CN110430386A - 一种基于云资源池技术的视频会议系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于云资源池技术的视频会议系统及其工作方法，通过云资源池技术将视频设备的MCU资源云化，将所有的视频设备的数据保存在云服务中作为备份，使不同的设备之间可以共享云资源池中的数据，提供了会议系统中的资源共享能力；同时，云资源池会对自身负载情况进行自动实时调整，实现不同多媒体资源模块之间的负载均衡、负荷分担；系统运行过程中，资源池通过对自身负载情况和容量的实时调整，不断提高系统的吞吐量，使整个视频平台实现超大容量的动态扩容。

Description

一种基于云资源池技术的视频会议系统及其工作方法

技术领域

本发明属于智能办公系统技术领域，具体涉及一种基于云资源池技术的视频会议系统及其工作方法。

背景技术

视频会议系统又称会议电视系统，是指两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设备，将声音、影像以及文件资料互传，实现即时且互动的沟通，以实现会议目的的系统设备，包括软件视频会议系统和硬件视频会议系统，视频会议的使用有点像电话，除了能看到与你通话的人并进行语言交流，还能看到他们的表情和动作，使处于不同地方的人就想在同一房间内沟通。传统的会议系统多采用星型级联结构，可靠性较低，资源共享能力也较差，中心节点故障将造成全网瘫痪。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的基于云资源池技术的视频会议系统及其工作方法解决了现有的星型级联结构的视频会议系统资源共享能力差的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种基于云资源池技术的视频会议系统，包括若干个本地会议子系统和后台数据管理子系统；

所述本地会议子系统与后台数据管理子系统之间，以及每个本地会议子系统之间均通过IP承载网连接；

所述本地会议子系统用于为用户提供视频会议环境，并将本地视频会议内容实时上传至后台数据管理子系统中；每个所述本地会议子系统均包括若干视频设备和云服务器平台；所述视频设备用于为用户参加视频会议提供硬件设备支持；所述云服务器平台用于接收设备视频上传的参会请求和实时会议视频数据，并将其上传至后台数据管理子系统；

所述后台数据管理子系统用于存储各个本地会议子系统中每个视频设备的设备信息、参会请求信息、参会状态信息及实时上传的会议视频数据信息，并为参会的各个视频设备提供数据交互支持；所述后台数据管理子系统包括音视频交换管理平台和设备管理平台；所述音视频交换管理平台用于将各个视频设备上传的数据转换成对应的视频数据并通过IP承载网传输给参加同一会议的视频设备中；所述视频设备管理平台用于管理视频设备的设备信息、视频设备参会请求信息和参会状态信息。

进一步地，所述云服务器平台包括管理服务器、计算服务器和存储服务器；

所述管理服务器与视频设备连接，并通过所述计算服务器与存储服务器连接，所述存储服务器还通过计算服务器与后台数据管理子系统连接；

所述管理服务器用于通过双机热备的方式对该云服务器平台中的计算服务器、存储服务器进行管理，并为视频设备与云服务器平台连接提供API接口；所述计算服务器用于为视频设备与云服务器平台之间，以及云服务器平台与后台数据管理子系统之间的数据传输提供网络支持；所述存储服务器用于对与该云服务器平台连接的视频设备的设备信息及其上传的实时视频数据进行备份，并通过计算服务器传输至后台数据管理子系统。

进一步地，所述管理服务器包括管理服务模块、DHPC服务模块、TFTP服务模块、NDB服务模块和数据采集模块；

所述管理服务模块用于管理与云服务器平台连接的视频设备，并为其连接云服务器平台提供API接口；所述DHPC服务模块用于为计算服务器的网络启动分配管理网段的IP；所述TFTP服务模块用于为计算服务器的网络启动提供远程启动映象；所述NDB服务模块用于为计算服务器提供网络设备服务；所述数据采集模块用于采集与其连接的视频设备中的数据。

进一步地，所述视频设备为具有一键参会功能的应用软件的智能终端，每个所述视频设备均通过API接口与云服务器平台连接。

进一步地，所述具有一键参会功能的应用软件具有智能IVR引导接入虚拟会议室功能；

所述设备管理平台具有统一的接入号，具有参会权限的射频设备通过拨打接入号，进入视频IVR界面，创建或选择加入虚拟会议室。

一种基于云资源池技术的视频会议系统的工作方法，包括以下步骤：

S1、将所有具有参会权限的视频设备通过API接口号与云服务器平台连接，加入到视频会议系统中；

S2、使有会议需求的视频设备向设备管理平台拨打接入号，进入到虚拟会议室中；

S3、通过视频设备上传实时的会议视频信息，并通过设备管理平台确定与其进行视频会议的其他视频设备；

S4、通过音视频交换管理平台将同一会议中的各个视频设备的会议视频信息进行交互，完成不同视频设备间的实时视频会议。

进一步地，所述步骤S1中视频设备通过AIP接口与云服务连接的方法具体为：

判断初始匹配云服务器平台的API接口是否已被完全占用；

若是，则与当前空闲云服务器平台连接；

若否，则与初始匹配云服务器平台连接；

其中，初始匹配云服务器平台为分设各个视频设备时，设备管理平台为其分配的首选连接的云服务器平台；空闲云服务器平台为当前有API接口未连接视频设备的云服务器平台。

进一步地，所述步骤S2中的视频设备进入到虚拟会议室时，通过视频IVR界面，选择创建或加入虚拟会议室；

当选择加入虚拟会议室时，需在视频IVR界面输入唯一的参会密码。

进一步地，所述步骤S3中通过设备管理平台确定与其进行视频会议的其他视频设备时，通过设备管理平台将存储的每个参会设备的唯一设备标识码及其之间最快的数据传输通道信息发送至音视频交换管理平台，通过音视频交换管理平台调出对应设备标识码的视频设备上传的视频数据传输至与其进行视频会议的其他视频设备。

进一步地，所述步骤S4中音视频交换管理平台可同时承担不同虚拟会议室中的视频设备之间的视频数据传输任务。

本发明的有益效果为：

本发明提供的基于云资源池技术的视频会议系统及其工作方法通过云资源池技术将视频设备的MCU资源云化，将所有的视频设备的数据保存在云服务中作为备份，使不同的设备之间可以共享云资源池中的数据，提供了会议系统中的资源共享能力；同时，云资源池会对自身负载情况进行自动实时调整，实现不同多媒体资源模块之间的负载均衡、负荷分担；系统运行过程中，资源池通过对自身负载情况和容量的实时调整，不断提高系统的吞吐量，使整个视频平台实现超大容量的动态扩容。

附图说明

图1为本发明提供的实施例中基于云资源池技术的视频会议系统结构图。

图2为本发明提供的实施例中云服务器结构图。

图3为本发明提供的实施例中具有一键参会的应用软件功能示意图。

图4为本发明提供的实施例中基于云资源池技术的视频会议系统的工作方法流程图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

实施例1：

如图1所示，一种基于云资源池技术的视频会议系统，包括若干个本地会议子系统和后台数据管理子系统；

本地会议子系统与后台数据管理子系统之间，以及每个本地会议子系统之间均通过IP承载网连接；

本地会议子系统用于为用户提供视频会议环境，并将本地视频会议内容实时上传至后台数据管理子系统中；每个本地会议子系统均包括若干视频设备和云服务器平台；视频设备用于为用户参加视频会议提供硬件设备支持；云服务器平台用于接收设备视频上传的参会请求和实时会议视频数据，并将其上传至后台数据管理子系统；

后台数据管理子系统用于存储各个本地会议子系统中每个视频设备的设备信息、参会请求信息、参会状态信息及实时上传的会议视频数据信息，并为参会的各个视频设备提供数据交互支持；后台数据管理子系统包括音视频交换管理平台和设备管理平台；音视频交换管理平台用于将各个视频设备上传的数据转换成对应的视频数据并通过IP承载网传输给参加同一会议的视频设备中；视频设备管理平台用于管理视频设备的设备信息、视频设备参会请求信息和参会状态信息。

在本发明实施例中，传统会议系统多采用星级联结构，可靠性较低，资源共享能力也较差，中心节点的故障将造成全网瘫痪，本发明中摈弃传统星型级联结构，采用云资源池技术，形成互联互通、贯穿上下的应急管理、应急服务的视频会议信息化体系，以实现不同媒体资源模块之间的负载均衡、负荷分担、智能备份、统一管理以及后续的动态扩容，确保整体系统的高效稳定运行；为满足庞大的资源需求，基于云计算技术对硬件设备的MCU资源进行资源池化，各个设备与资源子池连接时采用单板式架构、电信级的高可靠设计、军工级操作系统和多重加密技术，以及多种网络适应性技术的应用，同时在构建云资源池过程中，对应连接的硬件设备支持MCU双机备份、MCU单板备份、网口备份、线路备份、电源备份等功能，各个资源子池可以灵活分配网络连接接口、平滑扩容，具有全编全解超强处理能力，从而满足覆盖区域所有硬件终端的资源需求；云资源池具有均衡负载功能，会根据每个资源子池中硬件设备MCU的忙闲状态，进行资源动态调整，每级单位的硬件终端接入时，系统会自动地为该区域内的所有参会会场选择最优的接口，云资源池管理的目的就是实现多个区域用户对同一区域内的MCU会议端口资源的共享使用，实现“MCU资源共享、MCU资源备份”,以减少整体会议端口资源建设的配比。

在本发明实施例中，本发明中的各个云服务器相互连接，形成了具有强大数据存储及传输功能的云资源池，优化设计的云资源池一方面能够实现信息数据的大容量存储，接收并存储来自全省各级单位的所有信息数据；另一方面，作为信息数据核心交换中心，各用于可以登录统一管理平台，从资源池调取其他视频设备的信息，当进行音视频通信时，资源池将自动分配对应的音视频信息，起到一个核心信息数据交换中心的作用。

本发明中的云资源池具有以下特点：

(1)稳定性：作为资源池的核心设备，确保系统容量充足，稳定运行。

(2)安全性：拥有双机热备和异地容灾备份设计，在传输信息或调度时，如其中一台设备出现问题，其他其它部门仍可从资源池中调取数据，进行通信，不影响他们进行指挥调度。

(3)分享性：资源池中存储着所有用户的资源信息，当进行通讯时，资源池将自动分配所有音视频信息。

(4)便利性：各单位通过“一键参会”系统(统一管理平台)，便捷、快速地实现资源的存储、交换与分享。

(5)负载均衡、负荷分担：资源池会对自身负载情况进行自动实时调整，实现不同多媒体资源模块之间的负载均衡、负荷分担。满足系统7×24小时不间断运行，确保存储在资源池中的数据安全，不丢失。

(6)超大容量动态扩容：系统运行过程中，资源池通过对自身负载情况和容量的实时调整，不断提高系统的吞吐量，使整个视频平台实现超大容量的动态扩容。

在本发明实施例中，IP承载网是各运营商以IP技术构建的一张专网，用于承载对传输质量要求较高的业务(如软交换、视讯、重点客户VPN等)。IP承载网一般采用双平面、双星双归属的高可靠性设计，精心设计各种情况下的流量切换模型，采用MPLSTE、FRR、BFD等技术，快速检测网络断点，缩短故障设备/链路倒换时间。网络设计要求其承载的业务轻载，并部署二层/三层QOS，保障所承载业务的质量。通过采取以上措施，使IP承载网既具备IP网络的低成本、扩展性好、承载业务灵活等特点，同时具备传输系统的高可靠性和安全性。

实施例2：

如图2所示，上述实施例1中的云服务器平台包括管理服务器、计算服务器和存储服务器；管理服务器与视频设备连接，并通过计算服务器与存储服务器连接，存储服务器还通过计算服务器与后台数据管理子系统连接；

管理服务器用于通过双机热备的方式对该云服务器平台中的计算服务器、存储服务器进行管理，并为视频设备与云服务器平台连接提供API接口；所述计算服务器用于为视频设备与云服务器平台之间，以及云服务器平台与后台数据管理子系统之间的数据传输提供网络支持；存储服务器用于对与该云服务器平台连接的视频设备的设备信息及其上传的实时视频数据进行备份，并通过计算服务器传输至后台数据管理子系统。

上述管理服务器包括管理服务模块、DHPC服务模块、TFTP服务模块、NDB服务模块和数据采集模块；

管理服务模块用于管理与云服务器平台连接的视频设备，并为其连接云服务器平台提供API接口；DHPC服务模块用于为计算服务器的网络启动分配管理网段的IP；TFTP服务模块用于为计算服务器的网络启动提供远程启动映象；NDB服务模块用于为计算服务器提供网络设备服务；数据采集模块用于采集与其连接的视频设备中的数据。

在本发明实施例中，云服务器平台(ElasticComputeService,简称ECS)是一种处理能力可弹性伸缩的计算服务，其管理方式比物理服务器更简单高效。云服务器平台可以快速构建更稳定、安全的应用，降低开发运维的难度和整体IT成本。本发明中的云服务器平台具有以下特征：按需付费，有效降低了综合成本；硬件资源的隔离且其独享宽带；集中化的远程管理平台和多级业务备份；快速的业务部署与配置，规模的弹性扩展业务能力。

实施例3：

上述实施例1中的视频设备为具有一键参会功能的应用软件的智能终端，每个视频设备均通过API接口与云服务器平台连接；视频设备包括智能手机、平板电脑和PC机等；本发明中的具有一键参会功能的应用软件具有智能IVR引导接入虚拟会议室功能；设备管理平台具有统一的接入号，具有参会权限的射频设备可以通过拨打接入号，进入视频IVR界面，创建或选择加入虚拟会议室。

如图3所示，在本发明实施例中，具有一键参会功能的应用软件还具有以下功能：

统一授权管理：对不同级别的参会用户设置不同的管理员，并赋予其相应的权限范围；

统一设备管理：对接入系统的所有视频设备分配其对应的唯一编号，进行统一的运维管理；

业务统计审计：通过具有运维权限的管理员根据应用软件的使用情况，对应用软件进行调查和统一的业务管理；

统一可视化资源调度：根据视频设备的可视化平台界面，在参与同一会议的各个用户间进行视频资源调度；

统一认证管理：对接入系统的所有视频设备进行统一的认证管理，防止非法视频设备的非法访问；

统一资源自动分配：对加入会议的不同用户自动分配对应的存储在后台数据管理子系统中的视频资源。

在本发明实施例中，基于视频会议规范和操作简便原则定制开发的“一键参会”应用软件作为统一的管理平台，实现多种方式的“一键式”视频会议调度，通过该管理平台，参会用户能迅速指挥调度各个分中心的视频图像和语音，快速组织会商，有效提升处置突发事件的能力，方便上级领导的视频调度、图像跟踪和指令传达。另外，该管理平台采用B/S架构，使用方便，不需要安装、维护客户端软件，用户可以在任意一台视频设备上，利用浏览器进行所有的操作，极大简化内部视频指挥调度的使用；平台采用开放的架构，预留了与其他可扩展系统之间的开发接口，主要用于将来可能的与这些系统之间的信息共享与功能调用。

实施例4：

如图4所示，一种基于云资源池技术的视频会议系统的工作方法，包括以下步骤：

S1、将所有具有参会权限的视频设备通过API接口号与云服务器平台中连接，加入到视频会议系统中；

其中，视频设备通过AIP接口与云服务连接的方法具体为：

判断初始匹配云服务器平台的API接口是否已被完全占用；

若是，则与当前空闲云服务器平台连接；

若否，则与初始匹配云服务器平台连接；

其中，初始匹配云服务器平台为分设各个视频设备时，设备管理平台为其分配的首选连接的云服务器平台；空闲云服务器平台为当前有API接口未连接视频设备的云服务器平台。

S2、使有会议需求的视频设备向设备管理平台拨打接入号，进入到虚拟会议室中；

其中，视频设备进入到虚拟会议室时，通过视频IVR界面，选择创建或加入虚拟会议室；当选择加入虚拟会议室时，需在视频IVR界面输入唯一的参会密码。

S3、通过视频设备上传实时的会议视频信息，并通过设备管理平台确定与其进行视频会议的其他视频设备；

其中，设备管理平台将存储的每个参会设备的唯一设备标识码及其之间最快的数据传输通道信息发送至音视频交换管理平台，通过音视频交换管理平台调出对应设备标识码的视频设备上传的视频数据传输至与其进行视频会议的其他视频设备；保证了视频数据的在不同视频设备之间的及时传输。

S4、通过音视频交换管理平台将同一会议中的各个视频设备的会议视频信息进行交互，完成不同视频设备间的实时视频会议。

其中，音视频交换管理平台可同时承担不同虚拟会议室中的视频设备之间的视频数据传输任务；因此本发明提供的会议系统，可同时为连接该系统的各个视频设备同时进行若干个会议提供数据传输支持。

在本发明实施例中：设备管理平台提供了统一的接入号，视频设备通过拨打统一接入号，进入视频IVR界面，自主创建或加入已经在进行会议的虚拟会议室，各个视频设备可以直接浏览当前已经开启或即将开启的会议时，用户通过SOD菜单点击虚拟会议参会图表，即可快速参加会议；但要说明的是，对于重要的视频会议，视频管理平台提供了密码保护，当需要加入重要视频会议时，需在视频IVR界面输入唯一的参会密码。

本发明的有益效果为：

本发明提供的基于云资源池技术的视频会议系统及其工作方法通过云资源池技术将视频设备的MCU资源云化，将所有的视频设备的数据保存在云服务中作为备份，使不同的设备之间可以共享云资源池中的数据，提供了会议系统中的资源共享能力；同时，云资源池会对自身负载情况进行自动实时调整，实现不同多媒体资源模块之间的负载均衡、负荷分担；系统运行过程中，资源池通过对自身负载情况和容量的实时调整，不断提高系统的吞吐量，使整个视频平台实现超大容量的动态扩容。

Claims (10)

1.一种基于云资源池技术的视频会议系统，其特征在于，包括若干个本地会议子系统和后台数据管理子系统；

所述本地会议子系统与后台数据管理子系统之间，以及每个本地会议子系统之间均通过IP承载网连接；

所述本地会议子系统用于为用户提供视频会议环境，并将本地视频会议内容实时上传至后台数据管理子系统中；每个所述本地会议子系统均包括若干视频设备和云服务器平台；所述视频设备用于为用户参加视频会议提供硬件设备支持；所述云服务器平台用于接收设备视频上传的参会请求和实时会议视频数据，并将其上传至后台数据管理子系统；

所述后台数据管理子系统用于存储各个本地会议子系统中每个视频设备的设备信息、参会请求信息、参会状态信息及实时上传的会议视频数据信息，并为参会的各个视频设备提供数据交互支持；所述后台数据管理子系统包括音视频交换管理平台和设备管理平台；所述音视频交换管理平台用于将各个视频设备上传的数据转换成对应的视频数据并通过IP承载网传输给参加同一会议的视频设备中；所述视频设备管理平台用于管理视频设备的设备信息、视频设备参会请求信息和参会状态信息。

2.根据权利要求1所述的基于云资源池技术的视频会议系统，其特征在于，所述云服务器平台包括管理服务器、计算服务器和存储服务器；

所述管理服务器与视频设备连接，并通过所述计算服务器与存储服务器连接，所述存储服务器还通过计算服务器与后台数据管理子系统连接；

所述管理服务器用于通过双机热备的方式对该云服务器平台中的计算服务器、存储服务器进行管理，并为视频设备与云服务器平台连接提供API接口；所述计算服务器用于为视频设备与云服务器平台之间，以及云服务器平台与后台数据管理子系统之间的数据传输提供网络支持；所述存储服务器用于对与该云服务器平台连接的视频设备的设备信息及其上传的实时视频数据进行备份，并通过计算服务器传输至后台数据管理子系统。

3.根据权利要求2所述的基于云资源池技术的视频会议系统，其特征在于，所述管理服务器包括管理服务模块、DHPC服务模块、TFTP服务模块、NDB服务模块和数据采集模块；

所述管理服务模块用于管理与云服务器平台连接的视频设备，并为其连接云服务器平台提供API接口；所述DHPC服务模块用于为计算服务器的网络启动分配管理网段的IP；所述TFTP服务模块用于为计算服务器的网络启动提供远程启动映象；所述NDB服务模块用于为计算服务器提供网络设备服务；所述数据采集模块用于采集与其连接的视频设备中的数据。

4.根据权利要求2所述的基于云资源池技术的视频会议系统，其特征在于，所述视频设备为具有一键参会功能的应用软件的智能终端，每个所述视频设备均通过API接口与云服务器平台连接。

5.根据权利要求4所述的基于云资源池技术的视频会议系统，其特征在于，所述具有一键参会功能的应用软件具有智能IVR引导接入虚拟会议室功能；

所述设备管理平台具有统一的接入号，具有参会权限的射频设备通过拨打接入号，进入视频IVR界面，创建或选择加入虚拟会议室。

6.一种基于云资源池技术的视频会议系统的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将所有具有参会权限的视频设备通过API接口号与云服务器平台连接，加入到视频会议系统中；

S2、使有会议需求的视频设备向设备管理平台拨打接入号，进入到虚拟会议室中；

S3、通过视频设备上传实时的会议视频信息，并通过设备管理平台确定与其进行视频会议的其他视频设备；

S4、通过音视频交换管理平台将同一会议中的各个视频设备的会议视频信息进行交互，完成不同视频设备间的实时视频会议。

7.根据权利要求6所述的基于云资源池技术的视频会议系统的工作方法，其特征在于，所述步骤S1中视频设备通过AIP接口与云服务连接的方法具体为：

判断初始匹配云服务器平台的API接口是否已被完全占用；

若是，则与当前空闲云服务器平台连接；

若否，则与初始匹配云服务器平台连接；

其中，初始匹配云服务器平台为分设各个视频设备时，设备管理平台为其分配的首选连接的云服务器平台；空闲云服务器平台为当前有API接口未连接视频设备的云服务器平台。

8.根据权利要求6所述的基于云资源池技术的视频会议系统的工作方法，其特征在于，所述步骤S2中的视频设备进入到虚拟会议室时，通过视频IVR界面，选择创建或加入虚拟会议室；

当选择加入虚拟会议室时，需在视频IVR界面输入唯一的参会密码。

9.根据权利要求6所述的基于云资源池技术的视频会议系统的工作方法，其特征在于，所述步骤S3中通过设备管理平台确定与其进行视频会议的其他视频设备时，通过设备管理平台将存储的每个参会设备的唯一设备标识码及其之间最快的数据传输通道信息发送至音视频交换管理平台，通过音视频交换管理平台调出对应设备标识码的视频设备上传的视频数据传输至与其进行视频会议的其他视频设备。

10.根据权利要求6所述的基于云资源池技术的视频会议系统的工作方法，其特征在于，所述步骤S4中音视频交换管理平台可同时承担不同虚拟会议室中的视频设备之间的视频数据传输任务。