CN102299905A - 一种p2p流媒体资源调整方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种P2P流媒体资源调整方法、装置及系统，包括：Tracker接收CS上报的能力不足信息，该能力不足信息表征该CS提供稀缺流媒体资源的能力不足；并根据接收的该CS上报的该能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，资源提供者包括CS和/或peer。采用本发明提供的方法、装置及系统，提高了系统整体对该稀缺流媒体资源的提供能力，进而提高了下载速度和服务质量。

Description

一种P2P流媒体资源调整方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种P2P流媒体资源调整方法、装置及系统。

背景技术

流媒体是指在网络中使用流式传输方式的连续时基媒体，如视频、音频等文件。流式传输方式是将整个多媒体文件经过特殊的方式分成一个个压缩包，由视频服务器向用户终端连续、实时地传送。

P2P流媒体系统是指基于P2P网络实现媒体文件流式传输的网络系统。利用P2P网络中每个节点既是资源提供者，同时也是资源获取者的特性，可以在实现媒体资源有效分发的前提下，大大减轻服务器的负担，并具有良好的可扩展性和容错性。

如图1所示为现有P2P流媒体系统的结构示意图，包括资源索引服务器Tracker 101、缓存服务器CS(Cache Server)102和用户终端peer 103组成。媒体资源被按照固定大小切分成多个资源块，预先分发到缓存服务器CS 102进行保存。用户终端Peer 103通过查询资源索引服务器Tracker 101获知应从哪些缓存服务器CS 102或者其它用户终端peer 103处获取媒体资源。资源索引服务器Tracker 101处理媒体资源拥有者的发布请求，保存媒体资源索引，并面向资源请求者提供检索服务。

现有P2P流媒体系统中，P2P网络的动态特性以及用户的观看行为决定了流媒体资源的拥有者、请求者以及Tracker上的媒体资源索引都是不断变化的，因此当多个peer同时向CS请求获取相同流媒体资源时，由于每个CS自身对流媒体资源的提供能力有限，此时可能会导致个别CS对该流媒体资源的提供能力不足，如受带宽的限制导致出入口队列处于拥塞状态，进而导致CS负载过重而无法提供有效的该流媒体资源下载服务(该流媒体资源称作稀缺流媒体资源)，降低了下载速度和服务质量，进而影响用户的观看体验。

发明内容

本发明实施例提供一种P2P流媒体资源调整方法、装置和系统，用以解决现有技术中存在的对稀缺流媒体资源的下载速度和服务质量较低的问题。

本发明实施例提供一种P2P流媒体资源调整方法，包括：

资源索引服务器Tracker接收缓存服务器CS上报的能力不足信息，所述能力不足信息表征所述CS提供稀缺流媒体资源的能力不足；

所述Tracker根据接收的所述能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，所述资源提供者包括CS和/或用户终端peer。

本发明实施例还提供一种P2P流媒体资源调整装置，包括：

接收单元，用于接收缓存服务器CS上报的能力不足信息，所述能力不足信息表征所述CS提供稀缺流媒体资源的能力不足；

处理单元，用于根据接收的所述能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，所述资源提供者包括CS和/或用户终端peer。

本发明实施例还提供一种P2P流媒体资源调整系统，包括：资源索引服务器Tracker、和缓存服务器CS和用户终端peer，其中：

所述CS，用于向所述Tracker上报能力不足信息，所述能力不足信息表征自身提供稀缺流媒体资源的能力不足；

所述Tracker，用于根据接收的所述CS上报的所述能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，所述资源提供者包括CS和/或peer。

本发明实施例提供的方法中，当CS发现自身对稀缺流媒体资源的提供能力不足时，向Tracker上报自身能力不足信息，Tracker在接收到CS上报的该能力不足信息时，可以确定该CS对稀缺流媒体资源的提供能力不足，进而增加该稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，基于现有的P2P流媒体资源请求机制，新增加的具有该稀缺流媒体资源的资源提供者将会很快的被发布到系统中，为请求该稀缺流媒体资源的peer提供下载请求服务，以便分担对该稀缺流媒体资源提供能力不足的CS的负载，也就提高了系统整体对该稀缺流媒体资源的提供能力，进而提高了下载速度和服务质量。

附图说明

图1为现有技术中的P2P流媒体系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的P2P流媒体资源调整方法的流程图；

图3为本发明实施例一提供的P2P流媒体资源调整方法的流程图；

图4为本发明实施例二提供的P2P流媒体资源调整方法的流程图；

图5为本发明实施例三提供的P2P流媒体资源调整装置的结构示意图；

图6为本发明实施例四提供的P2P流媒体资源调整系统的结构示意图。

具体实施方式

为了给出提高对稀缺流媒体资源的下载速度和服务质量的实现方案，本发明实施例提供了一种P2P流媒体资源调整方法、装置及系统，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明实施例提供一种P2P流媒体资源调整方法，如图2所示，包括：

步骤S201、Tracker接收CS上报的能力不足信息，该能力不足信息表征该CS提供稀缺流媒体资源的能力不足。

步骤S202、Tracker根据接收的该能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，资源提供者包括CS和/或peer。

下面结合附图，用具体实施例对本发明提供的方法及装置和相应系统进行详细描述。

实施例一：

在P2P流媒体系统中，资源服务器SS中存储有全部流媒体资源，但通常不为peer提供下载服务，CS中缓存部分流媒体资源，作为资源提供者为peer提供下载服务，开放上传权限的peer在下载流媒体资源后，也可以作为资源提供者为其它peer提供下载服务。

基于目前的P2P流媒体资源请求机制，假设peer1加入系统后欲请求某一流媒体资源的下载服务，首先访问Tracker获取具有该流媒体资源的资源提供者列表，例如Tracker返回CS1、peer2和peer3作为该流媒体资源的资源提供者；然后peer1分别与CS1、peer2和peer3交互各自拥有的流媒体资源的资源块信息；在peer1获取了CS1、peer2和peer3的资源块分布信息后，peer1分别向CS1、peer2和peer3发起相应的资源块的下载请求；CS1接收到来自peer1的下载请求后，发现自身对该流媒体资源的提供能力不足，例如出口队列当前处于拥塞状态，此时，CS 1对peer1提供该流媒体资源的下载服务，则无法满足下载速度和服务质量的要求。

为解决上述问题，本发明实施例一提供了一种P2P流媒体资源调整方法，如图3所示，包括：

步骤31、peer1在从Tracker获取资源提供者列表后，向CS1发送下载流媒体资源的下载请求。

步骤32、CS1在处理peer1的该下载请求过程中，发现自身的带宽不足，无法满足为该peer1提供该流媒体资源下载服务的要求，即确定peer1请求下载的该流媒体资源为稀缺流媒体资源，并向Tracker上报能力不足信息，该信息中携带该稀缺流媒体资源标识。

步骤33、Tracker接收到CS1发送的能力不足信息后，获取信息中携带的稀缺流媒体资源标识，并检查其管理的其他CS中当前提供能力充足的CS，例如，有足够的存储和缓存空间存放该稀缺流媒体资源，且出入口队列不处于拥塞状态，本实施例中以确定出CS2提供能力充足为例，然后将该稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给CS2，具体可以采用如下两种方式(步骤34a-步骤35a和步骤34b-步骤36b)。

本步骤33中，在确定出CS2之前，还可以判断上报的携带该稀缺流媒体资源标识的能力不足信息的CS的数量是否超过设定数量阈值，如果超过，则确定出提供能力充足的CS，否则，暂不处理。

步骤34a、Tracker通知SS向CS2推送该稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源。

步骤35a、SS向CS2推送该稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源。

步骤34b、Tracker通知CS2向SS请求该稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源。

步骤35b、CS2向向SS请求该稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源。

步骤36b、SS接收到CS2的请求后，向CS2推送该稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源。

基于现有的P2P流媒体资源请求机制，CS2具有该稀缺流媒体资源后，作为该稀缺流媒体资源的资源提供者将很快的被发布到系统中，为需要该稀缺流媒体资源的peer提供下载服务。

实施例二：

在P2P流媒体系统中，基于目前的P2P流媒体资源请求机制，还可能存在多个peer同时向一个CS请求相同流媒体资源的情况，例如，peer1、peer2和peer3同时向CS1请求某一流媒体资源，此时，由于同时发起请求的peer的数量过多，且CS1自身的处理能力有限，可能导致CS1能力不足以同时为peer1、peer2和peer3提供满足下载速度和服务质量要求的该流媒体资源的下载服务。

为解决上述问题，本发明实施例二提供了一种P2P流媒体资源调整方法，如图4所示，包括：

步骤41、peer1、peer2和peer3几乎同时向CS1请求同一流媒体资源的下载，且假设这3个peer都开放了上传权限，即可以作为资源提供者向其它peer提供流媒体资源下载服务。

步骤42、CS1接收到这三个peer对该流媒体资源的下载请求后，发现自身的处理能力不足以支持同时为这三个peer同时提供该流媒体资源的下载服务，则确定该流媒体资源为稀缺流媒体资源，并向Tracker上报能力不足信息，该信息中携带CS1提供能力不足所对应的请求该稀缺流媒体资源的peer1、peer2和peer3的标识。

步骤43、Tracker接收到CS1发送的能力不足信息后，获取信息中携带的peer1、peer2和peer3的标识，获取本地存储的这三个peer的标识分别对应的贡献能力信息，比较其贡献能力大小，确定出这三个peer的标识分别对应的peer的贡献能力从大到小顺序，并根据该顺序，通过CS1将该稀缺流媒体资源优先分布在排序靠前的peer中，具体可以为将该顺序告知CS1，用于指示CS1优先满足排序靠前的peer的该稀缺流媒体资源的请求。

本步骤中，本地存储的peer的标识对应的贡献能力信息可以周期更新。

步骤44、CS1接收到Tracker返回的peer1、peer2和peer3按贡献能力从大到小的顺序后，比如，顺序为peer1、peer2和peer3，则可以根据自身处理能力的情况，优先选择为peer1提供该稀缺流媒体资源的下载服务，或者优先选择为peer1和peer2提供该稀缺流媒体资源的下载服务。

基于现有的P2P流媒体资源请求机制，peer1和peer2通过下载具有该稀缺流媒体资源后，作为该稀缺流媒体资源的资源提供者将很快的被发布到系统中，为需要该稀缺流媒体资源的peer提供下载服务。

本发明上述实施例一和二提供的方法也可以在一个P2P流媒体系统中同时采用。

采用上述实施例一和二的P2P流媒体资源调整方法，增加了稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，基于现有的P2P流媒体资源请求机制，新增加的具有该稀缺流媒体资源的资源提供者将会很快的被发布到系统中，为请求该稀缺流媒体资源的peer提供下载请求服务，以便分担对该稀缺流媒体资源提供能力不足的CS的负载，也就提高了系统整体对该稀缺流媒体资源的提供能力，进而提高了下载速度和服务质量。

实施例三：

基于同一发明构思，根据本发明上述实施例一和二提供的P2P流媒体资源调整方法，相应地，本发明另一实施例三还提供了一种P2P流媒体资源调整装置，其结构示意图如图5所示，包括：

接收单元501，用于接收CS上报的能力不足信息，该能力不足信息表征该CS提供稀缺流媒体资源的能力不足；

处理单元502，用于根据接收的该能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，资源提供者包括CS和/或peer。

较佳的，接收单元501接收的该能力不足信息中携带该CS提供能力不足所对应的稀缺流媒体资源标识，和/或携带该CS提供能力不足所对应的请求相同稀缺流媒体资源的若干个peer的标识；

处理单元502，具体用于将接收的该能力不足信息中携带的稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给提供能力充足的CS；和/或

根据本地存储的改若干个peer的标识分别对应的贡献能力信息，确定出该若干个peer的标识分别对应的peer的贡献能力大小顺序，贡献能力信息表征了peer作为资源提供者为其它peer提供流媒体资源请求服务的能力；并根据该顺序，通过该CS将该稀缺流媒体资源优先分布在排序靠前的peer中。

较佳的，处理单元502，还用于在将稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给提供能力充足的CS之前，确定上报携带该稀缺流媒体资源标识的能力不足信息的CS的数量超过设定数量阈值。

较佳的，处理单元502，具体用于通知SS向提供能力充足的CS推送该稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源；或者通知提供能力充足的CS向SS请求该稀缺流媒体资源标识表征的流媒体资源。

较佳的，上述装置还包括：更新单元503，用于周期更新本地存储的peer的标识对应的贡献能力信息。

实施例四：

基于同一发明构思，根据本发明上述实施例一和二提供的P2P流媒体资源调整方法，相应地，本发明另一实施例四还提供了一种P2P流媒体资源调整系统，其结构示意图如图6所示，包括：资源索引服务器Tracker601、缓存服务器CS 602和用户终端peer 603，其中：

缓存服务器CS 602，用于向资源索引服务器Tracker 601上报能力不足信息，该能力不足信息表征自身提供稀缺流媒体资源的能力不足；

资源索引服务器Tracker 601，用于根据接收的缓存服务器CS 602上报的该能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，该资源提供者包括缓存服务器CS 602和/或用户终端peer 603。

较佳的，缓存服务器CS 602上报的该能力不足信息中携带其提供能力不足所对应的稀缺流媒体资源标识，和/或携带其提供能力不足所对应的请求相同稀缺流媒体资源的若干个peer的标识；

资源索引服务器Tracker 601，具体用于将接收的该能力不足信息中携带的该稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给提供能力充足的CS；和/或

根据本地存储的改若干个peer的标识分别对应的贡献能力信息，确定出该若干个peer的标识分别对应的peer的贡献能力大小顺序，贡献能力信息表征了peer作为资源提供者为其它peer提供流媒体资源请求服务的能力；并根据该顺序，通过该CS将该稀缺流媒体资源优先分布在排序靠前的peer中。

综上所述，本发明实施例提供的方案，包括：Tracker接收CS上报的能力不足信息，该能力不足信息表征该CS提供稀缺流媒体资源的能力不足；并根据接收的该能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，资源提供者包括CS和/或peer。采用本发明实施例提供的方案，提高了系统整体对该稀缺流媒体资源的提供能力，进而提高了下载速度和服务质量。

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 (12)

1.一种P2P流媒体资源调整方法，其特征在于，包括：

资源索引服务器Tracker接收缓存服务器CS上报的能力不足信息，所述能力不足信息表征所述CS提供稀缺流媒体资源的能力不足；

所述Tracker根据接收的所述能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，所述资源提供者包括CS和/或用户终端peer。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述能力不足信息中携带所述CS提供能力不足所对应的稀缺流媒体资源标识，和/或携带所述CS提供能力不足所对应的请求相同稀缺流媒体资源的若干个peer的标识；

所述增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，具体包括：

将接收的所述能力不足信息中携带的所述稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给提供能力充足的CS；和/或

根据本地存储的所述若干个peer的标识分别对应的贡献能力信息，确定出所述若干个peer的标识分别对应的peer的贡献能力从大到小顺序，所述贡献能力信息表征了peer作为资源提供者为其它peer提供流媒体资源请求服务的能力；并

根据该顺序，通过所述CS将所述稀缺流媒体资源优先分布在排序靠前的peer中。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在将所述稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给提供能力充足的CS之前，还包括：

确定上报携带所述稀缺流媒体资源标识的能力不足信息的CS的数量超过设定数量阈值。

4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，将所述稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给提供能力充足的CS，具体包括：

通知所述资源服务器SS向提供能力充足的CS推送所述稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源；或者

通知提供能力充足的CS向所述SS请求所述稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：所述Tracker周期更新本地存储的peer的标识对应的贡献能力信息。

6.一种P2P流媒体资源调整装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收缓存服务器CS上报的能力不足信息，所述能力不足信息表征所述CS提供稀缺流媒体资源的能力不足；

处理单元，用于根据接收的所述能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，所述资源提供者包括CS和/或用户终端peer。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述接收单元接收的所述能力不足信息中携带所述CS提供能力不足所对应的稀缺流媒体资源标识，和/或携带所述CS提供能力不足所对应的请求相同稀缺流媒体资源的若干个peer的标识；

所述处理单元，具体用于将接收的所述能力不足信息中携带的所述稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给提供能力充足的CS；和/或

根据本地存储的所述若干个peer的标识分别对应的贡献能力信息，确定出所述若干个peer的标识分别对应的peer的贡献能力大小顺序，所述贡献能力信息表征了peer作为资源提供者为其它peer提供流媒体资源请求服务的能力；并根据该顺序，通过所述CS将所述稀缺流媒体资源优先分布在排序靠前的peer中。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述处理单元，还用于在将所述稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给提供能力充足的CS之前，确定上报携带所述稀缺流媒体资源标识的能力不足信息的CS的数量超过设定数量阈值。

9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述处理单元，具体用于通知所述资源服务器SS向提供能力充足的CS推送所述稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源；或者通知提供能力充足的CS向所述SS请求所述稀缺流媒体资源标识表征的流媒体资源。

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：更新单元，用于周期更新本地存储的peer的标识对应的贡献能力信息。

11.一种P2P流媒体资源调整系统，其特征在于，包括：资源索引服务器Tracker、和缓存服务器CS和用户终端peer，其中：

所述CS，用于向所述Tracker上报能力不足信息，所述能力不足信息表征自身提供稀缺流媒体资源的能力不足；

所述Tracker，用于根据接收的所述CS上报的所述能力不足信息，增加稀缺流媒体资源在资源提供者中的分布，所述资源提供者包括CS和/或peer。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述CS上报的所述能力不足信息中携带其提供能力不足所对应的稀缺流媒体资源标识，和/或携带其提供能力不足所对应的请求相同稀缺流媒体资源的若干个peer的标识；

所述Tracker，具体用于将接收的所述能力不足信息中携带的所述稀缺流媒体资源标识表征的稀缺流媒体资源分配给提供能力充足的CS；和/或

根据本地存储的所述若干个peer的标识分别对应的贡献能力信息，确定出所述若干个peer的标识分别对应的peer的贡献能力大小顺序，所述贡献能力信息表征了peer作为资源提供者为其它peer提供流媒体资源请求服务的能力；并根据该顺序，通过所述CS将所述稀缺流媒体资源优先分布在排序靠前的peer中。

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