包括以下模块：门户服务器102，流媒体服务器104，门户服务器还包括：媒体调度模块102-2，媒体调度模块作为门户的子模块和门户合设。

门户服务器102：提供终端用户的业务展现、业务管理和内容管理，并提供媒体系统服务的控制系统。

数据库服务器106：用于存储媒体文件。

至少一个流媒体服务器104：实现向用户提供实时媒体点播、直播等服务，同时实现文件的拷贝和删除操作，用于从媒体文件存储器或数据库服务器获取用户需要的媒体文件，并对流媒体文件进行操作。

媒体调度模块102-2：提供用户点播率较高的文件调度管理服务，对用户点播频率超过预定阈值的媒体文件进行调度管理，指示流媒体服务器将在预定时间内访问频率超过预定阈值的媒体文件拷贝到媒体文件存储器中。

媒体文件存储器108，用于存储在预定时间内访问频率超过预定阈值的媒体文件的拷贝。

图2是根据本发明的媒体文件调度方法的流程图。如图2所示，本发明的媒体文件调度方法包括以下步骤：

步骤S202，用户每通过门户点播一次媒体文件，门户在数据库中对该文件当天的访问次数加1。

步骤S204：媒体调度模块每天闲时(例如：上午2:00到5:00间被认为是闲时)启动定时任务，查询数据库中前一天访问次数较多的文件，通知各流媒体服务器将这些文件拷贝到本地磁盘的媒体目录保存，同时在数据库中置这些文件的状态为已被拷贝到流服务器(即流媒体服务器)。媒体调度模块向流媒体服务器发送通知，删除最近一段时间没有访问过的媒体文件，同时在数据库中清除这些文件已经拷贝到流服务器的状态。

步骤S206，用户向流服务器点播媒体文件时，流服务器先查找本地媒体文件目录，如果本地有要请求的文件，则向用户发送媒体流。如果本地没有，再向磁阵读取媒体文件返回给用户。

本发明的重点是媒体调度模块，所以对于系统中其他部分的应用流程不进行更细的阐述。

下面结合图3和图4对本发明的进行详细的描述。

步骤S302：媒体调度模块启动，读取配置文件，获取各流服务器地址、每天启动文件调度的时间、每天调度媒体文件的最大个数、从流服务器本地硬盘删除未访问文件的周期，然后等待定时任务的执行。

通过对每个文件前一天的访问次数的统计，我们就可以得出前一天点播频率较高的文件，并且可以认为这些文件还会在一段时期内成为点播频率比较高的文件，通过文件调度任务将这些文件拷贝到流服务器的本地硬盘保存。

由于媒体调度任务的优先级不高，不需要作为实时任务，可以安排在凌晨2:00到5:00间业务量非常少的时间进行，这个定时任务的时间是通过“每天启动文件调度的时间”参数来配置的。媒体调度模块每天调度媒体文件的最大个数可以根据流媒体服务器本地存放点播文件的空间大小来设定。通过验证，每天调度的文件总数所占用的空间不大于流服务器本地磁盘保存媒体文件空间的10分之1是比较合适的设置。由于本地硬盘空间有限，对于点播频率比较低的文件还需要从流服务器本地硬盘删除，“从流服务器本地硬盘删除未访问文件的周期”可根据流媒体服务器本地硬盘保存媒体文件的剩余空间大小来设置，剩余空间很大，可以把删除文件的周期设置的长一些，剩余空间比较小，这个参数就要设置的短一些。

步骤S304：媒体调度定时任务启动后，媒体调度模块查找前一天点播次数最多的前n(n＝每天调度媒体文件的最大个数)个媒体文件，从中选出未标志为拷贝到流服务器本地硬盘的文件。

步骤S306：媒体调度模块向各个流媒体服务器发送拷贝文件的通知消息，通知消息中包含待流服务器拷贝到本硬盘保存的文件信息，并置数据库中待拷贝的各个文件的状态为已拷贝到流服务器。

步骤S308：流服务器接收到媒体调度模块的拷贝文件消息后，从磁阵拷贝消息中包含的文件到本地媒体存放路径保存。

步骤S310：媒体调度模块访问数据库，查找数据库中已拷贝到流服务器的最后一次点播时间至今大于m(m＝从流服务器本地硬盘删除未访问文件的周期)天的媒体文件。

步骤S312：媒体调度模块向各个流媒体服务器发送删除文件的通知消息，通知消息中包含待流服务器从本硬盘删除的文件信息，并在数据库中去掉这些文件的已拷贝到流服务器的状态。

步骤S314：流服务器接收到媒体调度模块的删除文件消息后，根据消息的内容，删除本地磁盘上的相应文件。

以上为媒体调度的流程，下面参照图4就用户点播文件的流程简单说明：

步骤S402：终端登录门户，点播媒体文件。

步骤S404：门户返回点播的流服务器地址给终端。

步骤S406：终端向流服务器请求点播的文件。

步骤S408：流服务器收到点播请求后，在本地媒体文件路径查找文件，如果找到媒体文件，向终端发送媒体流。如果在本地媒体文件路径没有找到用户请求的媒体文件，则向磁阵读取该媒体文件，向终端发送媒体流。

步骤S410：终端开始接收并播放点播的文件，文件播放完成，流服务器生成点播话单，点播流程结束。

采用本发明所述方法，与现有技术相比，解决了媒体存储磁阵的瓶颈问题，延长了磁阵的使用寿命，提高了用户点播热点媒体的速度，保证了用户访问媒体的质量，提高了流媒体系统的处理性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种流媒体调度系统，其特征在于包括：

门户服务器，用于提供终端用户的业务展现、业务管理和内容管理功能，并控制流媒体业务；

数据库服务器，用于存储媒体文件；

至少一个流媒体服务器，连接至所述门户服务器和所述数据库服务器，用于从媒体文件存储器或所述数据库服务器获取用户需要的媒体文件，并对流媒体文件进行操作；以及

所述媒体文件存储器，用于存储在预定时间内访问频率超过预定阈值的媒体文件的拷贝。

2.根据权利要求1所述的流媒体调度系统，其特征在于，所述门户服务器包括：媒体调度模块，用于对用户点播频率超过预定阈值的媒体文件进行调度管理，指示所述流媒体服务器将在所述预定时间内访问频率超过预定阈值的媒体文件拷贝到所述媒体文件存储器中。

3.一种用于流媒体系统的媒体文件调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S202，用户每通过门户服务器点播一次媒体文件，所述门户服务器就在数据库中对所述媒体文件在预定时间内的访问次数进行计数；

步骤S204，媒体调度模块在空闲时启动定时任务，查询所述数据库中在所述预定时间内访问次数超过预定值的文件，并通知一个或多个流媒体服务器将所述媒体文件拷贝到其本地磁盘的媒体目录保存，同时在所述数据库中将这些媒体文件的状态设置为已被拷贝到流媒体服务器；以及

步骤S206，在用户向所述流媒体服务器点播媒体文件时，所述流媒体服务器首先查找本地媒体文件目录，如果本地有要求的媒体文件，则向所述用户发送所述媒体文件，如果本地没有要求的媒体文件，则所述流媒体服务器从所述数据库服务器读取媒体文件并返回给所述用户。

4.根据权利要求3所述的流媒体调度方法，其特征在于，所述媒体调度模块每天调度的媒体文件总数所占用的空间不大于所述流媒体服务器本地磁盘保存媒体文件空间的1/10。

5.根据权利要求4所述的流媒体调度方法，其特征在于，所述步骤S204包括：

步骤a，所述流媒体定时任务启动后，所述媒体调度模块查找在所述预定时间内点播次数最多的媒体文件并从中选出未标识为拷贝到流媒体服务器本地硬盘的媒体文件；

步骤b，所述媒体调度模块向所述各个流媒体服务器发送拷贝文件的通知消息，并将所述数据库中需要拷贝的文件的状态分别设置为已拷贝到流媒体服务器，其中，所述通知消息包括需要流媒体服务器拷贝到本地硬盘的文件信息；以及

步骤c，所述流媒体服务器接收到所述通知消息后，从所述数据库服务器拷贝需要拷贝的媒体文件到本地媒体目录中。

6.根据权利要求5所述的流媒体调度方法，其特征在于，在所述步骤S204中，所述媒体调度模块向所述流媒体服务器发送通知，删除最近一段时间内用户没有访问过的媒体文件，同时在所述数据库中清除这些文件已经拷贝到流媒体服务器的状态。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的流媒体调度方法，其特征在于，根据所述流媒体服务器的本地硬盘保存所述媒体文件的剩余空间来设置从所述流媒体服务器删除未访问文件的周期。

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