CN107566509A - 一种可承载大批量终端的信息发布系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可承载大批量终端的信息发布系统，包括：MIPS‑DB多媒体信息数据库，用于储存多媒体信息；后台管理服务器，用于管理员直接操作控制终端；通信服务器，用于与终端进行通信；负载代理服务器，用于连接终端和后台管理服务器、通信服务器，起到负载的作用，并反向代理静态内容；交换系统，用于信息交换和负载均衡；局域网，包括分发服务器和多个终端，用于将终端接入至信息发布系统；以太网路由器，连接信息发布系统的网络和路由设备，用于连接各服务器和数据库，通过本发明，可实现可承载大批量终端的目的。

Description

一种可承载大批量终端的信息发布系统

技术领域

本发明涉及信息发布技术领域，特别是涉及一种可承载大批量终端的信息发布系统。

背景技术

图1为目前信息发布系统的拓扑架构图。如图1所示，系统的服务功能被全部的安装在同一台服务器10上，对所有终端20提供实时服务，这种所有服务部署在单机环境下的架构容易出现单点故障问题，风险的大小取决于所有服务风险的总和，一旦某个服务出现阻塞，将导致整台服务器无法对外提供服务甚至死机、崩溃，就目前系统分析，服务器表现出来的压力主要如下(如图2所示)：

1、节目并发下载压力----网络带宽压力

节目并发下载(同一个节目发布至大量终端)，风险取决于服务器与终端的网路情况以及服务器的IO、CPU等，通常广域网的网络带宽是非常宝贵的资源。对于图1的架构，理想状态传输时间＝节目文件大小*所有终端数量/(服务器带宽/8)，具体时间计算公式如下：

这样，对于不同服务器带宽，在30个营业厅，每个营业厅500台终端的状况下，单营业厅理想状态传输时间如下表1所示：

表1

可见，如果采用当前的模式，即便在理想的环境下，投入30*500＝15000台终端时，无论是经济成本还是时间成本，都是无法接受的；再者，服务器的压力也绝对无法承受15000台的同时下载；

2、实时批量请求压力----CPU、内存压力

针对部分批量请求处理，对于服务器资源来说，主要是CPU和内存方面的压力，比如批量请求监控图片；

3、日志处理压力---—数据库、网络、CPU压力

目前终端日志的操作，产生的速度很快，通过批量上载到服务器进行处理的流程，大量终端的处理，对数据库、网络传输和服务器CPU带来了很大的压力。

综上所述，目前的信息发布系统采用单机环境的架构服务器压力过大，容易出现单点故障问题，该系统在支撑500台终端时就已经显得力不从心(特别是广域网环境下)。由于当前版本的系统架构及功能的耦合性过高等原因，简单的对系统优化可能很难达到理想的效果，而一般系统提出的目标是支撑1万、10万、20万台终端，因此实有必要提出一种可承载大批量终端的信息发布系统以解决问题。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种可承载大批量终端的信息发布系统，以解决目前单机环境下服务器压力过大、无法承载大批量终端的问题，实现可承载大批量终端的目的。

为达上述及其它目的，本发明提出一种可承载大批量终端的信息发布系统，包括：

MIPS-DB多媒体信息数据库，用于储存多媒体信息；

后台管理服务器，用于管理员直接操作控制终端；

通信服务器，用于与终端进行通信；

负载代理服务器，用于连接终端和后台管理服务器、通信服务器，起到负载的作用，并反向代理静态内容；

交换系统，用于信息交换和负载均衡；

局域网，包括分发服务器和多个终端，用于将终端接入至信息发布系统；

以太网路由器，连接信息发布系统的的网络和路由设备，用于连接各服务器和数据库。

进一步地，所述信息发布系统还包括：

Log-DB日志数据库，用于存储终端播放时返回的播放日志和终端采集数据；

日志与行为收集服务器，连接至所述Log-DB日志数据库，包括多个数据收集服务器，用于对播放日志的收集和处理，以及对用户的行为数据进行收集。

进一步地，所述信息发布系统还包括商业智能分析模块，用于根据根据收集到的日志和用户行为分析推测用户最关心的内容以用于多媒体信息推送。

进一步地，所述信息发布系统还包括DNS解析服务器，连接以太网路由器，用于域名解析。

进一步地，所述信息发布系统还包括二级分发服务器，设置于负载代理服务器和局域网间，以缓存节目资源提高系统传输效率。

与现有技术相比，本发明一种可承载大批量终端的信息发布系统通过采用分布式部署模式，根据系统实际运行压力进行灵活部署，根据节目批量分发部署二级分发服务器，日志及行为收集进行独立部署，服务器负载均衡部署，对静态内容进行代理缓存，实现可可承载大批量终端的目的，解决了目前单机环境下服务器压力过大、无法承载大批量终端的问题。

附图说明

图1为目前信息发布系统的拓扑架构图；

图2为现有技术之目前信息发布系统的压力分析示意图；

图3为本发明一种可承载大批量终端的信息发布系统的系统架构图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。

图3为本发明一种可承载大批量终端的信息发布系统的系统架构图。如图3所示，本发明一种可承载大批量终端的信息发布系统，包括：商业智能分析模块10、MIPS-DB多媒体信息数据库20、Log-DB日志数据库30、Web Server后台管理服务器40、App Server通信服务器50、DNS解析服务器60、负载代理服务器70、日志与行为收集服务器80、交换系统90、局域网100以及以太网路由器110和二级分发服务器120。

其中,商业智能分析模块10，用于根据根据收集到的日志和用户行为分析推测用户最关心的内容以确定节目的广告投放内容，以便多媒体信息推送；MIPS-DB多媒体信息数据库20，用于存储多媒体信息；Log-DB日志数据库30用于存储终端播放时返回的播放日志和终端采集数据；Web Server后台管理服务器40，用于管理员直接操作控制终端；AppServer通信服务器50，用于与终端进行通信；DNS解析服务器60，用于域名解析，当用户操作访问域名时，DNS解析服务器60解析到特定的IP(通常配置就近原则，服务器对外IP-即负载代理服务器的IP)；负载代理服务器70，用于连接终端和Web Server后台管理服务器40、AppServer通信服务器50，起到负载的作用，并反向代理静态内容，如对WebServer服务器反向代理，对静态资源进行缓存，降低WebServer服务器的压力；日志与行为收集服务器80由多个数据收集服务器组成(图示为2个，数据收集1和数据收集2)，用于对播放日志的收集和处理，以及对人脸识别等终端行为数据的收集；交换系统90由交换机和负载均衡设备组成，用于信息交换和负载均衡；局域网100为由分发服务器Cdn1和以营业厅为中心的多个终端和组成，用于连接终端至多媒体信息发布系统；以太网路由器110为连接多媒体信息发布系统的的网络和路由设备，用于连接各服务器和数据库；二级分发服务器120为局域网100过大时增设的分发服务器Cdn，用于缓存节目资源提高系统传输效率。

商业智能分析模块10连接MIPS-DB多媒体信息数据库20和Log-DB日志数据库30，MIPS-DB多媒体信息数据库20、Log-DB日志数据库30、Web Server后台管理服务器40、AppServer通信服务器50、DNS解析服务器60、交换系统90、分别连接至以太网路由器110以完成信息交换，MIPS-DB多媒体信息数据库20还连接至Web Server后台管理服务器40和AppServer通信服务器50，Web Server后台管理服务器40和App Server通信服务器50分别连接至负载代理服务器70，负载代理服务器70再连接至各局域网100的分发服务器Cdn1，各局域网100的分发服务器Cdn1连接多台终端，各终端还通过分发服务器Cdn1连接至日志与行为收集服务器80，日志与行为收集服务器80连接至Log-DB日志数据库30，在局域网过于庞大时可以在负载代理服务器70和局域网间增加二级分发服务器120以缓存节目资源提高系统传输效率。

本发明具有如下优点：

1、分布式

针对服务器压力，需要对服务器功能进行分解和分布，特别是针对风险较大的模块需要独立部署(本发明采用分布式部署模式，根据系统实际运行压力进行灵活部署，包括根据节目批量分发部署二级分发服务器，日志及行为收集进行独立部署，服务器负载均衡部署，对静态内容进行代理缓存等)，降低功能模块的耦合度，提高系统部署的灵活度和服务性能；

本发明可以采用WCF(Windows Communication Foundation，Windows通讯接口)、SOA(WebService的面向服务的架构(SOA))等面向服务的方案进行设计，将业务分离，以接口的方式提供服务；数据访问可以采用hibernate(开放源代码的对象关系映射框架)，以便根据客户需要配置相应的数据库，必要时和Spring配合提高灵活度；

部分高并发、重性能的功能独立、可扩展，既可以灵活配置方案又可以降低对主服务器的风险，比如日志可以考虑多种方案实现，包括RMDBS和Nosql等。

2、多级缓存

根据当前网络拓扑的弊端，本发明采用多级缓存的部署策略，结合网络优势资源，可以在每个营业厅设置一台缓存服务器(网卡和硬盘要求高点),采用某种策略将第一个请求的数据先缓存到该缓存服务器上，接着同一个局域网的请求都在该缓存服务器进行抓取，既提高了下载速度又减少了对正式服务器的实时请求，释放应用服务器和资源服务器压力。

下载情景(理想状态，假设缓存服务器在局域网可以提供30M/S下载能力)如下表2所示：

表2

方案	服务器	营业厅终端(500台)	节目文件	30个营业厅	30个营业厅(采用缓存后)
						1	20M	带宽20M	500M	833.3小时	1.67小时+5.56小时＝7.23小时
2	20M	带宽100M	500M	833.3小时	1.67小时+5.56小时＝7.23小时
						3	100M	带宽20M	500M	166.7小时	0.33小时+5.56小时＝5.89小时
4	100M	带宽100M/	500M	166.7小时	0.33小时+5.56小时＝5.89小时

30个营业厅，每个营业厅采用一台分发服务器后，服务器只供30台终端下载，然后分发服务器再供终端下载(局域网环境下载速度很快)；因此，即使同时提供下载，所有节目的下载完的时间是：30台终端下载完的时间+一个营业厅下载完成的时间，即：

30台终端下载完成时间＝30台*500M/(3600*带宽/8)

一个营业厅下载完成时间＝500台*500M/(3600*局域网带宽/8)＝500*500/(3600*100/8)＝5.56小时

需说明的是，局域网最大可以支持千兆带宽,这里以百兆为例。

根据上述推理可以得出，采用缓存机制后，对带宽的要求并没有特别的大(特别是服务器端网络带宽)，即使采用最小的配置方案1(7.23小时)和最大带宽配置的方案4(5.89小时)，时间差额不到25％，但比没有采用缓存机制的833.3小时，提升了110多倍，当营业厅越多时，性能的提高越明显。若营业厅终端数量过多，单台缓存服务器无法满足要求，可以在营业厅设置多台缓存服务器以提升传输效率，若营业厅过多，则可以通过CDN方案进行扩展。

3、集群负载

对并发量非常高的服务(包括应用服务、资源服务、数据库服务等)可以采用多台服务器进行集群负载，将服务压力均衡化，同时避免单机故障。

4、在广域网下，本发明服务器能支撑起500台～1000台终端，提高了系统的稳定性。

综上所述，本发明一种可承载大批量终端的信息发布系统通过采用分布式部署模式，根据系统实际运行压力进行灵活部署，根据节目批量分发部署二级分发服务器，日志及行为收集进行独立部署，服务器负载均衡部署，对静态内容进行代理缓存，实现可可承载大批量终端的目的，解决了目前单机环境下服务器压力过大、无法承载大批量终端的问题。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (5)

1.一种可承载大批量终端的信息发布系统，包括：

MIPS-DB多媒体信息数据库，用于储存多媒体信息；

后台管理服务器，用于管理员直接操作控制终端；

通信服务器，用于与终端进行通信；

负载代理服务器，用于连接终端和后台管理服务器、通信服务器，起到负载的作用，并反向代理静态内容；

交换系统，用于信息交换和负载均衡；

局域网，包括分发服务器和多个终端，用于将终端接入至信息发布系统；

以太网路由器，连接信息发布系统的的网络和路由设备，用于连接各服务器和数据库。

2.如权利要求1所述的一种可承载大批量终端的信息发布系统，其特征在于，所述信息发布系统还包括：

Log-DB日志数据库，用于存储终端播放时返回的播放日志和终端采集数据；

日志与行为收集服务器，连接至所述Log-DB日志数据库，包括多个数据收集服务器，用于对播放日志的收集和处理，以及对用户的行为数据进行收集。

3.如权利要求2所述的一种可承载大批量终端的信息发布系统，其特征在于，所述信息发布系统还包括商业智能分析模块，用于根据根据收集到的日志和用户行为分析推测用户最关心的内容以用于多媒体信息推送。

4.如权利要求1所述的一种可承载大批量终端的信息发布系统，其特征在于：所述信息发布系统还包括DNS解析服务器，连接以太网路由器，用于域名解析。

5.如权利要求1所述的一种可承载大批量终端的信息发布系统，其特征在于：所述信息发布系统还包括二级分发服务器，设置于负载代理服务器和局域网间，以缓存节目资源提高系统传输效率。