CN105681828B - 一种节点连接调整方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种节点连接调整方法和装置，所述方法包括：在直播流的码率变化的情况下，获取节点的当前状态；向点对点数据传输P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，所述请求包括所述节点的当前状态；接收P2P服务器响应于所述请求而返回的通知，所述通知包括P2P服务器基于所述节点的当前状态而推荐的针对该节点的优选邻居节点；调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接。所述装置包括：获取部件、发送部件、接收部件和调整部件。节点通过上述技术手段，在保证了直播流畅率的同时，有效地节省了CDN服务器和带宽资源。

Description

一种节点连接调整方法和装置

技术领域

本发明涉及互联网视频技术领域，尤其涉及一种节点连接调整方法和装置。

背景技术

当前各大视频网站都在大力发展直播，业务范围非常广泛，用户需求也更加多样化。直播系统中用户观看体验是最为关键的因素，而“流畅率”则是衡量用户观看体验的重要指标。流畅率表征播放的流畅度，其根据应用场景不同可有不同的定义。例如，流畅率一般可以指所关注的播放总时长T减去期间发生卡顿(即播放停滞)的总时长Td所得的差与总时长T的比值。

不同于点播业务，由于具备极高的实时性和短时效，直播业务通常“会且只会”出现短时间请求骤增的情况，造成内容分发网络(CDN)服务器超负载而无法及时响应，使得客户端(即节点)播放出现“卡顿”现象，导致流畅率下降。

目前解决该问题有几种方案。一种是为CDN服务器扩容，加大带宽以保证质量。然而这种方案将闲置大量的服务器和带宽资源。例如直播系统中最高在线人数峰值可为平时最高在线人数的数百倍。然而出现峰值的概率较低，使用该方案却需为直播系统持续提供满足峰值的服务器和带宽。对于带宽成本占比较高的视频网站而言，这种方案所带来的冗余量过大的服务器和带宽同样难以承担。

另一种方案是使用点对点数据传输(即P2P)算法来减轻CDN服务器负载，节省带宽。P2P算法，就是在观看该直播节目的节点中，选择具有一定上传能力的节点L1(数据提供方，或称为上传方)，为其他节点L2(数据接收方，或称为下载方)传送数据，从而使大量节点L2减少向CDN服务器请求数据，降低CDN服务器负载及带宽压力。换言之，传统CDN模式中，所有节点都直接从CDN服务器获取直播数据，而这种方案采用“CDN+P2P”模式，根据传输算法的不同，节点L2有一定比例的数据来自节点L1，如图1所示。

这种“CDN+P2P”模式具体来说，就是先对直播流码率进行判断，在码率较低的情况下(例如标清直播流，码率约400～600bps)，采用P2P模式(即节点L2有一定比例的数据来自节点L1)，对于码率较高的情况下(例如高清或超清直播流，码率约1000bps以上)，采用全CDN模式，如图2所示。

上述方案在码率相对较低的标清直播下利用P2P算法可节省约80％的服务器和带宽成本(即有总量约80％的直播流在终端之间互相传输)，并有效提高了流畅率。然而，由于P2P算法针对高码率直播流不仅节省带宽成本较少，反而导致流畅率急剧下降，因此在高码率直播场景中只能放弃使用P2P模式，而采用CDN模式。因此，在高清直播频次增加或在线人数急剧增长时，这种方案仍然会选择几乎全部从CDN服务器下载数据，原有直播系统出现较为严重的带宽负荷过高、CDN服务器无法响应等问题，同样影响用户正常观看。

发明内容

技术问题

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，在直播流码率变化的情况下，节点如何在保证直播流畅率的同时，节省CDN服务器和带宽资源。

解决方案

为了解决上述技术问题，根据本发明一实施例，提供一种节点连接调整方法，该方法包括：在直播流的码率变化的情况下，获取节点的当前状态；向点对点数据传输P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，所述请求包括所述节点的当前状态；接收P2P服务器响应于所述请求而返回的通知，所述通知包括P2P服务器基于所述节点的当前状态而推荐的针对该节点的优选邻居节点；调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接。

为了解决上述技术问题，根据本发明另一实施例，提供一种节点连接调整装置，该装置包括：获取部件、发送部件、接收部件和调整部件。其中，获取部件用于在直播流的码率变化的情况下，获取节点的当前状态；发送部件用于向点对点数据传输P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，所述请求包括所述节点的当前状态；接收部件用于接收P2P服务器响应于所述请求而返回的通知，所述通知包括P2P服务器基于所述节点的当前状态而推荐的针对该节点的优选邻居节点；调整部件用于调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接。

有益效果

本发明实施例是基于“CDN+P2P”的混合模式，但与现有技术不同的是，本实施例并非简单地根据码率在CDN模式和P2P模式之间切换，也不是仅利用P2P模式进行单一的低码率直播流的传输。本发明实施例节点通过在直播流的码率变化的情况下，向P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，并根据P2P服务器返回的包括优选邻居节点的通知，调整该节点与邻居节点的连接；并且调整节点从CDN服务器获取的直播流数据量。通过上述技术手段，节点能够利用CDN和P2P这两种模式传输直播流数据，并在码率变化的情况下根据节点的实际状态动态地在CDN模式和P2P模式之间进行调整，在保证了直播流畅率的同时，有效地节省了CDN服务器和带宽资源。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本发明的原理。

图1示出CDN+P2P模式的示意图；

图2示出现有技术中直播流传输方法的流程图；

图3示出根据本发明一实施例的节点连接调整方法的流程图；

图4示出根据本发明一实施例的节点连接调整装置的结构框图；

图5示出根据本发明一实施例的另一节点连接调整装置的结构框图；

图6示出根据本发明另一实施例的节点连接调整设备的结构框图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。

实施例1

图3示出根据本发明一实施例的节点连接调整方法的流程图。该实施例可在节点(客户端，例如个人计算机PC浏览器)执行。如图3所示，该方法主要包括：

步骤301，在直播流的码率变化的情况下，获取节点的当前状态；

步骤302，向点对点数据传输P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，所述请求包括所述节点的当前状态；

步骤303，接收P2P服务器响应于所述请求而返回的通知，所述通知包括P2P服务器基于所述节点的当前状态而推荐的针对该节点的优选邻居节点；

步骤304，调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接。

本发明实施例是基于“CDN+P2P”的混合模式，但与现有技术不同的是，本实施例并非简单地根据码率在CDN模式和P2P模式之间切换，也不是仅利用P2P模式进行单一的低码率直播流的传输。本实施例节点在直播流的码率变化的情况下，向P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，并根据P2P服务器返回的包括优选邻居节点的通知，调整该节点与邻居节点的连接；并且调整节点从CDN服务器获取的直播流数据量。通过上述技术手段，节点能够利用CDN和P2P这两种模式传输直播流数据，并在码率变化的情况下根据节点的实际状态动态地在CDN模式和P2P模式之间进行调整，在保证了直播流畅率的同时，有效地节省了CDN服务器和带宽资源。

获取节点的当前状态

在一个示例中，节点可以通过多种方式获知直播流的码率变化情况，例如，如果节点在播放直播流时出现卡顿情况，节点可依此判断当前直播流的码率提高了，又例如，节点可以接收来自P2P服务器的通知，该通知可包含当前直播流的码率变化情况。本发明对节点获知直播流码率变化情况的方式不作限制。

在直播流的码率变化的情况下，节点可以获取节点的当前状态，在一个示例中，节点的当前状态可包括P2P上传、P2P下载和卡顿其中之一。其中P2P上传状态表示该节点作为P2P传输中的数据提供方(例如图1中的节点L1)，P2P下载表示该节点作为P2P传输中的数据接收方(例如图1中的节点L2)，卡顿表示该节点当前播放发生卡顿。在一个示例中，节点的当前状态可以是节点根据其当前传输方式(例如上传或下载)、下载数据源(例如节点L1或CDN服务器)、网络状况(例如流畅或阻塞)、与其他节点的连接状况(例如连接多少邻居节点及各邻居节点是否活动)及播放状况(例如是否卡顿)中的一个或多个来确定的。

本文所说的“邻居节点”，是指对于一个节点来说，可以与其建立数据通信的那些节点。

在一个示例中，节点还可以与邻居节点交换各自的当前状态及节点信息，其中，节点信息可包括：网络状况(例如流畅或阻塞)、与其他节点的连接状况(例如连接多少邻居节点及各邻居节点是否活动)、播放状况(例如是否卡顿)中的一种或多种。

接收推荐的优选邻居节点

节点可向P2P服务器发送包含所获取的当前状态的请求，以从服务器获取所推荐的优选邻居节点。在码率不发生变化的情况下，节点可以定期向服务器发起请求以获取所推荐的优选邻居节点，而一旦码率发生变化，节点可以临时增加一定次数的请求，以响应于码率的变化实时请求服务器推荐优选邻居节点。

服务器可基于该当前状态推荐针对该节点的优选邻居节点。服务器可以根据需要，采用任何适当的方式推荐优选邻居节点，例如，如果当前节点的状态为“卡顿”，那么服务器可以向该节点推荐一定数量的状态为“P2P上传”的邻居节点，并且在推荐中还可参考邻居节点的数据通信能力等参数，以尽可能推荐数据通信能力强、已连接的P2P下载状态节点较少的优选邻居节点。本领域技术人员可以根据需要设定推荐优选邻居节点的规则。

在一个示例中，节点还可以通过如下方式，从服务器推荐的优选邻居节点中，进一步挑选出更优选邻居节点，以供后续进行节点连接的调整：可根据该节点与邻居节点的连接状况以及所推荐的优选邻居节点，更新与该节点相关的邻居节点的连接状态信息，基于所述连接状态信息从所述优选邻居节点中筛选出更优选邻居节点。

举例来说，节点可以设置存储池，用来按照连接状态分类存储与该节点相关的邻居节点的信息(例如节点ID、连接时间、连接方式等)。所述存储池可包括：待连接存储池、正连接存储池、已连接存储池、曾删除存储池、连接失败存储池、差连接存储池。待连接存储池可用于存储该节点待连接的邻居节点的信息；正连接存储池可用于存储该节点正在连接的邻居节点的信息；已连接存储池可用于存储该节点已经连接的邻居节点的信息；曾删除存储池可用于存储该节点曾经删除的邻居节点的信息；连接失败存储池可用于存储与该节点连接失败的邻居节点的信息；差连接存储池可用于存储与该节点连接状况差的邻居节点的信息。

节点可以根据该节点与邻居节点的连接状况以及所推荐的优选邻居节点，更新上述存储池，从而更新与该节点相关的邻居节点的连接状态信息。

举例而言，如果该节点尚未与邻居节点A建立连接，则可将该邻居节点A的信息存储在所述待连接存储池，如果节点向该邻居节点A发起连接，则可将该优选邻居节点A的信息存储在所述正连接存储池，如果所发起的连接成功建立，则可将该优选邻居节点A的信息存储在已连接存储池，如果该节点与所述邻居节点A的连接情况较差(例如所述连接时断时续)，则可将该邻居节点A的信息存储在差连接存储池；如果该节点向邻居节点A发起连接，但该连接建立失败，则可该邻居节点A存储在连接失败存储池。如果该节点与邻居节点A的连接不可用或者由于该节点为了连接推荐的优选邻居节点而断开了与邻居节点A的连接，则可将该邻居节点A的信息存储在曾删除存储池中，并从其他存储池中删除该邻居节点A的信息。上述邻居节点A即可以是节点原本连接过的邻居节点，也可以是服务器新推荐的优选邻居节点。通过上述说明可知，上述存储池的存储内容是随着节点与相关的邻居节点之间的连接状态的变化而动态更新的，并且同一个邻居节点的信息在上述多个存储池中可能同时存在。

基于上述存储池，可对服务器推荐的优选邻居节点进行进一步筛选，例如如果节点接收到P2P服务器返回的推荐优选邻居节点的通知，并发现推荐的优选邻居节点中有部分优选邻居节点存储在所述连接失败存储池中，则所述节点可以认为再次与该部分优选邻居节点发起连接建立成功的可能性低，为了保证直播流畅性，该节点可在所推荐的优选邻居节点中剔除该部分优选邻居节点，从而筛选出更优选邻居节点，根据所述更优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接。

连接调整

以下以码率从高变低和码率从低变高两种情况，分别举例说明各种示例性的调整方式。

1.码率从低变高

在码率从低变高的情况下，可增大节点从CDN服务器获取的直播流数据量，以及可发起与优选邻居节点的连接，连接成功后，可从已连接的优选邻居节点获取直播流数据；以及断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接。

举例而言，在直播流码率从低变高的情况下，节点的直播流数据下载负荷会增加，节点进行直播流数据上传的能力将会受到限制，此时节点调整的主要目标是保证直播流畅率。为了保证直播流畅率，节点可增大从CDN服务器获取的直播流数据量，例如节点可调高从CDN服务器获取直播流数据量的额度，尽快从CDN服务器获取距离当前播放较近的直播流数据量；也可以根据P2P服务器推荐的优选邻居节点调整该节点与邻居节点的连接，以尽可能的利用P2P模式降低CDN服务器的负担。一般而言，优选邻居节点相比于已连接的邻居节点提供P2P直播流数据的能力更强，因此该节点可向所述优选邻居节点发起连接，连接成功后，从已连接的优选邻居节点获取P2P直播流数据。一般而言，节点与邻居节点的连接数是受限的，节点为了与更多的优选邻居节点建立连接，可断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接。

在一个示例中，在码率从低变高的情况下，可以通过以下方式，针对不同的节点状态进行连接调整：

1)如果节点的当前状态为P2P上传，则可通过断开与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来减少与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接数(也称为上传连接数)。在直播流码率从低变高的情况下，为了保证直播流畅率，节点通常会增加从优选邻居节点获取P2P直播流数据的连接数(即节点可增加下载连接数)。一般而言，由于节点与邻居节点的连接数是受限的，因此，节点可相应地减少与能从该节点获取P2P直播流数据的邻居节点的连接数(即节点可减少上传连接数)，以在高码率下保证数据通信顺畅；

2)如果节点的当前状态为P2P下载，则可主动发起与优选邻居节点的连接，以尽可能更多地从优选邻居节点下载P2P直播流数据；

3)如果节点的当前状态为卡顿，则可通过断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接，来减少与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接数。在直播流码率从低变高的情况下，如果节点的当前状态为卡顿，一般而言，所述节点已不能从邻居节点获取有效的直播流数据。因此，该节点可通过断开与不能提供有效P2P直播流数据的邻居节点的连接，来减少与不能提供有效P2P直播流数据的邻居节点的连接数，为了保证直播流畅率，该节点可以主要从CDN服务器获取的直播流数据。

2.码率从高变低

在码率从高变低的情况下，可减少节点从CDN服务器获取的直播流数据量，以及向邻居节点更多地提供P2P直播流数据。

举例而言，在直播流码率从高变低的情况下，节点的直播流数据下载负荷会减轻，此时节点调整的主要目标是更多地节省CDN服务器带宽。为此，节点可减少从CDN服务器下载直播流数据量，例如节点可调低从CDN服务器下载直播流数据量的额度，按直播流数据的实际缓存情况，从CDN服务器获取所需的直播流数据量，以及向邻居节点更多地提供P2P直播流数据。

在一个示例中，在码率从低变高的情况下，可以通过以下方式，针对不同的节点状态进行连接调整：

1)如果节点的当前状态为P2P上传，则可通过发起与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能从该节点获取直播流数据的邻居节点的连接数；在直播流码率从高变低的情况下，如果节点的当前状态为P2P上传，此时该节点可为邻居节点提供大量有效的P2P直播流数据，因此，为了更多地节省CDN服务器带宽，该节点可通过发起与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能从该节点获取直播流数据的邻居节点的连接数(即节点可增加上传连接数)。

2)如果节点的当前状态为P2P下载，则可主动发起与已连接的邻居节点相比，具有更强的提供直播流数据的能力的邻居节点(例如优选邻居节点)的连接；在直播流码率从高变低的情况下，如果节点的当前状态为P2P下载，此时该节点还需要从邻居节点下载P2P直播流数据，因此，为了更多地节省CDN服务器带宽，该节点可主动发起与已连接的邻居节点相比，具有更强的提供直播流数据的能力的邻居节点的连接(即节点可主动从更强的邻居节点下载P2P直播流数据)。

3)如果节点的当前状态为卡顿，则可通过发起与能提供直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能提供直播流数据的邻居节点的连接数。在直播流码率从高变低的情况下，如果节点的当前状态为卡顿，此时该节点需要更多地从邻居节点下载P2P直播流数据，因此，为了更多地节省CDN服务器带宽，该节点可通过发起与能提供直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能提供直播流数据的邻居节点的连接数(即节点可增加下载连接数)。由于此时码率较低，P2P资源丰富，卡顿状态的节点可随机发起与P2P上传状态的邻居节点的连接。

实施例2

图4示出根据本发明一实施例的节点连接调整装置400的结构框图。该装置可内置于节点中。如图4所示，该装置主要包括：

获取部件401，用于在直播流的码率变化的情况下，获取节点的当前状态；

发送部件402，用于向点对点数据传输P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，所述请求包括所述节点的当前状态；

接收部件403，用于接收P2P服务器响应于所述请求而返回的通知，所述通知包括P2P服务器基于所述节点的当前状态而推荐的针对该节点的优选邻居节点；

调整部件404，用于调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接。

本发明实施例是基于“CDN+P2P”的混合模式，但与现有技术不同的是，本实施例并非简单地根据码率在CDN模式和P2P模式之间切换，也不是仅利用P2P模式进行单一的低码率直播流的传输。本实施例的装置在直播流的码率变化的情况下，通过获取部件401在直播流的码率变化的情况下，获取节点的当前状态；通过发送部件402向P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，并根据接收部件403接收的P2P服务器返回的包括优选邻居节点的通知，以使调整部件404调整该节点与邻居节点的连接；并且调整节点从CDN服务器获取的直播流数据量。通过上述技术手段，节点能够利用CDN和P2P这两种模式传输直播流数据，并在码率变化的情况下根据节点的实际状态动态地在CDN模式和P2P模式之间进行调整，在保证了直播流畅率的同时，有效地节省了CDN服务器和带宽资源。

在一个示例中，节点可以通过多种方式获知直播流的码率变化情况，具体可参见实施例1的描述，这里不再重述。在直播流的码率变化的情况下，获取部件401可以获取节点的当前状态，在一个示例中，节点的当前状态可包括P2P上传、P2P下载和卡顿其中之一。在一个示例中，节点的当前状态可以是节点根据其当前传输方式(例如上传或下载)、下载数据源(例如节点L1或CDN服务器)、网络状况(例如流畅或阻塞)、与其他节点的连接状况(例如连接多少邻居节点及各邻居节点是否活动)及播放状况(例如是否卡顿)中的一个或多个来确定的。关于节点的状态的描述可参见实施例1，此处不再重述。

可通过发送部件402向P2P服务器发送包含所获取的当前状态的请求，以从服务器获取所推荐的优选邻居节点。在码率不发生变化的情况下，可以通过发送部件402定期向服务器发起请求以获取所推荐的优选邻居节点，而一旦码率发生变化，发送部件402可以临时增加一定次数的请求，以响应于码率的变化实时请求服务器推荐优选邻居节点。

服务器可基于该当前状态推荐针对该节点的优选邻居节点。具体可参见实施例1的描述，这里不再重述。图5示出根据本发明一实施例的另一节点连接调整装置500的结构框图。如图5所示，在图4所示基础上，节点连接调整装置500还包括更新部件405和筛选部件406。

在一个示例中，更新部件405和筛选部件406还可以通过如下方式，从服务器推荐的优选邻居节点中，进一步挑选出更优选邻居节点，以供后续通过调整部件404进行节点连接的调整：更新部件405可根据该节点与邻居节点的连接状况以及所推荐的优选邻居节点，更新与该节点相关的邻居节点的连接状态信息，筛选部件406基于所述连接状态信息从所述优选邻居节点中筛选出更优选邻居节点。

举例来说，节点可以设置存储池，用来按照连接状态分类存储与该节点相关的邻居节点的信息(例如节点ID、连接时间、连接方式等)。所述存储池可包括：待连接存储池、正连接存储池、已连接存储池、曾删除存储池、连接失败存储池、差连接存储池。待连接存储池可用于存储该节点待连接的邻居节点的信息；正连接存储池可用于存储该节点正在连接的邻居节点的信息；已连接存储池可用于存储该节点已经连接的邻居节点的信息；曾删除存储池可用于存储该节点曾经删除的邻居节点的信息；连接失败存储池可用于存储与该节点连接失败的邻居节点的信息；差连接存储池可用于存储与该节点连接状况差的邻居节点的信息。

更新部件405节点可以根据该节点与邻居节点的连接状况以及所推荐的优选邻居节点，更新上述存储池，从而更新与该节点相关的邻居节点的连接状态信息。关于存储池的具体示例可参见实施例1的描述，这里不再重述。

基于上述存储池，筛选部件406可对服务器推荐的优选邻居节点进行进一步筛选，例如如果可通过接收部件403接收到P2P服务器返回的推荐优选邻居节点的通知，并发现推荐的优选邻居节点中有部分优选邻居节点存储在所述连接失败存储池中，则可以认为再次与该部分优选邻居节点发起连接建立成功的可能性低，为了保证直播流畅性，筛选部件406可在所推荐的优选邻居节点中剔除该部分优选邻居节点，从而筛选出更优选邻居节点，调整部件404可根据所述更优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接。

在一个示例中，节点连接调整装置500还可以包括交换部件407，其可以与邻居节点交换各自的当前状态及节点信息，其中，节点信息可包括：网络状况(例如流畅或阻塞)、与其他节点的连接状况(例如连接多少邻居节点及各邻居节点是否活动)、播放状况(例如是否卡顿)中的一种或多种。

以下以码率从高变低和码率从低变高两种情况，分别举例说明调整部件404的各种示例性的调整方式。

1.码率从低变高

在码率从低变高的情况下，调整部件404可增大节点从CDN服务器获取的直播流数据量，以及可发起与优选邻居节点的连接，连接成功后，可从已连接的优选邻居节点获取直播流数据；以及断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接。

举例而言，在直播流码率从低变高的情况下，节点的直播流数据下载负荷会增加，节点进行直播流数据上传的能力将会受到限制，此时节点调整的主要目标是保证直播流畅率。为了保证直播流畅率，节点可通过调整部件404增大从CDN服务器获取的直播流数据量，例如节点可调高从CDN服务器获取直播流数据量的额度，尽快从CDN服务器获取距离当前播放较近的直播流数据量；也可以根据P2P服务器推荐的优选邻居节点调整该节点与邻居节点的连接，以尽可能的利用P2P模式降低CDN服务器的负担。一般而言，优选邻居节点相比于已连接的邻居节点提供P2P直播流数据的能力更强，因此该节点可向所述优选邻居节点发起连接，连接成功后，从已连接的优选邻居节点获取P2P直播流数据。一般而言，节点与邻居节点的连接数是受限的，节点为了与更多的优选邻居节点建立连接，可断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接。

在一个示例中，在码率从低变高的情况下，调整部件404可以通过以下方式，针对不同的节点状态进行连接调整：

1)如果节点的当前状态为P2P上传，则可通过断开与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来减少与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接数(也称为上传连接数)。在直播流码率从低变高的情况下，为了保证直播流畅率，节点通常会增加从优选邻居节点获取P2P直播流数据的连接数(即节点可增加下载连接数)。一般而言，由于节点与邻居节点的连接数是受限的，因此，节点可相应地减少与能从该节点获取P2P直播流数据的邻居节点的连接数(即节点可减少上传连接数)，以在高码率下保证数据通信顺畅；

2)如果节点的当前状态为P2P下载，则可主动发起与优选邻居节点的连接，以尽可能更多地从优选邻居节点下载P2P直播流数据；

3)如果节点的当前状态为卡顿，则可通过断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接，来减少与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接数。在直播流码率从低变高的情况下，如果节点的当前状态为卡顿，一般而言，所述节点已不能从邻居节点获取有效的直播流数据。因此，该节点可通过断开与不能提供有效P2P直播流数据的邻居节点的连接，来减少与不能提供有效P2P直播流数据的邻居节点的连接数，为了保证直播流畅率，该节点可以主要从CDN服务器获取的直播流数据。

2.码率从高变低

在码率从高变低的情况下，调整部件404可减少节点从CDN服务器获取的直播流数据量，以及向邻居节点更多地提供P2P直播流数据。

举例而言，在直播流码率从高变低的情况下，节点的直播流数据下载负荷会减轻，此时节点调整的主要目标是更多地节省CDN服务器带宽。为此，节点可通过调整部件404减少从CDN服务器下载直播流数据量，例如节点可调低从CDN服务器下载直播流数据量的额度，按直播流数据的实际缓存情况，从CDN服务器获取所需的直播流数据量，以及向邻居节点更多地提供P2P直播流数据。

在一个示例中，在码率从低变高的情况下，调整部件404可以通过以下方式，针对不同的节点状态进行连接调整：

1)如果节点的当前状态为P2P上传，则可通过发起与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能从该节点获取直播流数据的邻居节点的连接数；在直播流码率从高变低的情况下，如果节点的当前状态为P2P上传，此时该节点可为邻居节点提供大量有效的P2P直播流数据，因此，为了更多地节省CDN服务器带宽，该节点可通过发起与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能从该节点获取直播流数据的邻居节点的连接数(即节点可增加上传连接数)。

2)如果节点的当前状态为P2P下载，则可主动发起与已连接的邻居节点相比，具有更强的提供直播流数据的能力的邻居节点(例如优选邻居节点)的连接；在直播流码率从高变低的情况下，如果节点的当前状态为P2P下载，此时该节点还需要从邻居节点下载P2P直播流数据，因此，为了更多地节省CDN服务器带宽，该节点可主动发起与已连接的邻居节点相比，具有更强的提供直播流数据的能力的邻居节点的连接(即节点可主动从更强的邻居节点下载P2P直播流数据)。

3)如果节点的当前状态为卡顿，则可通过发起与能提供直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能提供直播流数据的邻居节点的连接数。在直播流码率从高变低的情况下，如果节点的当前状态为卡顿，此时该节点需要更多地从邻居节点下载P2P直播流数据，因此，为了更多地节省CDN服务器带宽，该节点可通过发起与能提供直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能提供直播流数据的邻居节点的连接数(即节点可增加下载连接数)。由于此时码率较低，P2P资源丰富，卡顿状态的节点可随机发起与P2P上传状态的邻居节点的连接。

实施例3

图6示出本发明另一实施例的节点连接调整设备的结构框图。所述节点连接调整设备1100可以是具备计算能力的主机服务器、个人计算机PC、或者可携带的便携式计算机或终端等。本发明具体实施例并不对计算节点的具体实现做限定。

所述节点连接调整设备1100包括处理器(processor)1110、通信接口(Communications Interface)1120、存储器(memory)1130和总线1140。其中，处理器1110、通信接口1120、以及存储器1130通过总线1140完成相互间的通信。

通信接口1120用于与网络设备通信，其中网络设备包括例如虚拟机管理中心、共享存储等。

处理器1110用于执行程序。处理器1110可能是一个中央处理器CPU，或者是专用集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器1130用于存放文件。存储器1130可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器1130也可以是存储器阵列。存储器1130还可能被分块，并且所述块可按一定的规则组合成虚拟卷。

在一种可能的实施方式中，上述程序可为包括计算机操作指令的程序代码。该程序具体可用于执行实施例1中的各步骤。

本领域普通技术人员可以意识到，本文所描述的实施例中的各示例性单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件形式来实现，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以针对特定的应用选择不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

如果以计算机软件的形式来实现所述功能并作为独立的产品销售或使用时，则在一定程度上可认为本发明的技术方案的全部或部分(例如对现有技术做出贡献的部分)是以计算机软件产品的形式体现的。该计算机软件产品通常存储在计算机可读取的非易失性存储介质中，包括若干指令用以使得计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种节点连接调整方法，其特征在于，所述方法包括：

在直播流的码率变化的情况下，获取节点的当前状态；

向点对点数据传输P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，所述请求包括所述节点的当前状态；

接收P2P服务器响应于所述请求而返回的通知，所述通知包括P2P服务器基于所述节点的当前状态而推荐的针对该节点的优选邻居节点；

调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接，

其中，节点的当前状态包括：P2P上传、P2P下载和卡顿其中之一；

调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接，包括：

在码率从低变高的情况下，增大节点从CDN服务器获取的直播流数据量；

和/或发起与优选邻居节点的连接，连接成功后，从已连接的优选邻居节点获取直播流数据；

和/或断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接；

在码率从高变低的情况下，减少节点从CDN服务器获取的直播流数据量，以及增大向邻居节点提供的P2P直播流数据量。

2.根据权利要求1所述的节点连接调整方法，其特征在于，所述方法还包括：

与邻居节点交换各自的当前状态及节点信息，所述节点信息包括：网络状况、与其他节点的连接状况、播放状况中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的节点连接调整方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据该节点与邻居节点的连接状况以及所推荐的优选邻居节点，更新与该节点相关的邻居节点的连接状态信息，基于所述连接状态信息从所述优选邻居节点中筛选出更优选邻居节点，根据所述更优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接。

4.根据权利要求3所述的节点连接调整方法，其特征在于，其中，更新与该节点相关的邻居节点的连接状态信息包括：更新用于按照连接状态分类存储与该节点相关的邻居节点的信息的存储池，所述存储池包括：

待连接存储池，用于存储该节点待连接的邻居节点的信息；

正连接存储池，用于存储该节点正在连接的邻居节点的信息；

已连接存储池，用于存储该节点已经连接的邻居节点的信息；

曾删除存储池，用于存储该节点曾经删除的邻居节点的信息；

连接失败存储池，用于存储与该节点连接失败的邻居节点的信息；

差连接存储池，用于存储与该节点连接状况差的邻居节点的信息。

5.根据权利要求1所述的节点连接调整方法，其特征在于，所述节点的当前状态是节点根据其当前传输方式、下载数据源、网络状况、与其他节点的连接状况及播放状况中的一个或多个来确定的。

6.根据权利要求1所述的节点连接调整方法，其特征在于，调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接，还包括：

在码率从低变高的情况下：

如果节点的当前状态为P2P上传，则通过断开与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来减少与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接数；

如果节点的当前状态为P2P下载，则主动发起与优选邻居节点的连接；

如果节点的当前状态为卡顿，则通过断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接，来减少与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接数。

7.根据权利要求1所述的节点连接调整方法，其特征在于，调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接，还包括：

在码率从高变低的情况下：

如果节点的当前状态为P2P上传，则通过发起与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能从该节点获取直播流数据的邻居节点的连接数；

如果节点的当前状态为P2P下载，则主动发起与已连接的邻居节点相比、具有更强的提供直播流数据的能力的邻居节点的连接；

如果节点的当前状态为卡顿，则通过发起与能提供直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能提供直播流数据的邻居节点的连接数。

8.一种节点连接调整装置，其特征在于，该装置包括：

获取部件，用于在直播流的码率变化的情况下，获取节点的当前状态；

发送部件，用于向点对点数据传输P2P服务器发送用于获取优选邻居节点的请求，所述请求包括所述节点的当前状态；

接收部件，用于接收P2P服务器响应于所述请求而返回的通知，所述通知包括P2P服务器基于所述节点的当前状态而推荐的针对该节点的优选邻居节点；

调整部件，用于调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接，

其中，节点的当前状态包括：P2P上传、P2P下载和卡顿其中之一；

调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接，包括：

在码率从低变高的情况下，增大节点从CDN服务器获取的直播流数据量；

和/或以及发起与优选邻居节点的连接，连接成功后，从已连接的优选邻居节点获取直播流数据；

和/或断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接；

在码率从高变低的情况下，减少节点从CDN服务器获取的直播流数据量，以及增大向邻居节点提供的P2P直播流数据量。

9.根据权利要求8所述的节点连接调整装置，其特征在于，该装置还包括：

交换部件，用于与邻居节点交换各自的当前状态及节点信息，所述节点信息包括：网络状况、与其他节点的连接状况、播放状况中的一种或多种。

10.根据权利要求8所述的节点连接调整装置，其特征在于，该装置还包括：

更新部件，用于根据该节点与邻居节点的连接状况以及所推荐的优选邻居节点，更新与该节点相关的邻居节点的连接状态信息；

筛选部件，用于基于所述连接状态信息从所述优选邻居节点中筛选出更优选邻居节点；

所述调整部件，还用于根据所述更优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接。

11.根据权利要求10所述的节点连接调整装置，其特征在于，其中，更新与该节点相关的邻居节点的连接状态信息包括：更新用于按照连接状态分类存储与该节点相关的邻居节点的信息的存储池，所述存储池包括：

待连接存储池，用于存储该节点待连接的邻居节点的信息；

正连接存储池，用于存储该节点正在连接的邻居节点的信息；

已连接存储池，用于存储该节点已经连接的邻居节点的信息；

曾删除存储池，用于存储该节点曾经删除的邻居节点的信息；

连接失败存储池，用于存储与该节点连接失败的邻居节点的信息；

差连接存储池，用于存储与该节点连接状况差的邻居节点的信息。

12.根据权利要求8所述的节点连接调整装置，其特征在于，所述节点的当前状态是节点根据其当前传输方式、下载数据源、网络状况、与其他节点的连接状况及播放状况中的一个或多个来确定的。

13.根据权利要求8所述的节点连接调整装置，其特征在于，调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接，还包括：

在码率从低变高的情况下：

如果节点的当前状态为P2P上传，则通过断开与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来减少与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接数；

如果节点的当前状态为P2P下载，则主动发起与优选邻居节点的连接；

如果节点的当前状态为卡顿，则通过断开与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接，来减少与不能提供有效直播流数据的邻居节点的连接数。

14.根据权利要求8所述的节点连接调整装置，其特征在于，调整所述节点从内容分发网络CDN服务器获取的直播流数据量，以及根据所推荐的优选邻居节点，调整所述节点与邻居节点的连接，还包括：

在码率从高变低的情况下：

如果节点的当前状态为P2P上传，则通过发起与能从所述节点获取直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能从该节点获取直播流数据的邻居节点的连接数；

如果节点的当前状态为P2P下载，则主动发起与已连接的邻居节点相比、具有更强的提供直播流数据的能力的邻居节点的连接；

如果节点的当前状态为卡顿，则通过发起与能提供直播流数据的邻居节点的连接，来增加与能提供直播流数据的邻居节点的连接数。

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