CN108282525B - 基于对等网络的视频资源管理系统和方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种基于对等网络的视频资源管理系统和方法。该系统包括：应用层模块，用于向客户端代理模块发送查找请求消息，该查找请求消息包含用户输入的查找条件；客户端代理模块，用于查找本地缓存设备中是否存储有符合该查找条件的视频资源，如果是，则将该视频资源返回给应用层模块；否则从该查找条件中提取关键字，对关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的哈希标识HID，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点；以及从该注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，根据该注册信息下载所需要查找的视频资源并返回给该应用层模块。本公开实现了对视频资源的查找。

Description

基于对等网络的视频资源管理系统和方法

技术领域

本公开涉及网络资源管理领域，特别涉及一种基于对等网络的视频资源管理系统和方法。

背景技术

网络资源是由不同信息系统所组成的一个巨大网络体系，该体系由用不同的计算机语言编写的应用程序组成，并在不同的操作系统上运行。它们采用不同的存储格式和传输机制，并支持不同的技术标准。应用程序的集成必须采用一种灵活可扩展的集成框架和数据表示语言。

然而，现有的视频云平台系统均采用集中式的资源管理方法。由于视频云资源系统的资源本质是分布的，采用集中式的资源管理方法必然带来可扩展性不高、数据不一致性、单点故障和性能瓶颈等问题。对等网络作为一种全新的分布计算模型，很好地处理了现有视频资源管理所面临的问题。

信息的实时性是分布式系统一个重要的评判标准，资源管理系统应该提供实时有效的信息导航服务，使用户能够获取最新的、动态更新的信息。传统的资源信息更新引擎依赖于服务器，而信息整理的速度远落后于网络信息的膨胀。基于对等网络的查找模式的出现，为信息的搜索和更新提供了全新的解决之道。与集中式的资源管理相比，其最大优势在于分布的资源查找技术。查找过程不受宿主设备的限制，对互连网络进行全方位的搜索。搜索深度和广度在理论上最终可包括网络上的所有开放的信息资源，从而提供给用户实时、动态、有效的信息。

对等网络技术的关键在于对等网络路由算法。当前的对等网络路由算法有二种：非结构化对等网络路由算法和结构化对等网络路由算法。非结构化对等网络路由算法(例如Freenet或Gnutella等)只支持模糊查找而不能精确查找，且消息数量随查找深入呈指数增加；而结构化路由算法(例如Chord、Tapestry、Pastry或CAN等)只能实现准确查找而不支持模糊查找。

发明内容

本公开的发明人发现上述现有技术中存在问题，并因此针对所述问题中的至少一个问题提出了一种新的技术方案。

根据本公开实施例的一个方面，提供了一种基于对等网络的视频资源管理系统，包括：应用层模块，用于在接收到用户输入的关于需要查找的视频资源的查找条件后，向客户端代理模块发送查找请求消息，所述查找请求消息包含所述查找条件；以及所述客户端代理模块，用于在接收到所述查找请求消息后，查找本地缓存设备中是否存储有符合所述查找条件的视频资源，如果是，则将所述视频资源返回给所述应用层模块；否则从所述查找条件中提取关键字，对所述关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的哈希标识HID，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点；以及从所述注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，根据所述注册信息下载所需要查找的视频资源并将所下载的视频资源返回给所述应用层模块。

可选地，所述客户端代理模块用于根据所需要查找的视频资源的HID建立路由请求消息，所述路由请求消息包含所需要查找的视频资源的HID；从本地路由表中查找与所需要查找的视频资源的HID最接近的节点，并且该最接近的节点的HID大于或等于所需要查找的视频资源的HID，将所述路由消息转发到该最接近的节点；所述系统还包括：所述最接近的节点，用于根据所需要查找的视频资源的HID将所述路由请求消息继续转发到下一个节点；其中，经过节点之间相继转发所述路由请求消息，直到将所述路由请求消息转发到注册节点；所述注册节点，用于从所述路由请求消息提取查找条件，并在本地路由器注册库中获得满足该查找条件的视频资源的注册信息，建立路由结果消息，所述路由结果消息包含该视频资源的注册信息，并将所述路由结果消息发送给所述客户端代理模块。

可选地，所述客户端代理模块用于从所述路由结果消息中提取所述注册信息，并根据所述注册信息获得存储有所需要查找的视频资源的节点，从该存储有所需要查找的视频资源的节点下载所需要查找的视频资源。

可选地，所述路由器注册库存储有视频资源的HID与视频资源的元数据信息的映射关系。

可选地，所述客户端代理模块还用于生成需要发布的视频资源信息的发布文件，通过对所述发布文件的关键字进行哈希计算，得到与所需要发布的视频资源信息对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要发布的视频资源信息的HID对应的注册节点，并将所述发布文件发送到该注册节点进行注册。

可选地，所述发布文件为可扩展标记语言XML文件。

可选地，所述查找条件包括：所需要查找的视频资源的名称和/或属性。

根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种基于对等网络的视频资源管理方法，包括：应用层模块在接收到用户输入的关于需要查找的视频资源的查找条件后，向客户端代理模块发送查找请求消息，所述查找请求消息包含所述查找条件；所述客户端代理模块在接收到所述查找请求消息后，查找本地缓存设备中是否存储有符合所述查找条件的视频资源，如果是，则将所述视频资源返回给所述应用层模块；否则从所述查找条件中提取关键字，对所述关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的哈希标识HID，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点；以及所述客户端代理模块从所述注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，根据所述注册信息下载所需要查找的视频资源并将所下载的视频资源返回给所述应用层模块。

可选地，所述通过对等网络路由算法找到与所述HID对应的注册节点的步骤包括：所述客户端代理模块根据所需要查找的视频资源的HID建立路由请求消息，所述路由请求消息包含所需要查找的视频资源的HID；所述客户端代理模块从本地路由表中查找与所需要查找的视频资源的HID最接近的节点，并且该最接近的节点的HID大于或等于所需要查找的视频资源的HID，将所述路由消息转发到该最接近的节点；所述最接近的节点根据所需要查找的视频资源的HID将所述路由请求消息继续转发到下一个节点；其中，经过节点之间相继转发所述路由请求消息，直到将所述路由请求消息转发到注册节点；以及所述注册节点从所述路由请求消息提取查找条件，并在本地路由器注册库中获得满足该查找条件的视频资源的注册信息，建立路由结果消息，所述路由结果消息包含该视频资源的注册信息，并将所述路由结果消息发送给所述客户端代理模块。

可选地，所述客户端代理模块从所述注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，并根据所述注册信息下载所需要查找的视频资源的步骤包括：所述客户端代理模块从所述路由结果消息中提取所述注册信息，并根据所述注册信息获得存储有所需要查找的视频资源的节点，从该存储有所需要查找的视频资源的节点下载所需要查找的视频资源。

可选地，所述路由器注册库存储有视频资源的HID与视频资源的元数据信息的映射关系。

可选地，所述方法还包括：所述客户端代理模块生成需要发布的视频资源信息的发布文件，通过对所述发布文件的关键字进行哈希计算，得到与所需要发布的视频资源信息对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要发布的视频资源信息的HID对应的注册节点，并将所述发布文件发送到该注册节点进行注册。

可选地，所述发布文件为可扩展标记语言XML文件。

可选地，所述查找条件包括：所需要查找的视频资源的名称和/或属性。

根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种基于对等网络的视频资源管理系统，包括：存储器；以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行如前所述的方法。

根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现如前所述的方法的步骤。

在本公开实施例的上述系统或方法中，应用层模块可以向客户端代理模块发送查找请求消息，该查找请求消息包含查找条件；该客户端代理模块可以在本地缓存设备没有存储符合该查找条件的视频资源的情况下，从该查找条件中提取关键字，对该关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点；以及从该注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，并根据该注册信息下载所需要查找的视频资源并将所下载的视频资源返回给该应用层模块。该系统实现了对视频资源信息的查找功能。

进一步地，上述系统或方法对视频资源既可以实现精确查找，也可以实现模糊查找。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的层次结构图；

图2是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的架构图；

图3是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的一个节点的结构图；

图4是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的资源查找过程的示意图；

图5是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的一个节点的路由器的结构图；

图6是示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理方法的流程图；

图7是示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源发布方法的流程图；

图8是示意性地示出根据本公开另一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的架构图；

图9是示意性地示出根据本公开另一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的架构图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本公开的实施例构建了基于对等网络模型的分布式视频资源管理原型系统(可以简称为PRes)，PRes系统采用了基于对等网络模型的分布式资源管理模式(Peer-to-PeerApproach to Resource Management，简称为PARM)。该模式具有自组织、可扩展和自适应等优点。PARM对对等网络路由算法进行扩充，使扩充后的算法能同时支持精确查找与模糊查找，提高了资源定位的效率。

在基于对等网络的视频资源管理系统中，对等网络中的任何一个节点都具有视频资源管理系统的功能，例如：提供信息的发布和注册功能。所有的信息可以以特定格式的XML(Extensible Markup Language，可扩展标记语言)文件来发布。XML协议定义了数据分类的标准，以确定每种信息的查询有统一的关键字。简而言之，对等网络中的每个节点都相当于视频云服务器，但是它同时具备客户机和服务器的功能。网络上的任意一个节点只需要安装一个客户端程序PResClient，就能够使用视频资源管理系统提供的服务，进行信息的注册、发布和获取。

图1是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的层次结构图。

该基于对等网络的视频资源管理系统可以按三层结构组织：

最上层是应用层11，对应于图2中的应用层模块110。该应用层提供服务接口，用户可以通过这个接口进行资源的发布和查询。

中间层是资源汇聚层12，对应于图2中的客户端代理模块1201和本地缓存设备1202。该资源汇聚层负责处理应用层提交的请求，该层由进行资源发布和资源查找的两个Web服务组成，查找服务和发布服务是基于同样的原理实现的。

最低层是构造层13，对应于图2中的对等网络130。该网络采用PARM进行分布式的资源管理。

在资源查找的过程中，考虑到随着查询信息量的增加，可能造成网络信息的拥塞，为了尽可能地减小网络瓶颈，应用层可以设定查询结果的生存期。在生存期之内的查询结果将直接从本地缓存设备(例如Cache)中获取。对那些本地缓存设备中不存在的服务结果以及由于生存期越界而失效的查询服务结果可以提交给查询服务进行查询。这种方法能在保证提供实时、有效信息的基础上，有效地控制网络流量的增加。

图2是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的架构图。如图2所示，该基于对等网络的视频资源管理系统可以包括：应用层模块110和客户端代理模块1201。

该应用层模块110可以用于在接收到用户输入的关于需要查找的视频资源的查找条件后，向客户端代理模块1201发送查找请求消息，该查找请求消息包含该查找条件。例如，该查找条件可以包括：所需要查找的视频资源的名称和/或属性。

该客户端代理模块1201可以用于在接收到该查找请求消息后，查找本地缓存设备1202中是否存储有符合该查找条件的视频资源，如果是，则将该视频资源返回给应用层模块110；否则从该查找条件中提取关键字，对该关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的HID(Hash ID，哈希标识)，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点；以及从该注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，根据该注册信息下载所需要查找的视频资源并将所下载的视频资源返回给该应用层模块110。

在该实施例中，提供了一种基于对等网络的视频资源管理系统。在该系统中，应用层模块可以向客户端代理模块发送查找请求消息，该查找请求消息包含查找条件；该客户端代理模块可以在本地缓存设备没有存储符合该查找条件的视频资源的情况下，从该查找条件中提取关键字，对该关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点；以及从该注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，根据该注册信息下载所需要查找的视频资源并将所下载的视频资源返回给该应用层模块。该系统实现了对视频资源信息的查找功能。

当查找条件是视频资源的名称时，可以实现对视频资源的精确查找；当查找条件是视频资源的属性信息时，可以实现对视频资源的模糊查找。因此，本公开实施例的基于对等网络的视频资源管理系统对视频资源既可以实现精确查找，也可以实现模糊查找。这里，精确查找可以由关键字(例如名称)找到注册节点，注册节点返回查找结果；模糊查找可以由关键字(从属性信息提取的关键字)找到注册节点，注册节点进一步根据模糊查找条件(属性信息)返回查找结果。

在一些实施例中，如图2所示，该基于对等网络的视频资源管理系统还可以包括：本地缓存设备1202，用于存储视频资源。

在一些实施例中，如图2所示，该基于对等网络的视频资源管理系统还可以包括对等网络130。该对等网络130可以包括多个节点131，其中，注册有视频资源信息的节点即为上面所述的注册节点。每个节点131可以为PARM。

在一些实施例中，客户端代理模块1201可以用于根据所需要查找的视频资源的HID建立路由请求消息，该路由请求消息包含所需要查找的视频资源的HID；从本地路由表中查找与所需要查找的视频资源的HID最接近的节点，并且该最接近的节点的HID大于或等于所需要查找的视频资源的HID，将该路由消息转发到该最接近的节点。

在一些实施例中，该基于对等网络的视频资源管理系统还可以包括：最接近的节点，可以用于根据所需要查找的视频资源的HID将路由请求消息继续转发到下一个节点。其中，经过节点之间相继转发路由请求消息，直到将该路由请求消息转发到注册节点。例如，该最接近的节点可以将路由请求消息转发到与该最接近的节点最接近的下一个节点，这样一直转发下去，直到将该路由请求消息转发到注册节点。

在一些实施例中，该基于对等网络的视频资源管理系统还可以包括：注册节点，用于从路由请求消息提取查找条件，并在本地路由器注册库中获得满足该查找条件的视频资源的注册信息，建立路由结果消息，该路由结果消息包含该视频资源的注册信息，并将该路由结果消息发送给客户端代理模块。例如，路由器注册库存储有视频资源的HID与视频资源的元数据信息的映射关系。

需要说明的是，在对等网络中，每个节点既可以作为客户节点(客户节点包含前面所述的应用层模块和客户端代理模块等)，也可以作为注册节点、存储节点或与其他客户节点最接近的节点等。即，所有的节点都是对等的，注册信息存储在所有的节点上，节点可以动态地加入和退出，有更好的可扩展性、可靠性和可维护性。

在一些实施例中，客户端代理模块1201可以用于从路由结果消息中提取注册信息，并根据该注册信息获得存储有所需要查找的视频资源的节点，从该存储有所需要查找的视频资源的节点下载所需要查找的视频资源。

在本公开的实施例中，用户在安装并启动PResClient客户端程序后，便能使用PRes系统提供的服务，选择一个要查询的分类(视频资源由很多标签描述，每个标签可以看作一个分类，比如<Description>Video</Description>)，在这个分类被选中的同时，应用层模块将启动“任务提交”进程，例如可以将分类名称作为关键字生成查找请求消息，并将查找请求消息提交给客户端代理模块。客户端代理模块首先检查本地缓存设备中是否存在符合条件的结果，如果有，则直接返回给应用层模块；反之，启动一个名为“查找服务”的Web服务，这个服务利用对等网络路由算法，将所有在此对等网络上注册的相关信息搜索出来，将结果返回给客户端代理模块。此后，由客户端代理模块调用“结果处理”进程把查询结果在应用层模块显示。

在一些实施例中，客户端代理模块1201还可以用于生成需要发布的视频资源信息的发布文件，通过对该发布文件的关键字进行哈希计算，得到与所需要发布的视频资源信息对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要发布的视频资源信息的HID对应的注册节点，并将发布文件发送到该注册节点进行注册。例如，发布文件可以为XML文件。这实现了对视频资源信息的发布过程。

在本公开的实施例中，视频云资源管理主要包括资源发布和资源查找(也可以称为资源定位)。前面已经描述了资源查找过程，而对于资源发布过程，可以如下所述：系统在发布视频资源信息前首先生成以XML表示的发布文件，然后对发布信息的关键字哈希，哈希后得到一个HID，接下来使用扩展的对等网络路由算法找到该HID所对应的发布节点，之后将发布文件发送到该发布节点完成注册过程。

在PARM中，对等网络的每个节点可以是一个监控系统，其中，每个监控系统称为一个监控单元(eSurveillance Unit，简称为EU)。多个EU单元可分布在同一台机器上，或者每个EU单元分布在一台机器上，或者一个EU单元分布在多台机器上。无论EU单元如何分布，程序以同样的形式运行。

图3是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的一个节点的结构图。

如图3所示，对等网络的节点可以包括：集成服务器(例如XML集成服务器)121、核心组件120和本地注册器122等。

集成服务器121可以集成企业内部的监控应用，并将监控应用以服务的形式发布。

核心组件120可以包括：客户端代理模块1201、监控引擎1203、XML解析器1204和资源管理器1205等。监控引擎1203可以解析监控过程文档。XML解析器1204负责解析XML文件。XML文件可以是描述监控信息的文档，也可以是定义视频监控预案的文档。监控信息可以是摄像头位置信息、视频文件存贮信息等。视频监控预案文档定义了当发生特定事件时所采取的预案，如当动态检测到视频画面有移动目标时，应该发出报警声等等。资源管理器1205负责本地资源的维护。客户端代理模块1201前面已经详述，这里不再赘述。在一些实施例中，核心组件120还可以包括：前面所述的本地缓存设备1202。

本地注册器122可以用于维护监控点的本地信息。

如图3所示，对等网络的节点还可以包括路由器123。该路由器123可以负责监控服务的查找和发布。

图4是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的资源查找过程的示意图。如图4所示，虚线环为Chord网络的ID空间，监控单元可抽象为一个对等节点，该节点维护对等网络路由表。EU1为视频资源查找客户端(可以简称为客户节点)，为查找特定位置的视频资源信息，EU1发出主关键字为“video”的查找请求。查询条件为位置为“西湖区华星路99号创业大厦”，资源类型为“通道”。查找请求发送到客户端代理模块后，客户端代理模块对关键字“video”哈希获得HID为：

“B28AD5C3E516F6D63AC5B28AD5C3E516F6D63AC5”，并以此HID为关键字查找视频信息的注册节点。EU1按照Chord路由策略将请求发送到最接近的节点EU2。EU2进一步转发该路由请求，直到找到注册节点EUk。该注册节点EUk向客户节点EU1返回查找结果，例如如下：

客户节点EU1利用上述查找结果进一步与相关视频服务器(例如如EUn)进一步联系，以获得更详细的视频资源信息。例如，查找结果的注册信息表明，需要查找的视频资源存储在节点EUn，则客户节点EU1可以从存储节点EUn获取该视频资源。

PARM资源查找算法描述了如何在基于对等网络的网络系统中查找视频存贮资源的方法。现有的结构化对等网络路由算法只能支持精确查找，即给定一个关键字，对等网络路由算法会将该关键字映射到目的节点上。视频存储资源管理系统既需要精确查找又需要模糊查找，因此PRes对对等网络路由算法进行了扩充，使其能同时支持精确查找与模糊查找，扩充后的算法可以称为XChord算法。由于本公开实施例的路由算法是基于Chord对等网络提出的，所以PRes系统可以采用Chord算法组织路由表。

下面详细介绍根据本公开一些实施例的对等网络路由算法的查找过程。

为了便于描述XChord查找过程，先引入映射node及其逆映射node^-1的定义：

(i)node：И→Ω，其中И为节点HID的集合，Ω为对等EU节点的集合，该映射将节点ID映射到该ID所对应的节点。

(ii)node^-1：Ω→И，该映射将节点映射到节点ID，映射过程通过哈希过程完成。

假定节点EU 1查找关键字为Key的商务信息，则PRes的查找过程如下：

(1)对关键字Key哈希，得到HID，并由该HID建立路由请求消息Msg_req。

(2)从本地路由表中查找与HID最接近的HID`，HID`满足以下条件：

a)HID<＝HID`

b)

则执行步骤(5)。

这里，条件a和b的含义是在路由表中查找一个注册节点，该节点的HID最接近且大于或等于需要查找的路由请示的HID。

(3)转发Msg_req转发到node(HID`)。

(4)node(HID`)接收Msg_req，并从Msg_req中提取HID，然后跳到第(2)步继续执行。

(5)从Msg_req提取查找条件，并在本地路由器注册库中获得满足这一查找条件的查找结果，建立Msg_Result消息。

(6)将路由结果消息Msg_Result发给EU1。

EU1与查询结果中的视频服务器进一步联系以获取更详细的视频文件信息。

图5是示意性地示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的一个节点的路由器的结构图。如图5所示，该路由器123可以包括：路由表1232和路由器注册库1234。该路由表1232可以采用Chord路由表结构，例如表1所示。该路由器注册库1234存储有视频资源的HID与视频资源的元数据信息的映射关系。这里，该元数据可以是视频资源的名称、属性信息等。路由器注册库中的信息以XML文件的形式存在，其中的每个表项包括160位的HID和该HID对应的视频文件列表(DataList)，例如表2所示。这样，整个路由器注册库就是一个以XML表达的树状结构。

表1示例性的路由表项

ID	IP
		Suc_1	IP_1
Suc_2	IP_2
		Suc_3	IP_3
……	……

表2示例性的路由器注册库的信息组织

ID	DataList
		ID_1	DataList_1
ID_2	DataList_2
		ID_3	DataList_3
……	……

为了能够按照统一的关键字进行查询，以提高查询的效率和精度，发布在对等网络上的资源需要有标准的表达格式，该格式由XML schema或XML DTD表达。这个标准格式的存在，使得资源的注册和获取、以及查询结果的反馈都有统一的规范。下面是一个节点中存储的视频资源发布文档，如下所述：

上面的资源发布文档声明了视频资源类型，以及哈希后得到的视频资源HID，并定义了资源所属的所有者类型(OwerType)、所在的地区以及资源提供者的详细描述信息(Details)等。URL和Description项分别描述了视频资源的网站地址和该视频资源的一些描述信息。

PRes的客户端提供用户进行资源发布和资源查询接口，同时支持返回信息的动态显示。如前所述的查询流程：当用户选中某个分类时，“任务提交”进程可以向客户端代理模块提交查找请求(例如关键字可以为此分类名称)。客户端代理模块首先检查本地缓存设备中是否存在符合条件的结果，如果有，则直接返回给应用层；反之，启动“查找服务”的Web服务，这个服务利用本公开实施例的上述对等网络路由算法搜索出所有在此对等网络上注册的相关信息，然后将结果返回给客户端代理模块。此后，由客户端代理调用“结果处理”进程把查询结果在应用层显示。下面给出整个流程实现伪代码以及各部分的实现机制。

(I)查询流程伪代码。

首先程序定义了一个存放查询结果的集合ClassSet，这个集合中存放了查询到的包含所需信息的节点的哈希地址、解析好的包含所需信息的XML文档内容。查询流程伪代码如下所述：

程序首先判断节点的本地Cache(缓存设备)中是否存在有效的视频资源，如果存在，则返回Cache中的结果，反之，启动查找服务进行信息查询。这一过程对应于上面查询流程伪代码的第1～4行伪代码。在进行信息查询时，上述第5行伪代码进行存放查询结果集合ClassSet的初始化；第6行伪代码启动查找服务，并将查询结果放到集合ClassSet中；接下来的第7～10行伪代码判断ClassSet的属性，如果结果集不空，表示查找了所需信息，从而对ClassSet进行处理，提取节点ID以及详细的信息；反之，如果结果集为空集，表示没有查询到所需信息，返回失败句柄。

(II)查询服务QueryService伪代码。

根据事先约定的发布形式，处理应用层查询请求的服务QueryService伪代码如下所述：

在上述查询服务QueryService伪代码中，第6～12行伪代码是用XQuery表达的查询条件，其中第11行中使用XChord动态获取文件名。

(III)处理查询结果服务ResultHandle伪代码。

将查询结果以XML分层菜单的形式显示给用户客户端，处理查询结果的服务ResultHandle伪代码如下所述：

ResultHandle对查询结果进行处理，提取视频资源所在的节点ID以及详细信息。由于查询结果存放在ClassSet中，而ClassSet实际上是一个XML文档，所以ResultHandle使用Xlink定位到这个目标文档(如第2行伪代码所示)。第1～9行伪代码使用XLink的简单链接实现了分层菜单的显示，其中第5行伪代码实现在本窗口中列出所需信息。

在本公开的实施例中，基于对等网络的视频资源管理系统，PRes通过本文提出的XChord路由算法查找视频资源；与此同时，PRes并扩展了现有的结构化对等网络路由算法，扩展后的路由算法能同时支持精确查找与模糊查找，提供信息导航服务。

图6是示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源管理方法的流程图。

在步骤S602，应用层模块在接收到用户输入的关于需要查找的视频资源的查找条件后，向客户端代理模块发送查找请求消息，该查找请求消息包含该查找条件。例如，该查找条件可以包括：所需要查找的视频资源的名称和/或属性。

在步骤S604，客户端代理模块在接收到查找请求消息后，查找本地缓存设备中是否存储有符合查找条件的视频资源。如果是，则过程进入步骤S606；否则过程进入步骤S608。

在步骤S606，将视频资源返回给应用层模块。

在步骤S608，从查找条件中提取关键字，对关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点。

在步骤S610，客户端代理模块从注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，根据注册信息下载所需要查找的视频资源并将所下载的视频资源返回给应用层模块。

在该实施例中，提供了一种基于对等网络的视频资源管理方法。在该方法中，应用层模块可以向客户端代理模块发送查找请求消息，该查找请求消息包含查找条件；该客户端代理模块可以在本地缓存设备没有存储符合该查找条件的视频资源的情况下，从该查找条件中提取关键字，对该关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点；以及从该注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，根据该注册信息下载所需要查找的视频资源并将所下载的视频资源返回给该应用层模块。该方法实现了对视频资源信息的查找功能。

当查找条件是视频资源的名称时，可以实现对视频资源的精确查找；当查找条件是视频资源的属性信息时，可以实现对视频资源的模糊查找。因此，本公开实施例的基于对等网络的视频资源管理方法对视频资源既可以实现精确查找，也可以实现模糊查找。

在一些实施例中，通过对等网络路由算法找到与HID对应的注册节点的步骤可以包括：客户端代理模块根据所需要查找的视频资源的HID建立路由请求消息，该路由请求消息包含所需要查找的视频资源的HID；客户端代理模块从本地路由表中查找与所需要查找的视频资源的HID最接近的节点，并且该最接近的节点的HID大于或等于所需要查找的视频资源的HID，将该路由消息转发到该最接近的节点；该最接近的节点根据所需要查找的视频资源的HID将该路由请求消息继续转发到下一个节点；其中，经过节点之间相继转发路由请求消息，直到将该路由请求消息转发到注册节点；以及该注册节点从该路由请求消息提取查找条件，并在本地路由器注册库中获得满足该查找条件的视频资源的注册信息，建立路由结果消息，该路由结果消息包含该视频资源的注册信息，并将该路由结果消息发送给该客户端代理模块。

在一些实施例中，步骤S610可以包括：客户端代理模块从路由结果消息中提取注册信息，并根据该注册信息获得存储有所需要查找的视频资源的节点，从该存储有所需要查找的视频资源的节点下载所需要查找的视频资源。

在一些实施例中，路由器注册库存储有视频资源的HID与视频资源的元数据信息的映射关系。

在一些实施例中，基于对等网络的视频资源管理方法除了包括上述视频资源查找方法，还可以包括视频资源发布方法。下面结合图7详细描述基于对等网络的视频资源发布方法的流程。

图7是示出根据本公开一些实施例的基于对等网络的视频资源发布方法的流程图。

在步骤S702，客户端代理模块生成需要发布的视频资源信息的发布文件。例如，该发布文件可以为XML文件。

在步骤S704，通过对发布文件的关键字进行哈希计算，得到与所需要发布的视频资源信息对应的HID。

在步骤S706，通过对等网络路由算法找到与所需要发布的视频资源信息的HID对应的注册节点。

在步骤S708，将发布文件发送到该注册节点进行注册。

在该实施例中，客户端代理模块生成需要发布的视频资源信息的发布文件，通过对所述发布文件的关键字进行哈希计算，得到与所需要发布的视频资源信息对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要发布的视频资源信息的HID对应的注册节点，并将发布文件发送到该注册节点进行注册，从而实现了基于对等网络发布视频资源的流程。

图8是示意性地示出根据本公开另一些实施例的基于对等网络的视频资源管理系统的架构图。该系统包括存储器810和处理器820。其中：

存储器810可以是磁盘、闪存或其它任何非易失性存储介质。存储器用于存储图6和/或图7所对应实施例中的指令。

处理器820耦接至存储器810，可以作为一个或多个集成电路来实施，例如微处理器或微控制器。该处理器820用于执行存储器中存储的指令，实现了对视频资源信息的查找功能。尤其可以实现对视频资源的精确查找和模糊查找。

在一个实施例中，还可以如图9所示，该系统900包括存储器910和处理器920。处理器920通过BUS总线930耦合至存储器910。该系统900还可以通过存储接口940连接至外部存储装置950以便调用外部数据，还可以通过网络接口960连接至网络或者另外一台计算机系统(未标出)，此处不再进行详细介绍。

在该实施例中，通过存储器存储数据指令，再通过处理器处理上述指令，实现了对视频资源信息的查找功能。尤其可以实现对视频资源的精确查找和模糊查找。

本公开实施例的系统可以采用通用的设备代替专用设备，大大降低硬件成本与维护成本。负载均衡稳定性高，可扩展性好，保证用户接入服务稳定性。用户接入服务可以方便的动态扩展，实现业务不中断的平滑扩容。

本公开实施例的系统可以广泛适用于各种大型视频监控系统。替换专用设备极大的减少专用设备投资，提高系统的可维护性，更方便的管理系统运行时数据。也可以通过该系统改造，监控与管理系统内部运行时数据。该系统简单实用，逻辑清楚，便于原有系统改造，实现可监控的用户接入负载均衡；而且系统稳定性高，技术通用，具有较高的实用价值。

在另一个实施例中，本公开还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现图6和/或图7所对应实施例中的方法的步骤。本领域内的技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

至此，已经详细描述了本公开。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。

可能以许多方式来实现本公开的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和系统。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (12)

1.一种基于对等网络的视频资源管理系统，包括：

应用层模块，用于在接收到用户输入的关于需要查找的视频资源的查找条件后，向客户端代理模块发送查找请求消息，所述查找请求消息包含所述查找条件；以及

所述客户端代理模块，用于在接收到所述查找请求消息后，查找本地缓存设备中是否存储有符合所述查找条件的视频资源，如果是，则将所述视频资源返回给所述应用层模块；否则从所述查找条件中提取关键字，对所述关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的哈希标识HID，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点；以及从所述注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，根据所述注册信息下载所需要查找的视频资源并将所下载的视频资源返回给所述应用层模块；

其中，所述客户端代理模块用于根据所需要查找的视频资源的HID建立路由请求消息，所述路由请求消息包含所需要查找的视频资源的HID；从本地路由表中查找与所需要查找的视频资源的HID最接近的节点，并且该最接近的节点的HID大于或等于所需要查找的视频资源的HID，将所述路由消息转发到该最接近的节点；

所述系统还包括：

所述最接近的节点，用于根据所需要查找的视频资源的HID将所述路由请求消息继续转发到下一个节点；其中，经过节点之间相继转发所述路由请求消息，直到将所述路由请求消息转发到注册节点；

所述注册节点，用于从所述路由请求消息提取查找条件，并在本地路由器注册库中获得满足该查找条件的视频资源的注册信息，建立路由结果消息，所述路由结果消息包含该视频资源的注册信息，并将所述路由结果消息发送给所述客户端代理模块；

所述查找条件包括：所需要查找的视频资源的名称和/或属性，其中，当所述查找条件为所述视频资源的名称时，执行对所述视频资源的精确查找，当所述查找条件为所述视频资源的属性时，执行对所述视频资源的模糊查找。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述客户端代理模块用于从所述路由结果消息中提取所述注册信息，并根据所述注册信息获得存储有所需要查找的视频资源的节点，从该存储有所需要查找的视频资源的节点下载所需要查找的视频资源。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述路由器注册库存储有视频资源的HID与视频资源的元数据信息的映射关系。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述客户端代理模块还用于生成需要发布的视频资源信息的发布文件，通过对所述发布文件的关键字进行哈希计算，得到与所需要发布的视频资源信息对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要发布的视频资源信息的HID对应的注册节点，并将所述发布文件发送到该注册节点进行注册。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，

所述发布文件为可扩展标记语言XML文件。

6.一种基于对等网络的视频资源管理方法，包括：

应用层模块在接收到用户输入的关于需要查找的视频资源的查找条件后，向客户端代理模块发送查找请求消息，所述查找请求消息包含所述查找条件；

所述客户端代理模块在接收到所述查找请求消息后，查找本地缓存设备中是否存储有符合所述查找条件的视频资源，如果是，则将所述视频资源返回给所述应用层模块；否则从所述查找条件中提取关键字，对所述关键字进行哈希计算，得到与所需要查找的视频资源对应的哈希标识HID，通过对等网络路由算法找到与所需要查找的视频资源的HID对应的注册节点；以及

所述客户端代理模块从所述注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，根据所述注册信息下载所需要查找的视频资源并将所下载的视频资源返回给所述应用层模块；

其中，所述通过对等网络路由算法找到与所述HID对应的注册节点的步骤包括：

所述客户端代理模块根据所需要查找的视频资源的HID建立路由请求消息，所述路由请求消息包含所需要查找的视频资源的HID；

所述客户端代理模块从本地路由表中查找与所需要查找的视频资源的HID最接近的节点，并且该最接近的节点的HID大于或等于所需要查找的视频资源的HID，将所述路由消息转发到该最接近的节点；

所述最接近的节点根据所需要查找的视频资源的HID将所述路由请求消息继续转发到下一个节点；其中，经过节点之间相继转发所述路由请求消息，直到将所述路由请求消息转发到注册节点；以及

所述注册节点从所述路由请求消息提取查找条件，并在本地路由器注册库中获得满足该查找条件的视频资源的注册信息，建立路由结果消息，所述路由结果消息包含该视频资源的注册信息，并将所述路由结果消息发送给所述客户端代理模块；

所述查找条件包括：所需要查找的视频资源的名称和/或属性，其中，当所述查找条件为所述视频资源的名称时，执行对所述视频资源的精确查找，当所述查找条件为所述视频资源的属性时，执行对所述视频资源的模糊查找。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述客户端代理模块从所述注册节点获得所需要查找的视频资源的注册信息，并根据所述注册信息下载所需要查找的视频资源的步骤包括：

所述客户端代理模块从所述路由结果消息中提取所述注册信息，并根据所述注册信息获得存储有所需要查找的视频资源的节点，从该存储有所需要查找的视频资源的节点下载所需要查找的视频资源。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，

所述路由器注册库存储有视频资源的HID与视频资源的元数据信息的映射关系。

9.根据权利要求6所述的方法，还包括：

所述客户端代理模块生成需要发布的视频资源信息的发布文件，通过对所述发布文件的关键字进行哈希计算，得到与所需要发布的视频资源信息对应的HID，通过对等网络路由算法找到与所需要发布的视频资源信息的HID对应的注册节点，并将所述发布文件发送到该注册节点进行注册。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，

所述发布文件为可扩展标记语言XML文件。

11.一种基于对等网络的视频资源管理系统，包括：

存储器；以及

耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令执行如权利要求6至10任意一项所述的方法。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该指令被处理器执行时实现如权利要求6至10任意一项所述的方法的步骤。

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