CN102256114A - 视频监控中的点播方法和交换设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种视频监控中的点播方法，该方法包括：在首轮轮切播放中，在由VC分别向VM请求每个EC单播流量、并由VM分别指示每个EC发送永久单播流量的交互过程后，交换机根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项，所述流量表项包括对应EC的SIP、DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔，所述轮切间隔为每轮播放对应EC单播流量的播放时长；在后续轮切播放中，交换机直接根据每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。本发明同时公开了一种视频监控中的交换设备，应用本发明所述的视频监控中的点播方法和交换设备，不仅能够能够实现无缝切换，加快实况切换时的速度，而且实现简单。

Description

视频监控中的点播方法和交换设备

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，特别涉及一种视频监控中的点播方法和交换设备。

背景技术

图1为现有视频监控系统的结构示意图。如图1所示，视频客户端1(VC1)、VC2通过视频服务管理器(VM)点播编码器1(EC1)、EC2、EC3和EC4的实况，具体可参见图2给出的VC点播EC单播流量的工作流程，如图2所示，该流程是以VC1请求EC单播流量为例来说明的，且该流程主要包括两个阶段、即步骤201-206的开始实况和步骤207-210的停止实况，具体可包括以下步骤：

步骤201：VC向VM发送通用管理协议请求(GMP Request)报文，以请求点播EC1实况。

步骤202：VM向EC1发送Setup报文，要求EC1打开实况。

步骤203：EC1向VM返回OK报文后，打开实况，并将实况流发送出去。

步骤204：VM接收到EC1发出的OK报文后，向VC发送建立(Setup)报文，要求VC打开相应的端口以接收EC1发出的实况流。

步骤205：VC打开端口后，向VM返回OK报文。

步骤206：VM接收到VC发送的OK报文后，向VC返回GMP响应报文。

至此，即完成了VC开始实况EC1的工作流程，此时，VC开始接收由EC1发出的音视频数据的实况流。

步骤207：当VC1停止接收EC1实况时，向VM发送GMP Request报文，以请求停止EC1实况。

步骤208：VM向EC1发送释放(Release)报文，请求EC1关闭实况；同时，向VC发送Release报文，请求VC关闭端口。

步骤209：EC1向VM返回OK报文后，关闭实况；同时，VC也向VM返回OK报文，并关闭端口。

步骤210：VM接收到OK报文后，向VC返回GMP响应报文。

至此，即完成了VC停止实况EC1的工作流程。

在完成了EC1实况点播后，即可进行EC2、EC3、EC4实况的点播，当VC点播EC2、EC3、EC4实况时，具体流程同上，这里不再赘述。

通过上述分析可以看出，现有VC在点播EC单播流量时，每一次在不同的EC单播流量切换时，都需要有VM打开实况并关闭实况的过程，而这两个过程会有协议交互和流量引入的时间消耗，从而使得实况切换时存在比较明显的时间间隔，导致实况响应速度过慢。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种视频监控中的点播方法，不仅能够加快实况切换时的速度，而且实现简单。

本发明还提供了一种视频监控中的交换设备设备，不仅能够加快实况切换时的速度，而且实现简单。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：

一种视频监控中的点播方法，应用于视频客户端VC轮切点播编码器EC单播流量，该方法包括：

在首轮轮切播放中，在由VC分别向视频服务管理器VM请求每个EC单播流量、并由VM分别指示每个EC发送永久单播流量的交互过程后，交换机根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项，所述流量表项包括对应EC的源IP地址SIP、目的IP地址DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔，所述轮切间隔为每轮播放对应EC单播流量的播放时长；

在后续轮切播放中，交换机直接根据每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。

在首轮轮切播放中，对于每一个EC，所述交互过程包括：

由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，向EC发送指示EC打开并永久发送单播流量的报文；

由VM接收到EC返回的报文后，向VC发送带有轮切指示的报文，要求VC打开一个用户数据包协议UDP端口以接收该EC单播流量；

由VM接收VC发送的请求停止EC单播流量的报文后，向VC发送释放EC单播流量的报文以便VC停止接收EC单播流量，并由VC记录接收该VC单播流量的UDP端口。

所述交换机根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项包括：

交换机监听VM向VC发送的带有轮切指示的报文，根据该报文记录EC单播流量的SIP、DIP、物理端口、该EC单播流量到来的时间点T1；

交换机监听VC向VM发送的请求停止EC单播流量的报文后，记录该时间点T2；

交换机计算轮切间隔TEC＝T2-T1后，记录包含有所述对应EC的SIP、DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔的流量表项。

在后续轮切播放中，当交换机直接根据每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC之前，该方法进一步包括：

由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，向VC回应报文，以便VC接收交换机轮流发送的EC单播流量。

该方法进一步包括：

当VC停止轮切点播EC单播流量时，由VM接收VC发送的带有轮切指示的报文，并将其发送给每一个EC，以指示EC停止永久发送单播流量。

一种视频监控中的交换设备，应用于视频客户端VC轮切点播编码器EC单播流量，该交换设备包括：记录单元和控制单元，其中，

所述记录单元，用于在首轮轮切播放中，在由VC分别向视频服务管理器VM请求每个EC单播流量、并由VM分别指示每个EC发送永久单播流量的交互过程后，根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项，所述流量表项包括对应EC的源IP地址SIP、目的IP地址DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔，所述轮切间隔为每轮播放对应EC单播流量的播放时长；

所述控制单元，用于在后续轮切播放中，直接根据每个记录单元中记录的流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。

在首轮轮切播放中，对于每一个EC，所述交互过程包括：

由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，向EC发送指示EC打开并永久发送单播流量的报文；

由VM接收到EC返回的报文后，向VC发送带有轮切指示的报文，要求VC打开一个用户数据包协议UDP端口以接收该EC单播流量；

由VM接收VC发送的请求停止EC单播流量的报文后，向VC发送释放EC单播流量的报文以便VC停止接收EC单播流量，并由VC记录接收该VC单播流量的UDP端口。

所述记录单元包括：

第一记录子单元，用于监听VM向VC发送的带有轮切指示的报文，根据该报文记录EC单播流量的SIP、DIP、物理端口、该EC单播流量到来的时间点T1；

第二记录子单元，用于监听VC向VM发送的请求停止EC单播流量的报文后，记录该时间点T2；

第三记录子单元，用于计算轮切间隔TEC＝T2-T1后，记录包含有所述对应EC的SIP、DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔的流量表项。

所述控制单元，用于由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，监听到VM向VC发送的回应报文时，直接根据每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。

该交换设备还包括停止单元，用于当VC停止轮切点播EC单播流量时，将VC发送的带有轮切指示的报文发送给VM，使得VM将所述带有轮切指示的报文发送给每一个EC，以指示EC停止永久发送单播流量。

综上所述，本发明所采用的视频监控中的点播方法和交换设备，是通过在首轮轮切播放中的交互过程中，由交换机记录每个EC单播流量对应的流量表项，从而使得在后续轮切播放中，交换机能够直接根据记录的每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。由于本发明方法是通过由交换机对每个EC的流量表项进行记录，从而使得VC在轮切点播EC时，无需再进行额外的交互工作，而是直接由交换机根据记录的每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC，因而不仅能够实现无缝切换，加快实况切换时的速度，而且实现简单。

附图说明

图1为现有视频监控系统的结构示意图；

图2为现有所采用的VC点播EC单播流量的工作流程图；

图3为本发明VC轮切点播EC单播流量的工作流程图；

图4为本发明所采用的交换设备的结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种视频监控中的点播方法和交换设备，本发明所述方案的具体实现包括：

在首轮轮切播放中，在由VC分别向VM请求每个EC单播流量、并由VM分别指示每个EC发送永久单播流量的交互过程后，交换机根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项，所述流量表项包括对应EC的SIP、DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔，所述轮切间隔为每轮播放对应EC单播流量的播放时长；在后续轮切播放中，交换机直接根据每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。

图3为本发明VC轮切点播EC单播流量的工作流程图，如图3所示，该流程也包括开始实况和停止实况两个阶段，其中，步骤301-306为开始实况阶段；步骤307-308为停止实况阶段，且步骤301-308为对一个EC(这里采用的是EC1为例进行说明的)进行首轮点播的过程，步骤309-310为对EC进行后续轮切播放的过程。

其中，步骤301-308执行的是：由VC分别向视频服务管理器VM请求每个EC单播流量、并由VM分别指示每个EC发送永久单播流量的交互过程，交换机根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项，所述流量表项包括对应EC的源IP地址SIP、目的IP地址DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔，所述轮切间隔为每轮播放对应EC单播流量的播放时长，具体可包括以下步骤：

步骤301：VC向VM发送请求点播EC1单播流量的报文。

在本步骤中，VC向VM发送GMP Request报文，以请求点播EC1单播流量。

需要说明的是，当用户需要查看EC1单播流量时，是通过VC向EC1进行点播的，且VC中保存了用户需要查看的EC1的信息，当查看EC1的信息时，需要向该EC发送请求点播的报文。

步骤302：VM向EC1发送报文，以指示EC1打开并永久发送单播流量。

在本步骤中，VM向EC1发送的是VMP Setup报文。

需要说明的是，在本步骤中，VM向EC1发送的VMP Setup报文中加入一个特定标志位，用于指示EC1永久发送单播流量，相应的，VM向EC1发送的VMP Release报文中也需要添加该标志位，用于指示EC1停止该单播流量的发送，否则该单播流量不会停止。

步骤303：EC1向VM返回报文后，打开实况，并将EC1单播流量发送出去。

在本步骤中，EC1向VM返回的是OK报文。

步骤304：VM接收到EC1发出的报文后，向VC发送带有轮切指示的报文，要求VC打开相应的用户数据包协议(UDP)端口以接收EC1发出的单播流量，并由最靠近VC的交换机记录该实况的源IP地址、目的IP地址、交换机连接VC端的物理端口和时间T1。

VM接收到EC1发出的OK报文后，向VC发送的是带有轮切指示的Setup报文。

在本步骤中，带有轮切指示的Setup报文也是通过在Setup报文中添加新的标志位来实现的，具体如何在Setup报文中添加新的标志位添加可以采用多种方式，以不影响本发明实施例的实现为准。

需要说明的是，当EC1-EC4到VC的单播流量变成永久发送后，需要避免串流，也就需要对这四条单播流量进行控制，即在最靠近VC的交换机(S5)上每次只允许一条单播流量转发到VC上，因此，对于不同的EC单播流量，需要由VC采用不同的UDP端口接收，即需要VC记录接收该EC单播流量的UDP端口。

当S5监听到带有轮切指示的Setup报文时，即可得知EC1发送给VC的实况方式为轮切，根据该Setup报文中携带的信息记录到来的单播流量的源IP地址SIP1、目的IP地址DIP1、物理端口；同时，S5监听匹配该转发表项的单播流量，记录下该单播流量到来的时间点T1。

还需说明的是，VC在收到带有轮切指示的Setup报文之后，后续与VM交互的VMP或GMP报文都带有该轮切指示。

步骤305：VC打开UDP端口后，向VM返回确认报文。

在本步骤中，确认报文是通过OK报文发送的。

步骤306：VM接收到VC发送的确认报文后，向VC返回GMP响应报文。

至此，即完成了VC开始实况EC1的工作流程，此时，VC通过打开的UDP端口开始接收由EC1发出的音视频数据的实况流。

步骤307：当VC停止接收EC1单播流量时，向VM发送请求报文，以请求停止接收EC1单播流量，并由最靠近VC的交换机记录时间T2，得到TEC1＝T2-T1。

在本步骤中，VC向VM发送的是GMP请求报文。

在本步骤中，当最靠近VC的交换机S5监听到带有轮切指示的请求释放实况的GMP Request报文时，记录下该时间点T2，并计算轮切间隔TEC1＝T2-T1，将TEC1加入流量表项，记录包含有所述对应EC的SIP、DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔的流量表项。

步骤308：VM向VC发送报文，请求VC关闭实况，并记录接收对应EC1单播流量的UDP端口。

至此，即完成了对EC进行首轮点播的过程，之后，VC以同样的步骤，即步骤301-308的操作来请求EC2、EC3、EC4的单播流量，具体的处理过程不再赘述。

当VM和VC分别与EC1、EC2、EC3、EC4交互过一次之后，最靠近VC的交换机S5得到流量表项{{SIP1、SIP2、SIP3、SIP4}，DIP1，物理端口，{TEC1、TEC2、TEC3、TEC4}}。

步骤309：VC再次请求点播EC1单播流量。

步骤310：VM直接向VC回应确认报文。

需要说明的是，当VC在后续轮切点播EC1-EC4单播流量时，由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，向VC回应确认报文，以便VC接收交换机轮流发送的EC单播流量。此时，最靠近VC的交换机S5监听到带有轮切指示的VM向VC返回的确认报文时，可根据记录的TEC1、TEC2、TEC3、TEC4作为计时器，将EC1-EC4单播流量轮流发送给VC，即执行分别允许EC1流量转发，禁止EC2～EC4流量转发；允许EC2流量转发，禁止EC1、EC3、EC4流量转发；允许EC3流量转发，禁止EC1、EC2、EC4流量转发；允许EC4流量转发，禁止EC1～EC3流量转发。

还需说明的是，当允许EC1流量转发时，VC打开的是之前接收EC1单播流量的UDP端口，当允许EC2流量转发时，VC打开的是之前接收EC2单播流量的UDP端口，当允许EC3流量转发时，VC打开的是之前接收EC3单播流量的UDP端口，当允许EC3流量转发时，VC打开的是之前接收EC3单播流量的UDP端口。

由于后续在VC轮切点播EC1、EC2、EC3或EC4时，无需与VM进行交互，而是直接接收由EC1、EC2、EC3或EC4发送的单播流量，因此，能够实现无缝切换，从而大大缩短切换时间。

最后，当VC停止或删除轮切点播时，VM给VC回应的报文带有指示VC恢复缺省的处理方式，同时，VM给EC1-EC4回应的Release报文中也带有轮切指示标志，由VM将其发送给每一个EC，以指示EC1-EC4停止永久单播流量发送。

至此，即完成了本实施例所采用的VC点播EC单播流量的整个工作流程。

由于本发明方法中通过引入轮切指示的标志位，也就简化了VM与EC的交互过程，使得EC不必每次都开始实况、停止实况，而是永久发送单播流量，进一步地，最靠近VC的交换机S5通过监控带有轮切指示的VMP报文，从而能够使得VC直接接收对应的EC单播流量，也就简化了切换的过程。

基于上述方法，图4给出了本发明所采用的交换设备的结构示意图。如图4所示，该交换设备包括：记录单元41和控制单元42，其中，

所述记录单元41，用于用于在首轮轮切播放中，在由VC分别向VM请求每个EC单播流量、并由VM分别指示每个EC发送永久单播流量的交互过程后，根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项，所述流量表项包括对应EC的SIP、DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔，所述轮切间隔为每轮播放对应EC单播流量的播放时长。

其中，在首轮轮切播放中，对于每一个EC，所述交互过程包括：

由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，向EC发送指示EC打开并永久发送单播流量的报文；

由VM接收到EC返回的报文后，向VC发送带有轮切指示的报文，要求VC打开一个UDP端口以接收该EC单播流量；

由VM接收VC发送的请求停止EC单播流量的报文后，向VC发送释放EC单播流量的报文以便VC停止接收EC单播流量，并由VC记录接收该EC单播流量的UDP端口。

所述记录单元进一步可包括第一记录单元411、第二记录单元412和第三记录单元413，其中，

第一记录子单元411，用于监听VM向VC发送的带有轮切指示的报文，根据该报文记录EC单播流量的SIP、DIP、物理端口、该EC单播流量到来的时间点T1；

第二记录子单元412，用于监听VC向VM发送的请求停止EC单播流量的报文后，记录该时间点T2；

第三记录子单元413，用于根据第一记录子单元411记录的T1和第二记录子单元412记录的T2计算轮切间隔TEC＝T2-T1后，记录包含有所述对应EC的SIP、DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔的流量表项。

所述控制单元42，用于在后续轮切播放中，直接根据记录单元41中记录的流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。

进一步地，所述控制单元42，用于由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，监听到VM向VC发送的回应报文时，直接根据记录单元41中记录的每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。

进一步地，该交换设备还包括：停止单元43，用于用于当VC停止轮切点播EC单播流量时，将VC发送的带有轮切指示的报文发送给VM，使得VM将所述带有轮切指示的报文发送给每一个EC，以指示EC停止永久发送单播流量。

至此，即得到了本发明所采用的交换设备。

总之，本发明所采用的视频监控中的点播方法，通过在首轮轮切播放中的交互过程中，由交换机记录每个EC单播流量对应的流量表项，从而使得在后续轮切播放中，交换机能够直接根据记录的每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。由于本发明方法是通过由交换机对每个EC的流量表项进行记录，从而使得VC在轮切点播EC时，无需再进行额外的交互工作，而是直接由交换机根据记录的每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC，因而不仅能够实现无缝切换，加快实况切换时的速度，而且实现简单。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种视频监控中的点播方法，其特征在于，应用于视频客户端VC轮切点播编码器EC单播流量，该方法包括：

在首轮轮切播放中，在由VC分别向视频服务管理器VM请求每个EC单播流量、并由VM分别指示每个EC发送永久单播流量的交互过程后，交换机根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项，所述流量表项包括对应EC的源IP地址SIP、目的IP地址DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔，所述轮切间隔为每轮播放对应EC单播流量的播放时长；

在后续轮切播放中，交换机直接根据每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在首轮轮切播放中，对于每一个EC，所述交互过程包括：

由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，向EC发送指示EC打开并永久发送单播流量的报文；

由VM接收到EC返回的报文后，向VC发送带有轮切指示的报文，要求VC打开一个用户数据包协议UDP端口以接收该EC单播流量；

由VM接收VC发送的请求停止EC单播流量的报文后，向VC发送释放EC单播流量的报文以便VC停止接收EC单播流量，并由VC记录接收该EC单播流量的UDP端口。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述交换机根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项包括：

交换机监听VM向VC发送的带有轮切指示的报文，根据该报文记录EC单播流量的SIP、DIP、物理端口、该EC单播流量到来的时间点T1；

交换机监听VC向VM发送的请求停止EC单播流量的报文后，记录该时间点T2；

交换机计算轮切间隔TEC＝T2-T1后，记录包含有所述对应EC的SIP、DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔的流量表项。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在后续轮切播放中，当交换机直接根据每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC之前，该方法进一步包括：

由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，向VC回应确认报文，以便VC接收交换机轮流发送的EC单播流量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

当VC停止轮切点播EC单播流量时，由VM接收VC发送的带有轮切指示的报文，并将其发送给每一个EC，以指示EC停止永久发送单播流量。

6.一种视频监控中的交换设备，其特征在于，应用于视频客户端VC轮切点播编码器EC单播流量，该交换设备包括：记录单元和控制单元，其中，

所述记录单元，用于在首轮轮切播放中，在由VC分别向视频服务管理器VM请求每个EC单播流量、并由VM分别指示每个EC发送永久单播流量的交互过程后，根据交互过程记录每个EC单播流量对应的流量表项，所述流量表项包括对应EC的源IP地址SIP、目的IP地址DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔，所述轮切间隔为每轮播放对应EC单播流量的播放时长；

所述控制单元，用于在后续轮切播放中，直接根据记录单元中记录的流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。

7.根据权利要求6所述的交换设备，其特征在于，在首轮轮切播放中，对于每一个EC，所述交互过程包括：

由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，向EC发送指示EC打开并永久发送单播流量的报文；

由VM接收到EC返回的报文后，向VC发送带有轮切指示的报文，要求VC打开一个用户数据包协议UDP端口以接收该EC单播流量；

由VM接收VC发送的请求停止EC单播流量的报文后，向VC发送释放EC单播流量的报文以便VC停止接收EC单播流量，并由VC记录接收该EC单播流量的UDP端口。

8.根据权利要求7所述的交换设备，其特征在于，所述记录单元包括：

第一记录子单元，用于监听VM向VC发送的带有轮切指示的报文，根据该报文记录EC单播流量的SIP、DIP、物理端口、该EC单播流量到来的时间点T1；

第二记录子单元，用于监听VC向VM发送的请求停止EC单播流量的报文后，记录该时间点T2；

第三记录子单元，用于根据第一记录子单元记录的T1和第二记录子单元记录的T2计算轮切间隔TEC＝T2-T1后，记录包含有所述对应EC的SIP、DIP、交换机连接VC端的物理端口和轮切间隔的流量表项。

9.根据权利要求6所述的交换设备，其特征在于，

所述控制单元，用于由VM接收VC发送的请求点播EC单播流量的报文后，监听到VM向VC发送的确认报文时，直接根据每个流量表项中的轮切间隔将每个EC单播流量轮流发送给VC。

10.根据权利要求6所述的交换设备，其特征在于，该交换设备还包括停止单元，用于当VC停止轮切点播EC单播流量时，将VC发送的带有轮切指示的报文发送给VM，使得VM将所述带有轮切指示的报文发送给每一个EC，以指示EC停止永久发送单播流量。

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