CN104469391A - 一种基于云平台的数字电视内容分发系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于云平台的数字电视内容分发系统及方法，该系统包括中央存储分发系统、视频推流系统和缓存系统；中央存储分发系统用于对具有元数据的媒资文件进行注入、录制的操作；存储媒资文件；保存媒资文件的元数据，并调度云存储服务器以及缓存服务器中所存储的媒资文件；缓存系统用于存储媒资文件；用于分发数据管理系统所操作的媒资文件至视频推流系统；视频推流系统，用于将视频内容推送至视频流分发网络。本发明的有益效果在于，存储基于云平台，内容分发系统的存储量大大增加，方便大规模扩容；采用缓存机制使云平台有很高的IO吞吐能力；布设大量廉价的云存储节点规避了性能有余存储不足的弊端，也大大节约了系统建设成本。

Description

一种基于云平台的数字电视内容分发系统及方法

技术领域

本发明涉及数字电视领域，尤其涉及一种基于云平台的数字电视内容分发系统及方法。

背景技术

有线交互数字电视VOD(VOD，Video On Demand，视频点播技术的简称，也称为交互式电视点播系统)系统中，统一的集中式内容分发系统是一个底层能力部件，为各项业务提供内容存储的能力，同时也向客户端提供内容获取的能力，涉及到媒体资源的注入、管理、存储和视频流推送，最终通过IPQAM(边缘调制器)分发到用户终端。现有的内容分发系统基于NGOD(NextGeneration on Demand Video Architecture，新一代视频点播服务的基本架构)规范，其存储主要有三部分组成：中心存储服务器、缓存服务器、网管服务器。

此外，内容分发系统还包含视频推流系统，其中中央存储设备存储所有媒资内容，缓存设备可以根据具体情况与视频推流或中央存储一同部署，缓存热门节目，视频推流设备再缓存一部分节目。通过二级缓存模式达到提高推流效率的目的。

传统内容分发系统不适应于目前海量的聚合视频的现状，其存在以下问题：

1)现有的系统均采用专用存储服务器，硬件资源用途单一，功能独立，复用率不高。

2)专用存储服务器采取集群式管理，大量存储节点导致管理服务器压力庞大，不利于大规模扩容。

3)专用存储服务器架构极其软件成本导致单位存储造价高，不利于节省成本。

4)内容分发系统中央存储对于性能要求并不高，对存储量的要求很高，现有的专用软硬件构架性能有余而存储不足，不适应现有业务需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述现有技术中存储服务器硬件资源用途单一，功能独立，复用率不高、大量存储节点导致管理服务器压力庞大，不利于大规模扩容、存储服务器架构及其软件成本导致单位存储造价高，不利于节省成本、以及内容分发系统中央存储对于存储量的要求很高，现有的专用软硬件构架性能有余而存储不足，不适应现有业务需求的问题，提供一种基于云平台的数字电视内容分发系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于云平台的数字电视内容分发系统，包括中央存储分发系统、视频推流系统和缓存系统；所述缓存系统通过网络连接至所述中央存储分发系统以及所述视频推流系统；

所述中央存储分发系统包括数据管理系统、一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器；所述数据管理系统用于对具有元数据的媒资文件进行注入、录制的操作；所述云存储服务器用于存储所述媒资文件；所述元数据服务器用于保存所述媒资文件的元数据，并依据所述元数据调度所述云存储服务器以及缓存服务器中所存储的媒资文件；

所述缓存系统包括所述缓存服务器以及云分发服务器；所述缓存服务器用于存储所述媒资文件；所述云分发服务器用于分发所述数据管理系统所操作的媒资文件至所述视频推流系统；

所述视频推流系统，用于将所述视频内容推送至预设的视频流分发网络。

在本发明所述的数字电视内容分发系统中，所述数据管理系统包括录制服务器、注入服务器以及管理服务器；

所述录制服务器，用于接收具有节目单的直播文件，根据节目单录制所述直播文件并生成第一索引文件和第一快进快退文件，将所录制的直播文件、第一索引文件和第一快进快退文件发送至所述管理服务器中；

所述注入服务器，用于接收视频文件，并依据所述视频文件生成第二索引文件和第二快进快退文件，并将所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件发送至所述管理服务器中；

所述管理服务器，用于根据所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件建立内容定位并存储至所述数据库，其中，所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件均为媒资文件；还用于将所述媒资文件推送至所述视频推流系统。

在本发明所述的数字电视内容分发系统中，所述数据管理系统还包括资源服务器，所述资源服务器用于接收所述一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器的心跳信息和负载信息，并根据所述心跳信息和负载信息将所述媒资文件存储至所述一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器。

在本发明所述的数字电视内容分发系统中，所述数据管理系统还包括拉流节点，所述拉流节点用于对推送至所述视频推流系统的文件进行缓存加速。

在本发明所述的数字电视内容分发系统中，所述缓存系统还包括分发交换机；所述分发交换机用于建立所述云分发服务器与所述视频推流系统的连接关系。

另一方面，提供一种基于云平台的数字电视内容分发方法，该方法提供上述数字电视内容分发系统，包括以下步骤：

S1、所述数据管理系统对具有元数据的媒资文件进行注入、录制的操作；

S2、所述云存储服务器以及所述缓存服务器存储所述媒资文件，所述元数据服务器保存所述媒资文件的元数据，并依据所述元数据调度所述云存储服务器以及缓存服务器中所存储的媒资文件；

S3、所述云分发服务器分发所述数据管理系统所操作的媒资文件至所述视频推流系统；

S4、所述视频推流系统将所述视频内容推送至预设的视频流分发网络。

在本发明所述的数字电视内容分发方法中，所述步骤S1包括以下子步骤：

S11、所述数据管理系统接收具有节目单的直播文件，根据节目单录制所述直播文件并生成第一索引文件和第一快进快退文件；

所述数据管理系统接收视频文件，并依据所述视频文件生成第二索引文件和第二快进快退文件；

S12、所述数据管理系统根据所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件建立内容定位并存储，其中，所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件均为媒资文件。

在本发明所述的数字电视内容分发方法中，所述步骤S2中还包括以下步骤：

S21、所述数据管理系统接收所述一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器的心跳信息和负载信息，并根据所述心跳信息和负载信息将所述媒资文件存储至所述一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器。

在本发明所述的数字电视内容分发方法中，所述步骤S2中还包括以下步骤：

S22、所述数据管理系统对推送至所述视频推流系统的文件进行缓存加速。

在本发明所述的数字电视内容分发方法中，所述步骤S3中还包括以下步骤：

S31、所述缓存系统建立所述云分发服务器与所述视频推流系统的连接关系。

上述公开的一种基于云平台的数字电视内容分发系统及方法具有以下有益效果：存储基于云平台，内容分发系统的存储量大大增加，最大理论存储值接近无限；同时也方便大规模扩容。采用缓存机制使云平台有很高的IO吞吐能力；而内容分发架构直接利用了该机制，省去了中心机房的边缘存储这一架构；中央存储模块大量廉价的云存储节点规避了性能有余存储不足的弊端，也大大节约了系统建设成本；开放、可扩展的架构可完全适应非云存边缘缓存系统的对接。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的一种基于云平台的数字电视内容分发系统的结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的一种基于云平台的数字电视内容分发方法的流程图；

图3为本发明另一实施例提供的一种基于云平台的数字电视内容分发系统的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的媒资文件写入的流程图；

图5为本发明实施例提供的媒资文件读取的流程图；

图6为本发明实施例提供的数据管理系统的框图；

图7为本发明实施例提供的视频注入的流程图；

图8为本发明实施例提供的视频录制的流程图；

图9为本发明实施例提供的视频点播分发的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种基于云平台的数字电视内容分发系统及方法，其目的在于，充分利用云存储技术的缓存，移除有线交互电视系统内容分发系统边缘缓存架构的策略；通过云存储进行交互电视内容分发系统的大规模扩容的架构实现；基于NGOD规范的，适用于云平台的开放式的交互电视内容分发系统模块与主要交互设计。本方案基于现有的内容分发系统架构，基本分为三层结构，其中包含如下子系统：中央存储分发系统1(即“中央存储”)、缓存系统2(即“边缘缓存”)、视频推流系统3。本方案主要是在现有技术的基础上，对其中的中央存储和边缘缓存进行改进，引入并改进现有云存储技术，以实现海量视频高效地存储分发。系统架构的三级结构基于现有的内容分发系统。设置一个中央存储分发系统1，可对接多个缓存系统2，对外提供统一接口：在中央机房部署一套边缘缓存，可以充分复用云存现有的缓存；除此之外，对于其他一个或多个分机房：也可部署通用的缓存节点或云存储缓存还实现内容分发，缓存节点将与中央存储平台无关。边缘缓存系统2对接视频推流服务器，通过视频流分发网络，将视频推送到机顶盒。

图1为本发明一实施例提供的一种基于云平台的数字电视内容分发系统100的结构示意图，如图1所示，该系统100包括中央存储分发系统1、视频推流系统3和缓存系统2；所述缓存系统2通过网络连接至所述中央存储分发系统1以及所述视频推流系统3；其中，所部属的云存储服务器12，架构中中央存储和边缘缓存两个模块是基于云平台建设。

所述中央存储分发系统1包括数据管理系统11、一至多台云存储服务器12以及一至多台元数据服务器13；所述数据管理系统11用于对具有元数据的媒资文件进行注入、录制的操作；所述云存储服务器12用于存储所述媒资文件；所述元数据服务器13用于保存所述媒资文件的元数据，并依据所述元数据调度所述云存储服务器12以及缓存服务器22中所存储的媒资文件；

具体的，云存储服务器12：在平台中负责对所有媒资内容进行存储。采用分布式的存储机制，将数据分散存储在多台独立的存储服务器上。该部分服务器数量相对较多，主要做中央存储。

元数据服务器13：保存系统的元数据，负责对整个文件系统的管理，采用主备双机镜像的方式，保证系统的不间断服务。

所述缓存系统2包括所述缓存服务器22以及云分发服务器21；所述缓存服务器22用于存储所述媒资文件；所述云分发服务器21用于分发所述数据管理系统11所操作的媒资文件至所述视频推流系统3；

具体的，缓存服务器22：为克服普通云存储在吞吐量性能上瓶颈而设立的机制。采用性能更高的计算资源和硬盘，使其有更大的吞吐量。但仍采用云存储的机制，内容由元数据服务器13调度。它将缓存通用存储服务器中的热点内容，对外提供内容读取的服务。这部分服务器数量相对较少，主要做边缘缓存。

所述视频推流系统3，用于将所述视频内容推送至预设的视频流分发网络。

云存储作为底层支撑层只起到存储的作用，网络中还部署有一系列的内容分发应用服务器，基于NGOD规范提供内容分发服务，其中注入服务器和录制服务器负责提供A3接口的内容导入；数据库管理负责维护内容分发数据；云分发服务器21负责提供C2接口拉流；此外，还有日志服务器，个人上传服务器等众多应用服务器。所有应用服务器设置最低容量硬盘，通过内容存储交换机和云存储互联，使用云存储的服务实现内容分发系统的内容存储。云分发服务器21通过内容分发交换机4与视频流设备互联，实现内容的推送。

参见图2，图2为本发明一实施例提供的一种基于云平台的数字电视内容分发方法的流程图，该方法采用上述数字电视内容分发系统，包括以下步骤：

S1、所述数据管理系统11对具有元数据的媒资文件进行注入、录制的操作；所述步骤S1包括以下子步骤：

S11、所述数据管理系统11接收具有节目单的直播文件，根据节目单录制所述直播文件并生成第一索引文件和第一快进快退文件；

所述数据管理系统11接收视频文件，并依据所述视频文件生成第二索引文件和第二快进快退文件；

S12、所述数据管理系统11根据所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件建立内容定位并存储，其中，所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件均为媒资文件。

S2、所述云存储服务器12以及所述缓存服务器22存储所述媒资文件，所述元数据服务器13保存所述媒资文件的元数据，并依据所述元数据调度所述云存储服务器12以及缓存服务器22中所存储的媒资文件；所述步骤S2中还包括以下步骤：

S21、所述数据管理系统11接收所述一至多台云存储服务器12以及一至多台元数据服务器13的心跳信息和负载信息，并根据所述心跳信息和负载信息将所述媒资文件存储至所述一至多台云存储服务器12以及一至多台元数据服务器13。

S22、所述数据管理系统11对推送至所述视频推流系统3的文件进行缓存加速。

S3、所述云分发服务器21分发所述数据管理系统11所操作的媒资文件至所述视频推流系统3；所述步骤S3中还包括以下步骤：

S31、所述缓存系统2建立所述云分发服务器21与所述视频推流系统3的连接关系。

S4、所述视频推流系统3将所述视频内容推送至预设的视频流分发网络。

图3为本发明另一实施例提供的一种基于云平台的数字电视内容分发系统100的结构示意图，如图3所示，该实施例不同于上一实施例之处在于所述缓存系统2还包括分发交换机4；所述分发交换机4用于建立所述云分发服务器21与所述视频推流系统3的连接关系，交换机通过核心交换网与缓存系统2相连。同时增设其他内容缓存网关23，从而实现开放、可扩展的架构可完全适应非云存边缘缓存系统2的对接。

如此，可通过VSS和/或ISS等视频推流服务器将视频推送至视频流分发网络。

综合上述图1和图3所提供的一种基于云平台的数字电视内容分发系统100，可将云存储的层架构分为应用层、业务层、以及虚拟存储层。

应用层是一组用于直接和云存储用户交互并进行任务结果反馈的组件，是一个为用户提供底层服务的对接平台，是整个系统面向用户和开发人员的基础承载。通过在用户服务器挂载客户端可以将整个云存储系统映射成一个本地磁盘(Windows客户端)或者映射到一个目录(Linux客户端)，可直接对于此磁盘或者目录的读写操作。

业务层是应用层的相关功能的业务化，完成云存储读写等任务的规则化细化，实现统一的处理化模式，管理整个系统的处理逻辑。其中的配置中心实现卷配置、元数据配置、缓存配置、存储配置、Qos配置等多项配置；监控中心负责监控设备、程序、网络、磁盘状态监控和流量、告警监控；任务调度管理负责读写任务调度下发，读写结果监控，异常处理等；内容存储管理负责卷管理，存储角色管理，冗余管理，容错机制管理等。

最底层为虚拟存储层。其中，元数据存储保存系统的元数据，负责对整个文件系统的管理，在逻辑上只有一个，一般采用主备双机镜像的方式，保证系统的不间断服务；底层存储负责具体的数据存储工作，数据以文件的形式存储在底层存储节点上，存储节点的个数可以有多个，它的数目直接决定了云存储系统的规模；在存储节点中有一部分在部署时采用性能更高的计算资源和硬盘，成为缓存节点，这部分节点与中央存储节点进行虚拟化隔离，形成两个存储系统，其中存储的内容为中央存储中比较热门的内容，在实际内容读写中，客户端首先从缓存虚拟存储中获得内容，只有不命中时，客户端才会和中央存储交互。

如图4所示，图4为本发明实施例提供的媒资文件写入的流程图，该流程包括以下步骤：

S1、终端(即客户端)向元数据服务器13发出写请求操作。

S2、元数据服务器13于分布式云存储服务器12中的一个服务器中创建数据块。

S3、创建成功后，云存储服务器12向元数据服务器13返回一创建成功的信息。

S4、元数据服务器13记录、同步备份存储信息。

S5、返回数据库信息至终端。

S6、终端写入数据至云存储服务器12。

S7、云存储服务器12本地备份。

S8、返回写入成功的信息至终端。

综上，在数据写入时，内容直接写入到中央存储，本操作与缓存无关。客户端向元数据服务器13发起写请求；由元数据服务器13发起，中央存储节点创建新的存储数据块；由元数据记录备份该数据块元数据信息。具体的写入操作在客户端和中央存储中间直接进行，这样元数据服务器13便和实际数据隔离开来，减轻了系统的负担。写入的同时中央存储就对数据块进行本地备份。

如图5所示，图5为本发明实施例提供的媒资文件读取的流程图，该流程包括以下步骤：

S1、终端向元数据服务器13发出读请求操作。若在元数据中搜索成功，则执行步骤S2-S5，若否，执行步骤S6-S19。

S2、在缓存元数据中搜索成功。

S3、元数据服务器13向终端返回数据块信息。

S4、终端向缓存系统2建立读取数据连接。

S5、缓存系统2向终端返回数据。转至S10。

S6、在中央存储中搜索对应的数据块。

S7、元数据服务器13向终端返回数据库信息。

S8、元数据服务器13向终端返回数据块信息。

S9、终端向云存储服务器12建立读取数据链接。转至S10。

S10、云存储服务器12向终端返回数据。

S11、云存储服务器12向元数据服务器13请求缓存。

S12、元数据服务器13对缓存进行需求判定，若需求通过，执行步骤S13-S18，否则执行步骤S19。

S13、在缓存系统2中创建数据块。

S14、缓存系统2向元数据服务器13返回创建成功的信息。

S15、元数据服务器13记录同步缓存元数据。

S16、元数据服务器13向云存储服务器12返回缓存位置。

S17、云存储服务器12向缓存系统2发送缓存数据。

S18、缓存系统2向云存储服务器12返回成功发送信息。

S19、元数据服务器13向云存储服务器12返回否决信息。

综上，数据读出存在缓存机制，当客户端向元数据服务器13发出读数据请求时，元数据服务器13首先在自身的缓存元数据表中搜索数据，当存在缓存时，直接通知客户端去缓存中取数据。当在表中搜索不到，即不存在缓存时。改为在中央存储元数据表中搜索，最终客户端从中央存储中取数据。当内容被读取而不存在缓存时，中央存储需要向元数据服务器13发出缓存请求，元数据服务器13需对该内容进行判定以确定是否需要缓存。策略可配置，例如某些个人上传视频，点播量非常小，无需进行缓存。若不需缓存，元数据返回否决信息，本次数据读出结束。若需要缓存，元数据则发起缓存服务器22，创建新的数据块，由中央存储将数据写入到缓存中，本次读出结束。

图6为本发明实施例提供的数据管理系统11的框图，如图6所示，所述数据管理系统11包括录制服务器、注入服务器以及管理服务器；

所述录制服务器，用于接收具有节目单的直播文件，根据节目单录制所述直播文件并生成第一索引文件和第一快进快退文件，将所录制的直播文件、第一索引文件和第一快进快退文件发送至所述管理服务器中；

所述注入服务器，用于接收视频文件，并依据所述视频文件生成第二索引文件和第二快进快退文件，并将所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件发送至所述管理服务器中。

所述管理服务器，用于根据所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件建立内容定位并存储至所述数据库，其中，所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件均为媒资文件；还用于将所述媒资文件推送至所述视频推流系统3。

此外，所述数据管理系统11还包括资源服务器，所述资源服务器用于接收所述一至多台云存储服务器12以及一至多台元数据服务器13的心跳信息和负载信息，并根据所述心跳信息和负载信息将所述媒资文件存储至所述一至多台云存储服务器12以及一至多台元数据服务器13。心跳信息是指主服务器与各设备之间通过周期性发送信息，判断设备的健康状况，判断对方是否“存活”。如果在指定的时间内仍没有收到设备的心跳信息，就可以怀疑此设备发生故障，再仔细检查确认故障是否发生，确认故障后就要采取必要的措施。

所述数据管理系统11还包括拉流节点，所述拉流节点用于对推送至所述视频推流系统3的文件进行缓存加速。

从上述描述中得知，结构中分为两个输入模块：内容注入接口模块和实时录制接口模块。内容注入接口模块负责从有线电视VOD系统中的内容管理系统接受A3消息，生成索引和快进退文件后注入到内容存储管理模块中，这部分内容主要由内容供应商提供；另一个输入模块实时录制接口模块负责对直播流进行录制，存入内容分发存储中，以实现时移、回看等交互业务。输入接口均遵循NGOD规范中的A3资产传播接口。

结构中的内容存储管理模块，主要将注入和录制的内容进行处理存储，建立数据库进行维护，调度资料等。并附带一部分输入输出模块的交互。

结构中的输出主要就是内容分发业务，内容分发系统通过NGOD中的C2接口规范和推流模块进行交互，把流推送到视频分发网络。

各个子模块的功能为：

注入接口：接收外部的A3消息，根据需求生成索引文件和快进快退文件。通过接口把源文件和附加文件分别注入到内容存储管理模块中。

实时录制接口：接收外部的A3消息，根据节目单，把直播流转发给录制节点。管理录制节点的负载情况(可以配置)，使一个频道只在一个录制节点录制。管理A3消息。

录制节点模块：按节目单录制，根据需求生成索引文件和快进快退文件。把录制的节目实时的上报给资源管理模块，资源管理模块把数据写到数据库。把心跳和带宽负载实时上报给资源管理模块，资源管理模块把数据写到数据库。录制节点提供C2实时推流的功能。

注入管理模块：VOD节目的管理。根据负载均衡选择合适的注入节点进行非实时节目的注入。注入节点数据的备份。管理注入节点的心跳和负载。

注入节点模块：负责非实时节目的注入。提供C2的推流，需要把心跳和带宽负载实时上报给资源管理模块，资源管理模块写入维护状态列表。向注入管理模块注册并发送心跳。同步节目到资源管理模块，资源管理模块写入数据库。

资源管理模块：负责存储内容的定位。录制节点录制的节目上报到存储定位模块，存储定位模块把节目记录到数据库中。记录并维护录制节点和注入节点的心跳和负载。与推流模块交互，响应视频推流模块的请求，选择合适推流节点提供服务。支持响应推流节点的请求，根据需求选择合适注入节点或录制节点提供服务。

数据库模块：记录所有内容信息。

拉流节点模块：实现推流数据的缓存加速。提供C2推流服务。数据缓存及缓存内容管理。缓存到内存、磁盘。可以通过C2客户端从注入节点或录制节点上获取数据。向资源管理模块上报负载和带宽。

图7为本发明实施例提供的视频注入的流程图，如图7所示，该流程包括以下步骤：

S1、CMS(Content Management System)内容管理系统向注入接口发起A3接口注入消息。

S2、注入接口进行消息验证、可行性验证。

S3、注入接口将确认消息返回至CMS内容管理系统。

S4、确认之后于注入接口中下载数据并生成索引，注入接口向注入管理(即“注入管理服务器”)注入源文件和附加文件。

S5、注入管理验证文件不存在。

S6、负载均衡选择节点。

S7、注入管理向注入节点下发注入任务。

S8、注入节点返回确认信息至注入管理以及注入接口。

S9、注入节点上报注入进度至注入管理以及注入接口。

S10、注入管理中更新注入进度。

S11、注入节点上报注入完成至注入管理、注入接口以及CMS内容管理系统。

S12、注入管理更新状态为完成。

特别的，步骤S4需分步完成，即重复步骤S4-S12，分别对索引文件，快进快退文件，和源文件全部进行注入后，才算最终完成。

图8为本发明实施例提供的视频录制的流程图，如图8所示，该流程包括以下步骤：

S1、RTM(Release to Manufacturing)实时源管理(即RTM实时源管理服务器)向录制接口发送A3录制消息。

S2、录制接口进行消息验证、可行性验证。

S3、录制接口选择录制节点。

S4、录制接口向录制节点发送A3录制任务。

S5、录制节点返回确认信息至录制接口以及RTM实时源管理。

S6、录制节点监听组播信号。

S7、录制接口中，录制时间开始，并写入编码器组播数据并将其转发至录制节点。

S8、录制节点接收数据。

S9、录制接口向录制节点发送查询进度。

S10、录制节点向录制接口返回A3查询反馈。

S11、录制接口将A3消息上报至RTM实时源管理。

S12、录制接口录制时间结束，停止组播。

S13、录制接口向RTM实时源管理返回A3上报完成信息。

从上述流程中，与非实时录制流程有所不同的是：录制接口和录制节点之间的交互也遵循A3规范，录制接口担当了一部分录制管理的功能，和注入管理节点类似。录制节点将不上报进度给接口，而是由录制接口定时发出请求查询。

图9为本发明实施例提供的视频点播分发的流程图，如图9所示，该流程包括以下步骤：

S1、推流模块向资源管理(即“资源管理模块”)发送C2推流请求。

S2、资源管理向数据库发送负载均衡选择拉流节点。

S3、资源管理向推流模块返回所产生的节点ID。

S4、推流模块向拉流节点获取节点。

S5、拉流节点检查ID的合理性，即检查本地是否有文件，若有，执行步骤S6-S7，若否，执行步骤S8-S14。

S6、拉流节点检查本地有文件。

S7、拉流节点向推流模块回复数据。

S8、拉流节点检查本地无文件。

S9、拉流节点向资源管理发送资源定位请求。

S10、资源管理向数据库进行均衡负载选择拉流节点。

S11、资源管理产生节点ID并将其发送至拉流节点。

S12、录制/注入节点向拉流节点获取节点地址。

S13、录制/注入节点回复数据至拉流节点。

S14、拉流节点向推流模块回复数据。

在本流程中，录制/注入节点在录制/注入时需要判断节目是否已经存在，所以需要定时同步资源管理中的节目信息。在推流中，这些信息同样是必需的。当拉流节点部署在云分发服务器21中时，挂载云存储对上虚拟为本地存储服务，不存在本地无文件的情况。为实现可扩展性，当拉流节点部署在普通的缓存服务器22节点上时，存在以下机制：当拉流节点本地没有点播的节目时，拉流节点会再次请求资源管理模块，找到空闲的录制/注入节点，由于相应节点都时时同步节目信息，所有推流得以从该节点实现，同时缓存节点对该节目进行缓存。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种基于云平台的数字电视内容分发系统，其特征在于，包括中央存储分发系统、视频推流系统和缓存系统；所述缓存系统通过网络连接至所述中央存储分发系统以及所述视频推流系统；

所述中央存储分发系统包括数据管理系统、一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器；所述数据管理系统用于对具有元数据的媒资文件进行注入、录制的操作；所述云存储服务器用于存储所述媒资文件；所述元数据服务器用于保存所述媒资文件的元数据，并依据所述元数据调度所述云存储服务器以及缓存服务器中所存储的媒资文件；

所述缓存系统包括所述缓存服务器以及云分发服务器；所述缓存服务器用于存储所述媒资文件；所述云分发服务器用于分发所述数据管理系统所操作的媒资文件至所述视频推流系统；

所述视频推流系统，用于将所述视频内容推送至预设的视频流分发网络。

2.根据权利要求1所述的数字电视内容分发系统，其特征在于，所述数据管理系统包括录制服务器、注入服务器以及管理服务器；

所述录制服务器，用于接收具有节目单的直播文件，根据节目单录制所述直播文件并生成第一索引文件和第一快进快退文件，将所录制的直播文件、第一索引文件和第一快进快退文件发送至所述管理服务器中；

所述注入服务器，用于接收视频文件，并依据所述视频文件生成第二索引文件和第二快进快退文件，并将所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件发送至所述管理服务器中；

所述管理服务器，用于根据所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件建立内容定位并存储至所述数据库，其中，所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件均为媒资文件；还用于将所述媒资文件推送至所述视频推流系统。

3.根据权利要求2所述的数字电视内容分发系统，其特征在于，所述数据管理系统还包括资源服务器，所述资源服务器用于接收所述一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器的心跳信息和负载信息，并根据所述心跳信息和负载信息将所述媒资文件存储至所述一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器。

4.根据权利要求3所述的数字电视内容分发系统，其特征在于，所述数据管理系统还包括拉流节点，所述拉流节点用于对推送至所述视频推流系统的文件进行缓存加速。

5.根据权利要求4所述的数字电视内容分发系统，其特征在于，所述缓存系统还包括分发交换机；所述分发交换机用于建立所述云分发服务器与所述视频推流系统的连接关系。

6.一种基于云平台的数字电视内容分发方法，提供如权利要求1所述的数字电视内容分发系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1、所述数据管理系统对具有元数据的媒资文件进行注入、录制的操作；

S2、所述云存储服务器以及所述缓存服务器存储所述媒资文件，所述元数据服务器保存所述媒资文件的元数据，并依据所述元数据调度所述云存储服务器以及缓存服务器中所存储的媒资文件；

S3、所述云分发服务器分发所述数据管理系统所操作的媒资文件至所述视频推流系统；

S4、所述视频推流系统将所述视频内容推送至预设的视频流分发网络。

7.根据权利要求6所述的数字电视内容分发方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下子步骤：

S11、所述数据管理系统接收具有节目单的直播文件，根据节目单录制所述直播文件并生成第一索引文件和第一快进快退文件；

所述数据管理系统接收视频文件，并依据所述视频文件生成第二索引文件和第二快进快退文件；

S12、所述数据管理系统根据所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件建立内容定位并存储，其中，所述直播文件、第一索引文件、第一快进快退文件、所述视频文件、第二索引文件和第二快进快退文件均为媒资文件。

8.根据权利要求7所述的数字电视内容分发方法，其特征在于，所述步骤S2中还包括以下步骤：

S21、所述数据管理系统接收所述一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器的心跳信息和负载信息，并根据所述心跳信息和负载信息将所述媒资文件存储至所述一至多台云存储服务器以及一至多台元数据服务器。

9.根据权利要求8所述的数字电视内容分发方法，其特征在于，所述步骤S2中还包括以下步骤：

S22、所述数据管理系统对推送至所述视频推流系统的文件进行缓存加速。

10.根据权利要求9所述的数字电视内容分发方法，其特征在于，所述步骤S3中还包括以下步骤：

S31、所述缓存系统建立所述云分发服务器与所述视频推流系统的连接关系。