CN103780402A

CN103780402A - 一种基于树状网络的多级服务器组网通信方法

Info

Publication number: CN103780402A
Application number: CN201210405884.XA
Authority: CN
Inventors: 李明
Original assignee: BEIJING IACTIVE NETWORK Co Ltd
Current assignee: BEIJING IACTIVE NETWORK Co Ltd
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2014-05-07

Abstract

本发明公开了一种基于树状网络的多级服务器组网通信方法，该方法可应用于会议视频系统。根据参会人员分布和网络带宽状况部署转发服务器；对各服务器进行层级划分和编码管理；发送端将数据发送到服务器(S10)，服务器(S10)将数据分发给接收端的同时，将数据转发给它的上一级节点服务器(S0)，以及将数据转发给多个下级节点服务器(S200，S201)；最下层的节点服务器直接分发给其各自连接的接收端。本发明既能解决互联网运营商之间互通性差的问题，也能更好的适应企业专网的物理网络结构。

Description

一种基于树状网络的多级服务器组网通信方法

技术领域

本发明涉及一种多级服务器组网通信方法，尤其是涉及一种基于树状网络的视频会议多级服务器组网通信方法。

背景技术

视频会议系统以其成本低廉、组网灵活、功能丰富等特点，正在被广泛适用。但由于大型服务型企业及生产型企业内部IP网络往往呈现结构复杂、互通性差，带宽不足等问题，要在这些企业部署满足大规模视频会议应用的系统，传统的视频会议系统很难满足，本发明基于树状组网方式使用多级服务器架构实现大型企业内部跨区域、大规模远程视频会议应用。

传统的视频会议系统也有其固有的缺点，例如传统的视频会议系统一般以服务器/客户端的模式实现数据的上传下达，媒体数据通过发送客户端采集编码后上传到中心服务器，再由中心服务器分发至所有参与会议的接收客户端，对于分支机构庞大的企事业单位来说，由于各分支网络状况各异，各节点到中心服务器带宽参差不齐，而且单台服务器的数据处理能力和网络总的承载能力有限，因此这种集中转发的结构很难承载大规模的用户量，同时也很难保证接入用户均能获得理想的参会效果；

针对以上问题，现有技术中部分视频会议系统也采取了改进方案，即以一种服务器集群系统替代原有的单台中心转发服务器，服务器集群系统由一组数据分发服务器组成，多台分发服务器协同工作，通常按以下步骤进行：

(1)发送端将数据发送到自己接入的服务器上；

(2)该服务器将数据分发给本服务器上其它的接收用户；

(3)该服务器还将数据分发给系统中的其它服务器；

(4)其它各服务器再将数据分发至接入到各自服务器上的接收端，实现再次分发。

该集群服务器系统在一定程度上减轻了各分发服务器的带宽压力，使得系统承载的用户数大大增加，同时也改善了用户接入的带宽问题。但是由于集群服务器系统对于数据分发采用服务器对等结构，即每一份待分发的数据，只要其它某台服务器上有用户需要接收，数据源服务器将直接把数据分发给该服务器，数据在服务器之间的流转最多只有一次，这种结构理想化的情况是各服务器之间无带宽障碍，服务器之间数据转发不会丢失。

而在实际应用中，各服务器之间的连接状况并不具备理想化的条件，例如互联网各运营商网络互通性差，部署于不同运营商网络中的服务器之间数据转发效果差；或者企事业集团内部专网分支机构之间网络带宽较低，甚至在物理上无法互通。

发明内容

本发明提供一种基于树状网络的视频会议多级服务器组网通信方法，针对以上问题，建立了树状网络的会议数据分发服务器系统，各服务器之间都有固定的转发对象，既能解决互联网运营商之间互通性差的问题，也能更好的适应企业专网的物理网络结构。

本发明提供一种基于树状网络的视频会议多级服务器组网通信方法，根据参会人员分布和网络带宽状况部署转发服务器；对各服务器进行层级划分和编码管理；首先由数据发送端将数据发送到服务器组中的某一个服务器(S10)，该服务器(S10)先将数据分发给所在服务器上的接收端；同时服务器(S10)将数据转发给它的上一级节点服务器(S0)，同时分别将数据转发给多个下级节点服务器(S200，S201)；服务器(SO)将数据分发给其接收端的同时，还将数据转发给其它区域的下级节点服务器(S11)，该下级节点服务器(S11)再将数据转发给多个其下级节点服务器(S210，S211)，最下层的节点服务器(S200，S201，S210，S211)不再将数据转发给其它的服务器，而直接分发给其各自连接的接收端。

当某个服务器启动时，登陆位于树状结构顶端的管理服务器，管理服务器从数据库中查到该服务器所需要连接的其它服务器信息，并返回给该服务器，该服务器再根据树状结构进行与其它服务器之间的互联。

客户端启动时登陆管理服务器时，管理服务器根据一定的重定向规则将客户端重定向到所属区域的服务器上，并和该服务器保持连接，数据的上传和接收均由该链路完成。

较之前的现有技术相比，本发明所提供的通信方法采用树状的集群结构，服务器之间的数据转发方向具有较强的确定性，可以有效的控制数据转发的源节点及目标节点，可以有效规避带宽不好的发送链路，使服务器之间的数据转发链路达到最优化，同时也解决了不同分支之间无法直接互通的问题。

附图说明

附图1所示为现有技术的服务器集群转发示意图

附图2所示为根据本发明的通讯方法提供的组网结构及数据流转示意图。

附图3所示为根据本发明的较佳实施例提供的大规模视频会议组网结构图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

首先，视频会议系统的集群服务器架设应根据实际使用情况进行架设，即根据参会人员等用户的分布情况，在参会人员比较集中的区域应部署转发服务器，可以有效减少对主干网络的压力；根据网络带宽状况，带宽紧张的区域应部署转发服务器，多个参会者接收某路数据只需从本地服务器获取，而无需跨区域，有效缓解本地出口带宽需求。

其次如附图2所示，椭圆形图框表示服务器，矩形框表示数据的发送源或实际的接收端，箭头所指方向描述了数据的实际流向。

参见附图2，本发明技术方案中服务器之间的数据转发不仅仅进行一次，可能需要进行多次，即由树形节点的某一点开始，向上依次发送到根节点，再由根节点依次向下发送到其它的枝叶节点，以覆盖所有的接收端。

如附图2中发送端首先将数据发送到Si0服务器，S10服务器先将数据分发给所在该服务器上的接收端；同时将数据转发给它的上一级节点服务器S0，同时分别转发给下级节点服务器S200、S201；

S0服务器将数据分发给接收端的同时还将数据转发给其它区域的下级节点服务器S11；

S11服务器再将数据转发给下级节点服务器S210、S211；

最下层节点服务器S200、S201、S210、S211不再将数据转发给其它服务器，而直接分发给各自连接的接收端。

对各服务器层级划分及编码管理。

集群服务器中的各节点服务器(下文简称为slaver)在树形结构中所处的位置及其它信息可以通过表1来进行管理，该表存储在系统数据库中，并由Web管理服务器提供对用户的操作界面，用户可以对这些slaver信息进行增、删、改、查等操作；

表1

表1中的“分级区域号”即描述出了该slaver在树形结构中的位置，以“，”分隔的五个数字分别代表“分级号，第0级区域号，第1级区域号，第2级区域号，第3级区域号”，因此最多可以支持4级树形结构；如“0，0，0，0，0”对应slaverl，分级号为0，表示该slaver位于顶层，“1，0，1，0，0”对应slaver2，分级号为1，第1级区号为1，则表示该slaver位于第2层的第1个位置，依次类推，“2，0，2，2，0”对应slaver7，该slaver位于第3层的第2个位置，而它的上级slaver位于第2层的第2个位置，即为slaver3。

各slaver启动时登录位于树形结构顶端的管理服务器(master)，master从数据库中查到该slaver所需要连接的其它slaver信息，并返回给该slaver，该slaver再根据树形结构进行和其它slaver之间的互联。以slaver2为例，master发送给它slaver1、slaver4、slaver5的信息，通过对这三个slaver分级区域号的判断，可知slaver1是位于上级的slaver，需要主动去连接，slaver4、slaver5是位于它直接下级的slaver，需要等待这两个slaver来连接，如果连接不是来自这两个slaver，说明是无效的slaver，则禁止连接。

客户端连接：客户端启动时登录管理服务器(master)，master根据一定的重定向规则(如区域号、IP地址段等)将客户端重定向到所属区域的slaver上，并和slaver保持连接，数据的上传和接收，均由该链路完成。

本方案的服务器端软件可采用标准的C语言开发实现，管理端由JAVA语言开发实现，同时支持Windows Server和Linux系统。

为进一步充分公开和说明本发明的技术方案，现结合附图2，说明本发明的技术方案在某银行的大规模视频会议中的运用情况。

如附图2所示，本发明的整个系统部署呈树形结构，承载网络为企业专网，总行到各分行均为2兆专线，各分行到下属支行为10兆专线；总行、分行、支行均有专用视频会议室参与会议，另外，也可通过桌面电脑参与会议；

假设每个视频会议占用带宽为512kbps，则一共能同时支持4个全公司的会议同时召开，另外，各分公司自己独立召开视频会议正常进行，不受影响，而如果取消支行这一级的转发服务器，则支行下面的参会用户，全部会占用总部到分行的网络带宽，大量用户使用2M带宽显然是不够用的。

在实际案例中，该结构总行部署服务器5台，分行部署服务器35台，下属支行部署服务器150台左右，总共部署服务器数量约为200台。

目前，本发明的技术方案已经在很多金融系统的客户中得到了实际验证和应用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不限制于本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改变和变化。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

1.一种基于树状网络的多级服务器组网通信方法，其特征在于，根据参会人员分布和网络带宽状况部署转发服务器；对各服务器进行层级划分和编码管理；首先由数据发送端将数据发送到服务器组中的某一个服务器(S10)，该服务器(S10)先将数据分发给所在服务器上的接收端；同时服务器(S10)将数据转发给它的上一级节点服务器(S0)，同时分别将数据转发给多个下级节点服务器(S200，S201)；服务器(S0)将数据分发给其接收端的同时，还将数据转发给其它区域的下级节点服务器(S11)，该下级节点服务器(S11)再将数据转发给多个其下级节点服务器(S210，S211)，最下层的节点服务器(S200，S201，S210，S211)不再将数据转发给其它的服务器，而直接分发给其各自连接的接收端。

2.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，当各某一服务器启动时，登陆位于树状结构顶端的管理服务器，管理服务器从数据库中查到该服务器所需要连接的其它服务器信息，并返回给该服务器，该服务器再根据树状结构进行与其它服务器之间的互联。

3.根据权利要求2所述的通信方法，其特征在于，客户端启动时登陆管理服务器，管理服务器根据一定的重定向规则将客户端重定向到所属区域的服务器上，并和该服务器保持连接，数据的上传和接收均由该链路完成。

4.一种会议视频系统，其特征在于，所述会议视频系统采用权利要求1所述的通信方法进行通信。