CN103796035A - 一种处理分段节目的方法、服务器及客户端设备 - Google Patents

一种处理分段节目的方法、服务器及客户端设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种处理分段节目的方法、服务器及客户端设备，该方法包括：服务器将节目源划分成多个分段节目和分段索引，每个分段索引对应一个或多个分段节目；所述服务器接收客户端的分发节目请求；所述服务器将所述分发节目请求指定的节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。通过本发明还可以实现分段节目快速分发，能够减少整个节目分发的时间，减少对网络带宽的浪费，提高用户体验质量。

Description

一种处理分段节目的方法、服务器及客户端设备
技术领域
本发明涉及流媒体通讯领域，尤其涉及一种流媒体系统中处理分段节目的方法、服务器及客户端设备。
背景技术
随着通信技术的发展，多媒体技术的应用越来越广。分段节目是指在节目制作时将节目进行分段，生成多个分段节目和分段索引，发布时首先获取分段索引，然后根据分段索引获取相应分段节目。这种方式能够方便地对节目内容进行修改和替换，而且能够兼容现有的内容分发网络（Content DeliveryNetwork，简称CDN）系统。
现有的分段节目的分发流程如图1所示，客户端获取一个分段节目时，首先获取分段索引，然后解析索引信息，根据索引信息获取相应的分段节目。但是随着节目源内容的增加会导致分段节目和分段索引的内容增大，在网络上，特别是带宽受限的移动网络上不断地传送分段索引和节目，整个节目完全分发的时间越来越大，不断的传送分段索引和解析索引浪费了网络带宽也增加了整体时延，最终降低节目分发的速度，时效性也不高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种处理分段节目的方法、服务器及客户端设备，以实现分段节目快速分发，能够减少整个节目分发的时间，减少对网络带宽的浪费，提高用户体验质量。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种处理分段节目的方法，应用于服务器，包括：
服务器将节目源划分成多个分段节目和分段索引，每个分段索引对应一个或多个分段节目；
所述服务器接收客户端的分发节目请求；
所述服务器将所述分发节目请求指定的节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
进一步地，上述方法还具有下面特点：所述服务器将所述分发节目请求指定的节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送，包括：
所述服务器将所述分发节目请求指定的整个节目或者部分节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
进一步地，上述方法还具有下面特点：所述服务器以数据流的形式进行发送包括：
所述服务器以数据流的形式单播给所述客户端。
进一步地，上述方法还具有下面特点：所述服务器以数据流的形式进行发送包括：
所述服务器以数据流的形式组播给组内所有的客户端。
进一步地，上述方法还具有下面特点：所述服务器以数据流的形式进行发送包括：
所述服务器通过实时传送协议或实时流传输协议的数据流进行发送。
为了解决上述问题，本发明还提供了一种服务器，其中，包括：
划分模块，用于将节目源划分成多个分段节目和分段索引，每个分段索引对应一个或多个分段节目；
接收模块，用于接收客户端的分发节目请求；
发送模块，用于将所述分发节目请求指定的节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
进一步地，上述服务器还具有下面特点：
所述发送模块，具体用于将所述分发节目请求指定的整个节目或者部分节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
进一步地，上述服务器还具有下面特点：
所述发送模块，以数据流的形式进行发送包括：以数据流的形式单播给所述客户端。
进一步地，上述服务器还具有下面特点：
所述发送模块，以数据流的形式进行发送包括：以数据流的形式组播给组内所有的客户端。
进一步地，上述服务器还具有下面特点：
所述发送模块，以数据流的形式进行发送包括：通过实时传送协议或实时流传输协议的数据流进行发送。
为了解决上述问题，本发明还提供了一种处理分段节目的方法，应用于客户端，包括：
所述客户端向服务器发送分发节目请求；
所述客户端接收到所述服务器响应的数据流后，根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原。
进一步地，上述方法还具有下面特点：所述客户端向服务器发送分发节目请求，包括：
所述客户端向服务器发送分发整个指定节目请求或分发部分指定节目请求；
所述客户端根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原，包括：
所述客户端根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目还原出所述整个指定节目或所述部分指定节目。
为了解决上述问题，本发明还提供了一种客户端设备，其中，包括：
发送模块，用于向服务器发送分发节目请求；
还原模块，用于接收到所述服务器发送的数据流后，根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原。
进一步地，上述客户端设备还具有下面特点：
所述发送模块，发送的分发节目请求包括：分发整个指定节目请求或分发部分指定节目请求；
所述还原模块，根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原包括：根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目还原出所述整个指定节目或所述部分指定节目。
综上，本发明提供一种处理分段节目的方法、服务器及客户端设备，可以实现分段节目快速分发，能够减少整个节目分发的时间，减少对网络带宽的浪费，提高用户体验质量。
附图说明
图1为采用本发明之前节目分发示意图；
图2为本发明实施例的服务器侧处理分段节目的方法的流程图；
图3为本发明实施例的客户端侧处理分段节目的方法的流程图；
图4为本发明涉及的实施例的RTP消息格式示意图；
图5为本发明实施例的处理分段节目的方法的流程图；
图6为本发明实施例的服务器的示意图；
图7为本发明实施例的客户端设备的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，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任意组合。
图2为本发明实施例的服务器侧处理分段节目的方法的流程图，如图2所示，本实施例的方法包括：
步骤11、服务器将节目源划分成多个分段节目和分段索引，每个分段索引对应一个或多个分段节目；
步骤12、服务器接收客户端的分发节目请求；
步骤13、服务器将所述分发节目请求指定的节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
本实施例中，服务器端预先将节目源分成多个分段节目和分段索引，每个分段索引对应一个或多个分段节目，每个分段数据都包含节目解码信息和随机访问单元信息，保证每一个分段数据可以独立解码播放，这样方便分发后的分段节目可以单独提供其他服务，比如点播。
本实施例中，服务器端将整个节目的分段索引和分段节目通过数据流的形式推送给客户端。
对于多码率的节目，为了便于客户端识别出媒体源推送的数据包是属于哪个码率，哪个文件的，需要对媒体源推送的数据包格式作一些约定。例如，利用RTP（Real-time Transport Protocol，实时传送协议）包格式，SSRC（Synchronization Source Identifier，同步源标识）字段用来携带流标识。不同流有自己独立的序号空间。利用RTP扩展头加一些标识信息，例如，标记数据类型为控制信息（用户传递子文件名、播放列表长度、子文件类型等信息。）或数据包。还可以标明相应的数据包属于文件的首包、中间包或尾包等等。
本实施例中，服务器可以将客户端请求的整个节目或者部分节目，以数据流的形式单播给请求的客户端，也可以组播给组内所有的客户端。
图3为本发明实施例的客户端侧处理分段节目的方法的流程图，如图3所示，本实施例的方法包括：
步骤21、客户端向服务器发送分发节目请求；
步骤22、客户端接收到所述服务器响应的数据流后，根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原。
本实施例中，客户端收到数据后根据与服务器约定的标识将分段索引跟分段节目还原。
根据本实施例的方法进行分段节目的分发，减少了传统的不断解析分段索引获取分段节目中的网络时延和解析分段索引的时延，也增加了网络带宽的利用率，提高了用户体验，最终达到一种快速分发的效果。
为便于描述，实施例采用MPEG-2（Moving Pictures Experts Group-2，动态图像专家组-2）TS（Transport Stream，传输流）流文件作为数据源，文件名为file.ts。根据本方法在服务器端按以下步骤将节目源进行分段，生成多个分段索引和分段节目：
1、从视频图像关键帧的位置开始将文件file.ts按照时间切分为10秒长度的多个分段数据，每一个分段数据均为MPEG-2TS文件，每一个分段数据的解码单位均以图像关键帧开始。这样得到的多个分段TS文件，分别命名为1.ts，2.ts，…，100.ts。
2、利用XML（eXtensible Markup Language，可扩展标记语言）格式生成每个小TS文件对应的索引文件，用来描述小TS文件的播放时长、文件名、分段数据系列号范围等信息。比如1.index对应1.ts。
3、构造统一资源管理文件index.m3u8，该文件用来描述所有的分段索引信息，生成URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符）。
将分段后的多个小TS文件1.ts，2.ts，…100.ts和分段索引文件1.index，2.index，…100.index放在服务器的存储设备上，同时生成统一资源管理文件index.idx，文件中包含所有的分段索引文件名，从1.index到100.index。
客户端根据统一资源定位URL通过RTSP（Real Time Streaming Protocol，实时流传输协议）/RTP方法获取节目数据。
图5为本发明实施例的处理分段节目的方法的流程图，如图5所示，本实施例中，客户端向服务器端请求，例如，向服务器发送URL（rtsp://ip:port/path/index.m3u8），其中，指定了服务器的IP和端口，以及服务器端分段节目的目录。
服务器收到该URL之后，采用传统的流媒体技术，不断地读取分段节目，并将读取的分段节目内容，通过RTP数据流发给客户端，RTP的结构如图4所示。
客户端根据PT（RTP数据格式中的有效载荷类型，占7位，用于说明RTP报文中有效载荷的类型，如GSM音频、JPEM图像等）字段判断是索引还是数据，从扩展头中获取文件名，如此将分段索引和分段节目在客户端得以还原。
图6为本发明实施例的服务器的示意图，如图6所示，本实施例的服务器包括：
划分模块，用于将节目源划分成多个分段节目和分段索引，每个分段索引对应一个或多个分段节目；
接收模块，用于接收客户端的分发节目请求；
发送模块，用于将所述分发节目请求指定的节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
在一优选实施例中，所述发送模块，具体可以用于将所述分发节目请求指定的整个节目或者部分节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
在一优选实施例中，所述发送模块以数据流的形式进行发送可以包括：以数据流的形式单播给所述客户端或者组播给组内所有的客户端。
在一优选实施例中，所述发送模块，以数据流的形式进行发送可以包括：通过实时传送协议或实时流传输协议的数据流进行发送。
图7为本发明实施例的客户端设备的示意图，如图7所示，本实施例的客户端设备包括：
发送模块，用于向服务器发送分发节目请求；
还原模块，用于接收到所述服务器发送的数据流后，根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原。
在一优选实施例中，所述发送模块，发送的分发节目请求可以包括：分发整个指定节目请求或分发部分指定节目请求；
所述还原模块，根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原可以包括：根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目还原出所述整个指定节目或所述部分指定节目。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
以上仅为本发明的优选实施例，当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (14)

1.一种处理分段节目的方法，应用于服务器，包括：
服务器将节目源划分成多个分段节目和分段索引，每个分段索引对应一个或多个分段节目；
所述服务器接收客户端的分发节目请求；
所述服务器将所述分发节目请求指定的节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述服务器将所述分发节目请求指定的节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送，包括：
所述服务器将所述分发节目请求指定的整个节目或者部分节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述服务器以数据流的形式进行发送包括：
所述服务器以数据流的形式单播给所述客户端。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述服务器以数据流的形式进行发送包括：
所述服务器以数据流的形式组播给组内所有的客户端。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于：所述服务器以数据流的形式进行发送包括：
所述服务器通过实时传送协议或实时流传输协议的数据流进行发送。
6.一种服务器，其特征在于，包括：
划分模块，用于将节目源划分成多个分段节目和分段索引，每个分段索引对应一个或多个分段节目；
接收模块，用于接收客户端的分发节目请求；
发送模块，用于将所述分发节目请求指定的节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
7.如权利要求6所述的服务器，其特征在于：
所述发送模块，具体用于将所述分发节目请求指定的整个节目或者部分节目的所有分段索引和对应的分段节目，以数据流的形式进行发送。
8.如权利要求6所述的服务器，其特征在于：
所述发送模块，以数据流的形式进行发送包括：以数据流的形式单播给所述客户端。
9.如权利要求6所述的服务器，其特征在于：
所述发送模块，以数据流的形式进行发送包括：以数据流的形式组播给组内所有的客户端。
10.如权利要求6-9任一项所述的服务器，其特征在于：
所述发送模块，以数据流的形式进行发送包括：通过实时传送协议或实时流传输协议的数据流进行发送。
11.一种处理分段节目的方法，应用于客户端，包括：
所述客户端向服务器发送分发节目请求；
所述客户端接收到所述服务器响应的数据流后，根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于：
所述客户端向服务器发送分发节目请求，包括：
所述客户端向服务器发送分发整个指定节目请求或分发部分指定节目请求；
所述客户端根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原，包括：
所述客户端根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目还原出所述整个指定节目或所述部分指定节目。
13.一种客户端设备，其特征在于，包括：
发送模块，用于向服务器发送分发节目请求；
还原模块，用于接收到所述服务器发送的数据流后，根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原。
14.如权利要求13所述的客户端设备，其特征在于：
所述发送模块，发送的分发节目请求包括：分发整个指定节目请求或分发部分指定节目请求；
所述还原模块，根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目进行还原包括：根据所述数据流中的分段索引和对应的分段节目还原出所述整个指定节目或所述部分指定节目。
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