CN106454405A - 一种asi数据共享方案 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种ASI数据共享方案，针对ASI采集卡数据采集的局限性，解决转码设备主备部署时相同源数据共享的问题，简化转码设备信源中断恢复的处理逻辑，减少数据传输量从而有效利用带宽，极大地减少直播转码系统的复杂性，提高直播数据处理的便利性。

Description

一种ASI数据共享方案
技术领域
本发明涉及一种ASI数据共享方案。
背景技术
在很多内容提供方对外提供内容时，会按照内容采买方的要求转码成通用的视频格式，内容提供方可能通过ASI接口方式提供直播内容。
有些ASI采集卡设备为独占模式，当转码任务从ASI采集卡中读取数据时，无法对该采集卡进行信源监控。
有些ASI源为复合流的情况，无法同时为每个节目同时进行转码处理。
为了提高稳定性的，转码设备一般为主备方式，同一个源数据无法同时提供给主备机器。
ASI采集卡在源中断的情况下读源数据失败导致异常，影响后续逻辑，且源恢复后需要重置，逻辑比较复杂。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种ASI数据共享方案。
为实现上述目的，一方面，本发明提供的一种ASI数据共享方案，包括数据探测模块、数据发布模块、数据处理模块、数据加载模块、数据分发模块和管理模块，数据探测模块用于扫描出ASI端口列表并探测ASI端口是否有源数据，数据发布模块用于接收和记录数据探测模块发送的ASI端口信息数据并提供ASI端口信息数据的查询服务，数据处理模块用于解析源数据以提供给数据发布模块用于发布源数据媒体信息，数据加载模块用于从ASI端口中加载数据并通过内存共享方式发送给数据分发模块，数据分发模块用于接收开始发送请求并通过数据加载模块发送的信息加载和分发ASI端口数据，管理模块用于调度各模块且对外接收消息数据及发送响应数据。
优选地，数据加载模块开始对ASI端口加载数据时将通知数据探测模块暂停对对应的ASI端口的探测。
优选地，数据加载模块按照预定时间间隔对ASI端口进行探测，数据加载模块加载数据时将通知数据探测模块暂停对对应的ASI端口的探测。
优选地，在数据处理模块中，当源数据是复合流时，则数据处理模块还用于提取源数据复合流中指定需要的节目数据从而减少需要的网络带宽。
根据本发明提供的一种ASI数据共享方案，针对ASI采集卡数据采集的局限性，解决转码设备主备部署时相同源数据共享的问题，简化转码设备信源中断恢复的处理逻辑，减少数据传输量从而有效利用带宽，极大地减少直播转码系统的复杂性，提高直播数据处理的便利性。
附图说明
图1是本发明一实施例的一种ASI数据共享方案的逻辑示意框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解常见术语在本发明中的具体含义。
本发明一实施例提供了一种ASI数据共享方案，包括数据探测模块、数据发布模块、数据处理模块、数据加载模块、数据分发模块和管理模块。
如图1所示，为本发明的ASI数据共享方案的逻辑示意框图。
数据探测模块用于扫描出ASI端口列表并探测ASI端口是否有源数据，数据发布模块用于接收和记录数据探测模块发送的ASI端口信息数据并提供ASI端口信息数据的查询服务，数据处理模块用于解析源数据以提供给数据发布模块用于发布源数据媒体信息，数据加载模块用于从ASI端口中加载数据并通过内存共享方式发送给数据分发模块，数据分发模块用于接收开始发送请求并通过数据加载模块发送的信息加载和分发ASI端口数据，管理模块用于调度各模块且对外接收消息数据及发送响应数据。
数据加载模块开始对ASI端口加载数据时将通知数据探测模块暂停对对应的ASI端口的探测。
数据加载模块按照预定时间间隔对ASI端口进行探测，数据加载模块加载数据时将通知数据探测模块暂停对对应的ASI端口的探测。
其中，对ASI端口进行探测的方式是：打开ASI端口，读取数据，使用数据处理模块分析数据，关闭端口。等待设定的时间间隔，重新下一次探测。为了不消耗过多的系统性能，在本实施例中时间间隔设定为5秒一次。需要说明的是，该时间间隔可以通过配置文件修改而非固定量，可以理解，时间间隔的设定值应针对具体方案需求和情况而定。
在数据处理模块中，当源数据是复合流时，则数据处理模块还用于提取源数据复合流中指定需要的节目数据从而减少需要的网络带宽。
具体地，数据探测模块扫描出所有的ASI端口列表，扫描探测所有的ASI端口是否有源数据，如果某个ASI端口源由无变为有。则通过数据处理模块解析信源媒体信息，把该信息通知数据发布模块发布，并通知数据加载模块登记该端口媒体信息；如果某个ASI端口源由有变无，通知数据发布模块去除该端口媒体信息。
由于ASI采集卡的独占性，数据加载模块开始读取数据时，通知数据探测模块暂停对该端口的探测。
具体地，数据发布模块接收到数据探测模块发送的ASI端口媒体信息通知，记录该端口的媒体信息。这些媒体信息通知在模块内部可直接函数调用，媒体信息为xml格式的字符串，记录在内存中的map表(端口：xml)，这些媒体信息可直接在map表中添加或删除；
接收到数据探测模块发送的ASI端口源断开通知，删除该端口的媒体信息；
通过远程调用方式提供查询接口查询某个ASI端口的源信息；
当应用启动后，应用可以通过ASI服务的查询接口查询所有的或某个ASI端口的媒体信息；
应用查到需要的源可用，则通过向数据分发模块发送请求来获取该源数据。
在本发明中，上述的应用和图1中所示的应用即为转码器。
具体地，数据加载模块负责从ASI端口中加载数据。收到数据分发模块请求后通知数据探测模块停止对该ASI端口的探测，然后从该ASI端口加载数据并通过内存共享方式给数据分发模块。
当数据加载模块发现源数据不再存在时：
等待源数据的恢复，如恢复则继续发送数据；
如果该端口数据不再被需要，则通知数据探测模块对该ASI端口进行探测。
内存共享方式的原理：ASI服务器和转码器之间的数据传递使用TCP(命令)或UDP(数据)来进行。而ASI服务内部模块之间直接使用内存指针就可以了，一般建立一个环状内存块列表，使用锁来控制写入和读取，数据加载模块拿到锁，把数据写入到列表末尾，然后释放锁；数据分发模块拿到锁，从列表的开头读取数据，分发出去，释放锁。这样循环利用内存块。每个端口都有一个环状内存列表。
具体地，数据分发模块收到开始发送请求后通过数据加载模块加载该ASI端口的数据并分发。如果该端口无指定需要的节目则返回错误。开始发送请求参数包括ASI端口，媒体信息，目标IP和端口，如果指定媒体信息且源数据为MPTS(多节目传输流或复合流，以下统称MPTS)，数据分发模块通过数据处理模块把该端口的MPTS流转化为SPTS(单节目传输流，以下统称SPTS)流通过TCP协议发送到目标IP和端口，如果源数据是SPTS，直接通过TCP协议发送到目标IP和端口。并使该ASI端口的引用计数+1。
停止发送请求参数包括目标IP和端口，收到停止发送请求后停止向该目标IP和端口发送数据，并使该ASI端口的引用计数-1。
上述的引用计数用于标记是否有应用在读取该ASI端口的数据，如果计数为0，表示没有应用在使用该端口的数据，那么数据加载模块停止从ASI端口读取数据，把该ASI端口还给数据探测模块，数据探测模块接管该端口探测信源是否存在。
具体地，数据处理模块负责解析源数据，提供给数据发布模块用于发布源数据媒体信息；并把某个MPTS流中的节目根据需求转成一个SPTS流，可以有效节省带宽，避免拥堵。
在本发明中，源数据一般为MPTS流，是多个节目在同一条流中，在一些具体实施例中，比如中央-1、中央-2等在一起，某个转码任务转中央-1，其他转码任务转中央-2，如果都把所有的节目数据读取下来再从中解析出需要的节目，会造成数据重复传输，占用带宽。解析的目的是告诉转码设备，哪个端口有哪些节目流，这样转码设备发送”Start”命令时指定只需要中央-1节目，这样ASI数据服务器可以通过数据处理模块把中央-1的数据提取出来发送给该转码器，减少所占用的带宽。
具体地，管理模块负责各个模块的调度，配置文件的读取，命令的接受和分发。对外通过基于TCP的传输协议在指定的端口接受消息数据，并发送响应数据。负责消息数据的解析，响应数据的编码。消息和响应数据使用ASN.1编码格式。
消息的定义如下：
Magic|Total length|Command|Count|(Value Type|Value)|[(Value Type|Value)]|...
其中，
Total length：不包含自身和Magic外其他数据的byte个数；
Magic of message：ASIM；
Command：Query 1；Start 2；Stop：3；
Count：value的个数；
Value Type：
String包含两个字节的长度和数据，长度为unsigned short integer。
Sizes of message fields(bytes)
Magic Total length command Count Value Type Value
4 4 1 1 1 2+Bytes
其中，所有的数字使用网络字节顺序。
查询端口媒体信息(Query)：
参数：ASI端口号(UNSIGNED)。
返回值：xml格式媒体信息(STRING)。
读取某个端口的某条流数据(Start)：
参数：ASI端口号(UNSIGNED)，节目PID(UNSIGNED或0xFFFFFFFF)。0xFFFFFFFF不指定节目，目标IP和端口，用于后续的数据发送。
返回值：错误码；0表示成功。
停止某个端口的某条流数据(Stop)：
参数：ASI端口号(UNSIGNED)，节目PID(UNSIGNED或0xFFFFFFFF)。0xFFFFFFFF不指定节目。
返回值：错误码；0表示成功。
综上，根据本发明提供的一种ASI数据共享方案，针对ASI采集卡数据采集的局限性，解决转码设备主备部署时相同源数据共享的问题，简化转码设备信源中断恢复的处理逻辑，减少数据传输量从而有效利用带宽，极大地减少直播转码系统的复杂性，提高直播数据处理的便利性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (4)

1.一种ASI数据共享方案，其特征在于，包括数据探测模块、数据发布模块、数据处理模块、数据加载模块、数据分发模块和管理模块，所述数据探测模块用于扫描出ASI端口列表并探测所述ASI端口是否有源数据，所述数据发布模块用于接收和记录所述数据探测模块发送的ASI端口信息数据并提供所述ASI端口信息数据的查询服务，所述数据处理模块用于解析源数据以提供给所述数据发布模块用于发布源数据媒体信息，所述数据加载模块用于从ASI端口中加载数据并通过内存共享方式发送给所述数据分发模块，所述数据分发模块用于接收开始发送请求并通过所述数据加载模块发送的信息加载和分发ASI端口数据，所述管理模块用于调度各模块且对外接收消息数据及发送响应数据。
2.根据权利要求1所述的一种ASI数据共享方案，其特征在于，所述数据加载模块开始对所述ASI端口加载数据时将通知所述数据探测模块暂停对对应的所述ASI端口的探测。
3.根据权利要求2所述的一种ASI数据共享方案，其特征在于，所述数据加载模块按照预定时间间隔对所述ASI端口进行探测，所述数据加载模块加载数据时将通知所述数据探测模块暂停对对应的所述ASI端口的探测。
4.根据权利要求1所述的一种ASI数据共享方案，其特征在于，在所述数据处理模块中，当源数据是复合流时，则所述数据处理模块还用于提取所述源数据复合流中指定需要的节目数据从而减少需要的网络带宽。
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