CN102685564A - 一种转发实况视频流和处理实况点播的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了交换机转发实况视频流的方法，该交换机向VM注册，注册报文中携带的设备类型为媒体交换机；接收VM发送的媒体交换服务标识MSID，并保存在本地，该MSID是VM收到交换机的注册报文后分配给该交换机的；接收实况视频流点播端和源端发起的向VM注册的报文，并在该等注册报文中分别添加MSID后转发给VM；该交换机接收VM发送的请求，该请求用来通知交换机接收源端发送的实况视频流并向点播端转发该实况视频流。本发明通过交换机转发实况视频流，分担了MS转发实况视频流的压力，同时还减少了实况视频流占用的带宽资源，充分利用小区域内部的带宽。

Description

一种转发实况视频流和处理实况点播的方法和装置

技术领域

本发明涉及视频监控领域，尤其涉及一种处理实况视频点播请求和转发实况视频流的方法和装置。

背景技术

监控业务中的实况业务主要用于用户查看指定的摄像机实时图像。用户查看实况视频流一般通过以下方式：用户向视频管理服务器VM发送查看某一摄像头实况流的请求，VM收到该请求后，通知相应的编码设备和相应的媒体交换服务器MS发送待查看的视频流；编码设备接到通知后发送视频流到MS上，MS再将收到的视频流转发到用户设备上以供用户观看。一般地，一个监控网络在设计的时候通常只部署一个MS，该网络中所有的用户待观看的视频流都需要通过该MS进行转发，所以如果网络中同时有多个用户需要观看实况视频流，MS将遭遇到转发性能瓶颈。如果一个监控网络支持组播协议，那上述MS遭遇转发性能瓶颈的问题也能得到解决。但是要一个监控网络整网都支持组播协议并不是一件容易的事情，这基本需要监控网络中的每一个监控设备都支持组播，所以利用组播技术来解决MS转发性能的问题存在较大的局限性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种交换机转发实况视频流的方法，该方法包括：该交换机向视频管理服务器VM发起注册，注册报文中携带的设备类型为媒体交换机；该交换机接收VM发送的媒体交换服务标识MSID，并保存在本地，该MSID是VM收到交换机的注册报文后分配给该交换机的；该交换机接收实况视频流点播端和实况视频流源端发起的向VM注册的报文，并在该等注册报文中分别添加自身保存的MSID后转发给VM；该交换机接收VM发送的请求，该请求用来通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流；该交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流，该实况视频流的目的地址是交换机的地址；该交换机收到该实况视频流后将该实况视频流发送给点播端，该实况视频流的目的地址是点播端的地址。

本发明还提供一种视频管理服务器处理实况视频流点播请求的方法，视频管理服务器VM收到交换机发送的设备类型为媒体交换机的注册报文后分配媒体交换服务标识MSID给该交换机；该VM收到实况视频流点播端的注册报文，如果该注册报文中携带有MSID，则在终端信息表中记录该点播端和该MSID的对应关系；该VM收到实况视频流源端的注册报文，如果该注册报文中携带有MSID，则在终端信息表中记录该源端和该MSID的对应关系；；该VM收到实况视频流点播端发送的点播请求后，查询终端信息记录表，根据终端记录的查询结果判断点播端和其点播的源端是否具有相同的MSID，如果是则通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流。

当实况视频流点播端和其点播的源端不具有相同的MSID，则VM通知域内的MS转发对应的实况视频流给该交换机。

本发明还提供一种交换机的转发实况视频流的装置，该装置包括如下模块：注册模块，用于向视频管理服务器VM发起注册，注册报文中携带的设备类型为媒体交换机；MSID处理模块，用于保存VM分配的媒体交换服务标识MSID，该MSID是VM收到交换机的注册报文后分配给该交换机的；还用于在收到实况视频流点播端和实况视频流源端发起的向VM注册的报文后，在该等注册报文中分别添加自身保存的MSID；接收发送模块，用于将交换机自身的注册报文和添加了MSID的实况视频流点播端和源端的注册报文分别发给VM；还用于接收VM发送的分配给交换机的MSID；还用于接收实况视频流点播端和实况视频流源端向VM进行注册的报文；还用于接收VM发送的请求，该请求用来通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流；还用于接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流。

本发明还提供一种视频管理服务器的处理实况视频流点播请求的装置，该装置包括：MSID分配模块，用于在收到交换机发送的设备类型为媒体交换机的注册报文后分配媒体交换服务标识MSID给该交换机；终端MSID记录模块，用于在收到实况视频流点播端的注册报文后，在该注册报文中携带有MSID时，在终端信息表中记录该点播端和该MSID的对应关系；还用于在收到实况视频流源端的注册报文后，在该注册报文中携带有MSID时，在终端信息表中记录该源端和该MSID的对应关系；实况视频流点播处理模块，用于在收到实况视频流点播端发送的点播请求后，查询终端信息记录表，根据终端记录的查询结果判断点播端和其点播的源端是否具有相同的MSID，如果是则通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流。

该实况视频流点播处理模块还用于当实况视频流点播端和其点播的源端不具有相同的MSID，则VM通知域内的MS转发对应的实况视频流给该交换机。

本发明通过交换机转发实况视频流，分担了MS转发实况视频流的压力，同时还减少了实况视频流占用的带宽资源，充分利用小区域内部的带宽。

附图说明

图1是本发明实施例的网络示意图。

图2是本发明实施例交换机的通用硬件架构图。

图3是本发明实施例视频管理服务器的通用硬件架构图。

图4是本发明实施例的交换机的转发实况视频流的装置图。

图5是本发明一种实施例中视频管理服务器处理实况视频流点播请求的装置逻辑结构图。

具体实施方式

视频管理服务器VM（Video Management）是指包含以下一种或几种功能的设备：可以集中管理控制监控系统中的设备；可以调度各种视频监控业务；可以管理分配监控用户权限。

媒体交换服务器MS（Media Server）是指可以向VM进行注册，可以在VM的指挥下接收视频源端发送的媒体流并分发给视频点播端进行播放的服务器。

以下结合附图，详细描述本发明的实施方式。图1是本发明实施例的一监控网络示意图。在该监控网络域内包括一视频管理服务器VM6，一媒体交换服务器MS7，若干实况视频流点播端（如解码器DC4、视频客户端VC5），若干实况视频流源端（如编码器EC2、网络摄像机IPC）。该监控网络中靠近实况视频流点播端和源端处还包括一交换机1。该交换机具有MS功能：所述MS功能包括向VM发送注册报文，在VM的指挥下接收视频源端发送的媒体流并分发给视频点播端进行播放。下面详细描述该监控网络进行实况视频流点播的过程。

步骤101、交换机1向视频管理服务器VM6发起注册，注册报文中携带的设备类型为媒体交换机。

在现有的技术中，监控网络中的交换机是不受该网络中的管理服务器管理的，但在本实施例中，该交换机1需要接受VM6的管理，所以该交换机需要向VM6进行注册。为了能让VM6识别出该交换机，在交换机1向其注册的报文中带上了“媒体交换机”这一设备类型。

步骤102、视频管理服务器VM6收到交换机1发送的注册报文后，分配媒体交换服务标识MSID给交换机1。

当VM发现该交换机1具有“媒体交换机”这一设备类型，就分配MSID给该交换机1。具有MS功能的不同的交换机将分配到不同的MSID标识。

步骤103、交换机接收VM6发送的媒体交换服务标识MSID，并保存在本地。

步骤104、实况视频流点播端（如VC5）和源端（EC2）分别向VM6发送注册报文。

步骤105、交换机1接收到实况视频流点播端和源端发起的向VM6注册的报文后，在该等注册报文中分别添加自身保存的MSID后转发给VM6。

当实况视频流点播端和源端向VM6进行注册时，交换机1会先接收到该等注册报文。这时，交换机1需要将自身分配到的MSID添加到该等注册报文中，这样VM6就知道该交换机1连接的点播端和源端了。交换机接收到点播端或者源端发送的报文后，可以先判断报文的目的地址，如果报文的目的地址是VM的地址，就解析该报文，再根据报文的内容判断是否是注册报文。当然判断注册报文的方法还可以是其他的方法。

步骤106、VM6收到实况视频流点播端（如VC5）的注册报文，如果该注册报文中携带有MSID，则在终端信息表中记录点播端和该MSID的对应关系；VM6收到实况视频流源端的注册报文，如果该注册报文中携带有MSID，则在终端信息表中记录源端和该MSID的对应关系。

VM6本地保存有终端信息记录表，用来记录终端，即实况视频流点播端和源端的相关信息。点播端和MSID的对应关系纪录了点播端通过哪个交换机接入监控网络的，同样，源端与MSID的对应关系纪录了源端通过哪个交换机接入到监控网络。仅具有MS功能的交换机才能使得VM知道其接入了哪些点播端和源端到监控网络。

步骤107、实况视频流点播端（如VC5）向VM6发送点播请求。

步骤108、VM6收到实况视频流点播端发送的点播请求后，查询终端信息记录表，根据查询结果判断点播端和其点播的源端是否具有相同的MSID，如果是，执行步骤109；如果否，执行步骤111；

实况视频流点播端的点播请求包含点播的视频源端的名称，根据源端的名称在终端信息记录表中查询其对应的MSID；同理查询点播端对应的MSID。VM再判断MSID是否一样，如果一样说明实况视频流点播端点播的是同一交换机下的视频源的视频流。比如说，VC5点播的是EC2所连的摄像机的视频流，由于EC2和VC5通过交换机1发送的注册报文中携带了交换机1添加的MSID，比如“MSID100”，并且该注册报文被VM6接收后，VM6在本地保存了EC2与MSID100的对应关系，同样VM6在本地保存了VC5与MSID100的对应关系。这样VC5点播EC2时，VM发现他们的MSID是一致的，都是MSID100。所以对于VM6来讲，它就知道EC2和VC5是在具有MS功能的同一个交换机下的终端设备。如果VC5点播的是EC8所连的摄像机的视频流，当EC8所连的交换机9不具备MS功能时，EC8发送给VM6的注册报文经过交换机9的时候，交换机9不会给其添加MSID；当EC8所连的交换机9具有MS的功能时，由于VM6分配给交换机1和交换机9的MSID不会相同。所以最终VM6会判断VC5和EC8不在同一个交换机下。

步骤109、VM6通知交换机1接收实况视频流源端（如EC2）发送的实况视频流并向实况视频流点播端（如VC5）转发该实况视频流，转至步骤110；

当实况视频流点播端点播的是同一交换机下的视频源的视频流，则VM将通知该具有MS功能的交换机充当MS，执行基本的媒体交换功能：接收实况视频流源端发送的视频流，再将该视频流发送到点播端。

步骤110、交换机1接收VM6发送的通知后，接收实况视频流源端（如EC2）发送的实况视频流并向实况视频流点播端（VC5）转发该实况视频流。

实况视频流源端发送的实况视频流的目的地址是交换机的地址，交换机收到该实况视频流后，重新封装报文，将该实况视频流发送给点播端。交换机重新封装的实况视频流报文的目的地址是点播端的地址。

步骤111、VM6通知域内的MS7转发对应的实况视频流（如EC8发送的实况视频流）给交换机1，并通知该交换机1接收该实况视频流并转发该实况视频流给点播端（如VC5）。

当实况视频流点播端点播的不是同一交换机下的视频源的视频流，则需要通过域内的MS来转发点播的视频流到具有MS功能的交换机，并由该交换机再将视频流发送到点播端。

步骤112、交换机1接收VM6发送的通知后，接收MS7发送的实况视频流并向实况视频流点播端（如VC5）转发该实况视频流。

通过上述方法，当区域1中的点播端点播区域1中的源端的视频流时，视频源端直接发送视频流到交换机，这样将会减轻MS的压力；另外，视频流的经过路径仅局限在区域1中，充分利用了小区域范围的带宽。

请参考图2以及图3，图2所示为本发明交换机的一种通用的硬件架构图，其中转发芯片（如ASIC芯片）主要负责处理数据报文（也称为业务报文）的转发；CPU主要负责完成协议层面数据的处理，比如执行向VM注册的动作，向监控终端设备添加VM分配的MSID的动作等等。图3所述为本发明VM服务器的通用硬件架构，CPU主要负责监控信令层面的处理。图4是本发明实施方式下的交换机的转发实况视频流装置的逻辑结构图，该装置包括注册模块、MSID处理模块以及接收发送模块。图5是本发明实施方式下的视频管理服务器处理实况视频流点播请求装置的逻辑结构图，该装置包括MSID分配模块，终端MSID记录模块，实况视频流点播处理模块。

该交换机的转发实况视频流的装置的模块具有如下功能：

注册模块，用于向视频管理服务器VM发起注册，注册报文中携带的设备类型为媒体交换机；

MSID处理模块，用于保存VM分配的媒体交换服务标识MSID，该MSID是VM收到交换机的注册报文后分配给该交换机的；还用于在收到实况视频流点播端和实况视频流源端发起的向VM注册的报文后，在该等注册报文中分别添加自身保存的MSID；

接收发送模块，用于将交换机自身的注册报文和添加了MSID的实况视频流点播端和源端的注册报文分别发给VM；还用于接收VM发送的分配给交换机的MSID；还用于接收实况视频流点播端和实况视频流源端向VM进行注册的报文；还用于接收VM发送的请求，该请求用来通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流；还用于接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流。

视频管理服务器的处理实况视频流点播请求的装置的模块具有如下功能：

MSID分配模块，用于在收到交换机发送的设备类型为媒体交换机的注册报文后分配媒体交换服务标识MSID给该交换机；

终端MSID记录模块，用于在收到实况视频流点播端的注册报文后，在该注册报文中携带有MSID时，在终端信息表中记录该点播端和该MSID的对应关系；还用于在收到实况视频流源端的注册报文后，在该注册报文中携带有MSID时，在终端信息表中记录该源端和该MSID的对应关系；

实况视频流点播处理模块，用于在收到实况视频流点播端发送的点播请求后，查询终端信息记录表，根据终端记录的查询结果判断点播端和其点播的源端是否具有相同的MSID，如果是则通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流。

实况视频流点播处理模块还用于当实况视频流点播端和其点播的源端不具有相同的MSID，则VM通知域内的MS转发对应的实况视频流给该交换机。

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 (6)

1.一种交换机转发实况视频流的方法，其特征在于，该方法包括：

该交换机向视频管理服务器VM发起注册，且注册报文中携带的设备类型为媒体交换机；

该交换机接收VM发送的媒体交换服务标识MSID，并保存在本地，该MSID是VM收到交换机的注册报文后分配给该交换机的；

该交换机接收实况视频流点播端和实况视频流源端发起的向VM注册的报文，并在该等注册报文中分别添加自身保存的MSID后转发给VM；

该交换机接收VM发送的请求，该请求用来通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流；

该交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流，该实况视频流的目的地址是交换机的地址；该交换机收到该实况视频流后将该实况视频流发送给点播端，该实况视频流的目的地址是点播端的地址。

2.一种视频管理服务器处理实况视频流点播请求的方法，其特征在于，视频管理服务器VM收到交换机发送的设备类型为媒体交换机的注册报文后分配媒体交换服务标识MSID给该交换机；

该VM收到实况视频流点播端的注册报文，如果该注册报文中携带有MSID，则在终端信息表中记录该点播端和该MSID的对应关系；该VM收到实况视频流源端的注册报文，如果该注册报文中携带有MSID，则在终端信息表中记录该源端和该MSID的对应关系；

该VM收到实况视频流点播端发送的点播请求后，查询终端信息记录表，根据终端记录的查询结果判断点播端和其点播的源端是否具有相同的MSID，如果是则通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当实况视频流点播端和其点播的源端不具有相同的MSID，则VM通知域内的MS转发对应的实况视频流给该交换机。

4.一种交换机的转发实况视频流的装置，其特征在于，该装置包括：

注册模块，用于向视频管理服务器VM发起注册，注册报文中携带的设备类型为媒体交换机；

MSID处理模块，用于保存VM分配的媒体交换服务标识MSID，该MSID是VM收到交换机的注册报文后分配给该交换机的；还用于在收到实况视频流点播端和实况视频流源端发起的向VM注册的报文后，在该等注册报文中分别添加自身保存的MSID；

接收发送模块，用于将交换机自身的注册报文和添加了MSID的实况视频流点播端和源端的注册报文分别发给VM；还用于接收VM发送的分配给交换机的MSID；还用于接收实况视频流点播端和实况视频流源端向VM进行注册的报文；还用于接收VM发送的请求，该请求用来通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流；还用于接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流。

5.一种视频管理服务器的处理实况视频流点播请求的装置，其特征在于，该装置包括：

MSID分配模块，用于在收到交换机发送的设备类型为媒体交换机的注册报文后分配媒体交换服务标识MSID给该交换机；

终端MSID记录模块，用于在收到实况视频流点播端的注册报文后，在该注册报文中携带有MSID时，在终端信息表中记录该点播端和该MSID的对应关系；还用于在收到实况视频流源端的注册报文后，在该注册报文中携带有MSID时，在终端信息表中记录该源端和该MSID的对应关系；

实况视频流点播处理模块，用于在收到实况视频流点播端发送的点播请求后，查询终端信息记录表，根据终端记录的查询结果判断点播端和其点播的源端是否具有相同的MSID，如果是则通知交换机接收实况视频流源端发送的实况视频流并向实况视频流点播端转发该实况视频流。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述实况视频流点播处理模块还用于当实况视频流点播端和其点播的源端不具有相同的MSID，则VM通知域内的MS转发对应的实况视频流给该交换机。

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