CN102271163A - 一种实现直播码流分发的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种实现直播码流分发的方法和系统，其中，分发直播码流的方法用于以解析HTTP消息的方式，获取到新文件并分发至下一级节点，包括如下步骤：在第一时刻接收第一分发命令，所述第一分发命令包括有至少一个索引临时文件的名称信息；基于所述至少一个索引临时文件的名称信息、所述第一时刻和最近一次所述HTTP服务器完成第二分发命令的第二时刻，决定出在第一时刻和第二时刻间，新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件，其中每个TS分片文件都是用所述至少一个密钥文件中的密钥加密过的文件；将所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件分发至所述下级节点。

Description

一种实现直播码流分发的方法和系统

技术领域

本发明涉及网络通信技术中的码流传输技术，尤其涉及一种实现直播码流分发的方法和系统。

背景技术

随着互联网技术、计算机技术、通信技术的不断发展，用户在使用网络传输文件时，文件在网络中的传输方式越来越多，如：

由哥伦比亚大学、网景和RealNetworks公司提交的IETF RFC标准中提到的在TCP/IP体系中实现的实时流传输协议RTSP；由Apple公司提出的基于HTTP协议的直播流技术，即：HLS技术。

但每一种方式都会交互TS流，其中，RTSP的方式是服务端和客户端之间双向交互推送TS流，多节点分发；HLS的方式是采用HTTP协议，直播编码器不断产生和更新TS分片、密钥key和索引临时文件。

但上述两种现有方式，都会存在各自的技术问题，如：

在RTSP方式中，在直播文件上传过程中，由于没有明确的时间周期将TS流组合成TS文件，有些时候会隔较长一段时间才进行分发，进而存在分发文件不及时的问题。其次，由于RTSP方式还支持WEB DAV，即：允许文件锁定、拷贝、移动、创建等操作，从而会存在一定的信息安全隐患。最后，由于RTSP方式不能及时读取索引临时文件并解析所述索引临时文件，导致在分发时，不能及时地知道哪些TS文件是新增的内容。

在HLS方式中，采用HTTP协议，直播编码器不断产生和更新TS分片、密钥key和索引临时文件，而所述密钥key，所述索引临时文件及所述TS文件是直接通过就近节点的边缘节点来进行分发，但是由于所述边缘节点不对所述TS文件、所述密钥key文件、所述索引临时文件信息进行及时解析，进而不知道哪些TS文件是新增的，需要分发，所以，存在分发不及时的技术问题。

发明内容

本发明提供一种实现直播码流分发的方法和系统，用于解决现有技术中存在安全性及实时性的技术问题。

一方面，本发明通过本申请中的一个实施例，提供如下技术方案：

一种分发直播码流的内容分发系统，所述的HTTP服务器包括：

接收模块，用于接收并存储来自直播编码器输出的TS分片文件、密钥文件和索引临时文件；

决定模块，用于在进行分发时，决定所述HTTP服务器上新增的TS分片文件和密钥文件，其中TS分片文件都是用所述密钥文件中的密钥加密过的文件；

分发模块，用于将所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件分发至所述下级节点。

另一方面，本发明通过本申请中的另一实施例提供如下技术方案：

一种上传直播码流的方法，基于所述方法能将一直播编码器的直播码流传送至HTTP服务器，所述方法包括：

每隔一时间周期，将在所述时间周期内的第一直播码流合成第一TS分片文件，所述第一直播码流为基于HTTP协议的直播码流；

用第一密钥对所述第一TS分片文件进行加密，获得第二TS分片文件，并将所述第一密钥写入到第一密钥文件；

将所述第二TS分片文件和所述第一密钥文件上传到所述HTTP服务器。

可选地，上传与所述第一TS分片文件对应的第一索引临时文件至所述HTTP服务器，并将所述第一索引临时文件以文件名加后缀的形式命名，所述第一索引临时文件至少包括有所述第一TS分片文件的名称信息，所述第一密钥文件的名称信息。

其中，所述HTTP服务器用于在所述第一索引临时文件上传完成后，对所述第一索引临时文件的文件名进行重新命名。

可选地，所述对所述第一索引临时文件的文件名进行重新命名，具体为：将所述第一索引临时文件的命名从以文件名加后缀的形式调整以文件名的形式。

此外，本发明还通过本申请中的另一实施例提供如下技术方案：

一种分发直播码流的方法，所述方法应用于包括有HTTP服务器及与所述HTTP服务器连接的下级节点的内容分发系统中，所述方法包括：

在第一时刻接收第一分发命令，所述第一分发命令包括有至少一个索引临时文件的名称信息；

基于所述至少一个索引临时文件的名称信息、所述第一时刻和最近一次所述HTTP服务器完成第二分发命令的第二时刻，决定出在第一时刻和第二时刻间，新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件，其中每个TS分片文件都是用所述至少一个密钥文件中的密钥加密过的文件；

将所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件分发至所述下级节点。

可选地，发送通知至所述下级节点，所述通知用于让所述下级节点到所述HTTP服务器下载所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件。

可选地，所述下级节点用于基于所述通知，下载所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件。

可选地，所述下级节点还用于下载所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件对应的至少一个索引临时文件，所述至少一个索引临时文件中每个索引临时文件都以文件名的形式命名。

上述技术方案中的一个或多个技术方案，具有如下技术效果或优点：

一、通过在分发过程中，采用了解析HTTP消息方式的技术手段，使得在CDN网络内分发直播文件的过程中，实现实时更新文件信息，进而快速、准确分发的技术效果；

二、通过在分发过程中，采用了密钥加密技术手段，使得在将所述TS文件从中心节点分发至边缘节点的过程中，实现安全传送TS文件的技术效果；

附图说明

图1为本发明实施例一中分发直播码流系统的结构图；

图2为本发明实施例二中上传直播码流的方法的流程图；

图3为本发明实施例三中分发直播码流的方法的流程图。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本发明，下面结合附图，通过具体实施例对本发明技术方案作详细描述。

请参考图1，本申请实施例一中的分发直播码流的分发系统，包括：

接收模块101，用于接收并存储来自直播编码器输出的TS分片文件、密钥文件和索引临时文件。

具体来讲，所述接收模块101所接收的所述TS分片文件、密钥文件和索引临时文件是由直播编码器产生的，即：

所述直播编码器会每隔一定时间周期，如10S，将需要进行分发的所述多媒体码流组合成一个或多个TS分片文件，所述的多媒体码流可以音频码流，视频码流，或视音频码流。

为提高所述一个或多个TS文件的安全性，及保证在分发过程中的安全性，所述直播编码器在将所述多媒体码流组合成一个或多个TS分片文件之后，还可以对所述一个或多个TS文件进行加密，并将所述密钥写入到密钥key文件中。在实际应用中，所述的加密的方式有很多种，比如：AES128加密方式。

决定模块102，用于在进行分发时，决定所述HTTP服务器上新增的TS分片文件和密钥文件，其中TS分片文件都是用所述密钥文件中的密钥加密过的文件。

在具体的实现过程中，所述决定模块102在决定的所述新增的TS分片文件、所述密钥文件时，是通过去分析当前时刻和上一次分发完成时刻间有没有新增所述TS分片文件和所述密钥文件来实现的，具体实现例子如下：

在第一时刻，如：11时10分30秒，所述HTTP服务器基于第一move命令，完成分发。

在第二时刻，如：11时11分10秒，所述HTTP服务器基于第二move命令，基于新收到的一个或多个索引临时文件，决定在所述第一时刻和第二时刻是的1分20秒内，新增的至少一个TS文件至少一个密钥文件和至少一个索引临时文件。

所述系统还包括，分发模块103，用于将所述新增的至少一个TS分片文件、至少一个密钥文件以及索引临时文件分发至所述下级节点。

在具体实现过程中，所述分发模块103会先发一个通知至一个或多个下级级点，所述一个或多个下级级点基于所述通知，便知道所述HTTP服务器上有新增的TS文件、密钥文件和索引临时文件，接着所述一个或多个下级级点便可以从所述HTTP服务器上下载所述的至少一个TS文件，所述至少一个密钥文件及所述至少一个索引临时文件，进而实现将所述所述至少一个密钥文件及所述至少一个索引临时文件从所述HTTP服务器分至所述一个或多个下级级点的目的。

其中，所述一个或多个下级级点基于所述通知，去所述HTTP服务器下载所述的至少一个TS文件，所述至少一个密钥文件及所述至少一个索引临时文件，具体的实现过程如下：

先下载所述TS分片文件和所述密钥文件；再下载所述索引临时文件，所述索引临时文件先起为临时文件名，如：所述索引临时文件为索引m3u8临时文件，则将所述索引临时文件命名为xxx.m3u8.part，待所述索引m3u8临时文件全部下载后，将所述m3u8临时文件的后缀part去掉，更名为正式名称，即：xxx.m3u8，这样就可以有效所述一个或多个下级级点的客户端在下载的过程中，所述所述的至少一个TS文件，所述至少一个密钥文件及所述至少一个索引临时文件被所述客户端误下载。

请参考图2，本申请实施例二中一种上传直播码流的方法，包括如下步骤：

步骤201，每隔一时间周期，将在所述时间周期内的第一直播码流合成第一TS分片文件，所述第一直播码流为基于HTTP协议的直播码流。

在具体实施过程中，所述的时间周期可以根据实际的需求来定，如10S，5S或15S等。以10S为例，即在上传所述直播文件时，每隔10s，将所述第一直播码流组合成一个TS分片文件。

步骤202，用第一密钥对所述第一TS分片文件进行加密，获得第二TS分片文件，并将所述第一密钥写入到第一密钥文件。

在具体实施过程中，所述的加密方式有很多种，如：AES128等，以AES128为例，上述步骤20的具体过程为：

用一个具有128位的第一密钥，如：69C4E0D86A7B0430D8CDB78070B4C55A对所述第一TS分片文件做AES128加密；

将所述69C4E0D86A7B0430D8CDB78070B4C55A写入到密钥key文件中，所述密钥key文件为包括一个具有128位密钥的文件，如：69C4E0D86A7B0430D8CDB78070B4C55A。所述128位是指AES加密数据块和密钥长度是128比特，其中，所述AES方式是现有技术中的一种密码加密的标准。

所述第一TS分片文件经过上述加密后，即转换成所述第二TS分片文件。

当然，对于本申请所属技术领域的技术人员来讲，也可以采用其它的与所述AES128等同的加密方式对所述第一TS分片文件进行加密。

步骤203，将所述第二TS分片文件和所述第一密钥文件上传到所述HTTP服务器。

在具体实施过程中，包括如下步骤：

直播编码器在上传直播文件时，每隔一时间周期，如：5s、10s或15s，并将在所述时间周期内的第一直播码流合成第一TS分片文件；

用所述第一密钥对所述第一TS分片文件进行加密，获得第二TS分片文件，并将所述第一密钥写入到第一密钥文件；

直播编码器将获得的所述第二TS分片文件和所述第一密钥文件上传到所述的HTTP服务器；

在上传所述第二TS分片文件和所述第一密钥文件至所述HTTP服务器过程中，还将直播编码器上传的所述第二TS分片文件和所述第一密钥文件对应的第一索引临时文件上传至所述HTTP服务器，并将所述第一索引临时文件以文件名加后缀的形式命名，如：第一索引临时文件为索引m3u8临时文件，则将所述索引m3u8临时文件命名为xxx.m3u8.part，所述第一索引m3u8临时文件至少包括有所述第二TS分片文件的名称信息，所述第一密钥文件的名称信息。

其中，所述HTTP服务器用于在所述第一索引m3u8临时文件上传完成后，对所述第一索引m3u8临时文件的文件名进行重新命名，具体包括：发起httpmove命令，并将所述索引m3u8临时文件重新命名，最后将所述命名的所述索引m3u8临时文件的后缀part去掉，如：将所述的索引临时文件xxx.m3u8.part更改为y.m3u8，其中，y为正式名称，从而完成一个新的分片的上传。

请参考图3，实施例三中一种分发直播码流的方法，包括如下步骤：

301，在第一时刻接收第一分发命令，所述第一分发命令包括有至少一个索引临时文件的名称信息。

在具体实施过程中，具体为：

所述直播编码器会每隔一定时间周期，如10S，将需要进行分发的所述多媒体码流组合成一个或多个TS分片文件，所述的多媒体码流可以音频码流，视频码流，或视音频码流。

为提高所述一个或多个TS文件的安全性，及保证在分发过程中的安全性，所述直播编码器在将所述多媒体码流组合成一个或多个TS分片文件之后，还可以对所述一个或多个TS文件进行加密，并将所述密钥写入到密钥key文件中。在实际应用中，所述的加密的方式有很多种，比如：AES128加密方式。

在第一时刻，如：11时10分30秒，所述HTTP服务器收到所述TS文件、密钥文件和索引临时文件后，发出move命令，即第一分发命令，发出所述命令的时刻为所述第一时刻。在所述第一分发命令中可以包括一个索引临时文件的名称信息，也可以包括二个或更多个索引临时文件的名称信息。

302，基于所述至少一个索引临时文件的名称信息、所述第一时刻和最近一次所述HTTP服务器完成第二分发命令的第二时刻，决定出在第一时刻和第二时刻间，新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件，其中每个TS分片文件都是用所述至少一个密钥文件中的密钥加密过的文件。

在具体实施过程中，具体为：

在第一时刻，如：11时10分30秒，所述HTTP服务器收到所述TS文件、密钥文件和索引临时文件后，发出move命令，即第一分发命令，发出所述命令的时刻为所述第一时刻。在所述第一分发命令中可以包括一个索引临时文件的名称信息，也可以包括二个或更多个索引临时文件的名称信息。

在第二时刻，如：11时11分10秒，所述HTTP服务器收到所述TS文件、密钥文件和索引临时文件后，发出move命令，即第二分发命令，发出所述命令的时刻为所述第二时刻。在所述第二分发命令中可以包括一个索引临时文件的名称信息，也可以包括二个或更多个索引临时文件的名称信息。

比较所述第一时刻和第二时刻，确定出所述两个时刻之间的时间差内新增的所述文件，即为至少一个TS分片文件、至少一个密钥文件。

303，将所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件分发至所述下级节点。

在具体实施过程中，所述HTTP服务器发送通知至所述下级节点，所述通知用于让所述下级节点到所述HTTP服务器下载所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件，所述下级节点用于基于所述通知，下载所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件，此外，所述下级节点还用于下载所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件对应的至少一个索引临时文件，所述至少一个索引临时文件中每个索引临时文件都以文件名的形式命名。

所述下级节点到所述中心节点下载所述新的文件时，也采用编码器的方式，先下拉所述TS分片文件和所述密钥key文件，再下拉所述索引临时文件，所述索引临时文件先起为临时文件名，如：所述索引临时文件为索引m3u8临时文件，则将所述索引临时文件命名为xxx.m3u8.part，待所述索引m3u8临时文件全部下载后，更名为正式名称，具体包括：发起http move命令，并将所述索引m3u8临时文件重新命名，最后将所述命名的所述m3u8临时文件的后缀part去掉，如：将所述的索引m3u8临时文件xxx.m3u8.part更改为y.m3u8，其中，y为正式名称，从而完成一个新的分片的上传，防止被客户端误下载。

本发明有益效果如下：

一、通过在上传过程中，采用了设置一定时间周期的技术手段，使得直播编码器在上传直播文件的过程中，实现整齐有序传送直播文件的技术效果；

二、通过在分发过程中，采用了解析HTTP消息方式的技术手段，使得在CDN网络内分发文件的过程中，实现实时更新文件信息，进而快速、准确分发的技术效果；

三、通过在分发过程中，采用了密钥加密技术手段，使得在将所述TS文件从中心节点分发至边缘节点的过程中，实现安全传送TS文件的技术效果。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种上传直播码流的方法，基于所述方法能将一直播编码器的直播码流传送至HTTP服务器，其特征在于，所述方法包括：

每隔一时间周期，将在所述时间周期内的第一直播码流合成第一TS分片文件，所述第一直播码流为基于HTTP协议的直播码流；

用第一密钥对所述第一TS分片文件进行加密，获得第二TS分片文件，并将所述第一密钥写入到第一密钥文件；

将所述第二TS分片文件和所述第一密钥文件上传到所述HTTP服务器。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

上传与所述第一TS分片文件对应的第一索引临时文件至所述HTTP服务器，并将所述第一索引临时文件以文件名加后缀的形式命名，所述第一索引临时文件至少包括有所述第一TS分片文件的名称信息，所述第一密钥文件的名称信息；

其中，所述HTTP服务器用于在所述第一索引临时文件上传完成后，对所述第一索引临时文件的文件名进行重新命名。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述第一索引临时文件的文件名进行重新命名，具体为：将所述第一索引临时文件的命名从以文件名加后缀的形式调整以文件名的形式。

4.一种分发直播码流的方法，所述方法应用于包括有HTTP服务器及与所述HTTP服务器连接的下级节点的内容分发系统中，其特征在于，所述方法包括：

在第一时刻接收第一分发命令，所述第一分发命令包括有至少一个索引临时文件的名称信息；

基于所述至少一个索引临时文件的名称信息、所述第一时刻和最近一次所述HTTP服务器完成第二分发命令的第二时刻，决定出在第一时刻和第二时刻间，新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件，其中每个TS分片文件都是用所述至少一个密钥文件中的密钥加密过的文件；

将所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件分发至所述下级节点。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件分发至所述下级节点，具体包括：

发送通知至所述下级节点，所述通知用于让所述下级节点到所述HTTP服务器下载所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件；

所述下级节点用于基于所述通知，下载所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述下级节点还用于下载所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件对应的至少一个索引临时文件，所述至少一个索引临时文件中每个索引临时文件都以文件名的形式命名。

7.一种用来分发直播码流的内容分发系统，其特征在于，包括：HTTP服务器，用于接收并存储来自直播编码器输出的TS分片文件、密钥文件和索引临时文件，其中，所述TS分片文件为用所述密钥文件中的密钥加密过的文件；所述索引临时文件中包括有所述TS分片文件的名称信息和所述密钥文件的名称信息；

至少一个下级节点，与所述HTTP服务器连接，用于根据来自所述HTTP服务器的通知，从所述HTTP服务器获得所述TS分片文件、密钥文件和索引临时文件。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述的HTTP服务器包括：

接收模块，用于接收并存储来自直播编码器输出的TS分片文件、密钥文件和索引临时文件；

决定模块，用于在进行分发时，决定所述HTTP服务器上新增的TS分片文件和密钥文件，其中TS分片文件都是用所述密钥文件中的密钥加密过的文件；

分发模块，用于将所述新增的至少一个TS分片文件和至少一个密钥文件分发至所述下级节点。

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