CN110430442A - 播放方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

一种播放方法，应用于互联网技术领域，包括：播放源节点制作支持播放播放文件的Docker容器，建立支持Docker容器的私有仓库，将Docker容器导入私有仓库，各CDN节点根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，在私有仓库中下载与播放文件对应的镜像文件，当用户播放所述播放文件时，Kubernetes集群启动Docker容器并自动挂载播放文件。本发明还公开了一种播放装置及系统，可以减少网络阻塞的发生，提升用户体验。

Description

播放方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及互联网技术领域，尤其涉及一种播放方法、装置及系统。
背景技术
互联网上的信息十分广泛，视频、音乐等都是人们关注的热点信息，这些热点视频或音乐代表了互联网信息最受关注的部分，其中，热点视频最受关注。根据教育网互联网中心的流量统计报告显示，视频流量占用了整个网络流量很大的比重，有时会造成网络拥塞导致用户浏览视频体验不佳。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种播放方法、装置及系统，旨在提升用户的播放体验。
为实现上述目的，本发明实施例第一方面提供一种播放方法，包括：
播放源节点制作支持播放播放文件的Docker容器，建立支持所述Docker容器的私有仓库，将所述Docker容器导入所述私有仓库；
各CDN节点根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，在所述私有仓库中下载与所述播放文件对应的镜像文件；
当用户播放所述播放文件时，Kubernetes集群启动所述Docker容器并自动挂载所述播放文件。
进一步地，当用户不再观看所述播放文件后，通过所述Kubernetes集群销毁所述Docker容器。
进一步地，所述CDN节点下载镜像文件之后，将所述镜像文件保存至本地。
进一步地，所述各CDN节点根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，在所述私有仓库中下载与所述播放文件对应的镜像文件包括：
将符合预设条件的视频的数据写入源节点的Kubernetes集群的RBD Journal；
将所述数据从RBD Journal区域刷新到对应的image区域，并通知CDN节点的RBD-Mirror进程，以使CDN节点的RBD-mirror进程发现源节点的Kubernetes集群的RBD Journal有数据更新；
读取所述符合预设条件的视频的数据；
将所述数据写入CDN节点的Kubernetes集群；
当写入成功后，更新源节点Kubernetes集群RBD Journal中的数据，以表示该I/O的RBD Journal已同步完成；
各CDN节点根据RBD Journal中数据的变化，在所述私有仓库中下载与所述播放文件对应的镜像文件。
进一步地，源节点的Kubernetes集群会进行定期检查，删除已经写入CDN节点Kubernetes集群的Journal中的数据。
进一步地，所述Kubernetes集群包括：kubernetes master，kubernetes node-1，kubernetes node-2，kubernetes node-3，etcd服务器，以及CEPH RBD分布式存储集群，并安装RBD Mirror。
进一步地，各CDN节点与视频源节点互相增加同伴集群，以及，开启RBD Mirror的同步进程，以建立双向备份模式。
进一步地，在视频源节点和所有CDN节点已经安装配置好CEPH RBD分布式存储的集群中，开启jounaling特性，开启存储池的Mirror模式。
本发明实施例第二方面提供一种播放装置，包括：存储器和处理器，其特征在于，所述存储器存储有程序，所述程序在被所述处理器读取执行时，实现权利要求1至8中的任一项所述的播放方法中的各个步骤。
本发明实施例第四方面提供了一种播放系统，包括：
多个CDN节点、播放源节点和Kubernetes集群；
播放源节点，用于制作支持播放所述播放文件的Docker容器，建立支持所述Docker容器的私有仓库，将所述Docker容器导入所述私有仓库；
各所述CDN节点，用于根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，下载与所述播放文件对应的镜像文件；
Kubernetes集群，用于当用户播放所述播放文件时，Kubernetes集群启动所述Docker容器并自动挂载所述播放文件。
从上述本发明实施例可知，本发明提供的播放方法、装置及系统，播放源节点制作支持播放播放文件的Docker容器，建立支持Docker容器的私有仓库，将Docker容器导入私有仓库，各CDN节点根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，在私有仓库中下载与播放文件对应的镜像文件，当用户播放所述播放文件时，Kubernetes集群启动Docker容器并自动挂载播放文件，可以减少网络阻塞的发生，提升用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的播放方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的播放系统的结构示意图；
图3为本发明一实施例提供的播放装置的结构示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明一实施例提供的播放方法的流程示意图，该方法主要包括以下步骤：
S101、播放源节点制作支持播放播放文件的Docker容器，建立支持该Docker容器的私有仓库，将该Docker容器导入该私有仓库；
该播放文件可以是视频文件、音乐文件等。当播放文件为视频文件时，相应的，在视频源节点制作基于Nginx的FLV、MP4、HLS流媒体播放服务的Docker容器。
建立支持Docker容器的私有仓库，具体为在视频源站的Kubernetes集群建立Docker私有仓库，以方便CDN节点下载镜像文件。
在视频源节点和CDN节点部署基于教育网CNGI2的纯IPv6环境的Kubernetes编排系统集群环境和CEPH RBD Mirror分布式存储集群，在所有Kubernetes集群都运行RBD-Mirror进程，在源节点和CDN节点之间实现数据双向备份、数据互相同步。请参阅图2，图2是实现本实施例提供的播放方法的系统结构示意图。该系统主要包含以下部分：源节点的Kubernetes集群(图中表示为K8S集群)，CDN节点的Kubernetes集群。
其中，源节点Kubernetes集群，包含kubernetes master，kubernetes node-1，kubernetes node-2，kubernetes node-3，etcd服务器，以及CEPH RBD分布式存储集群，并安装RBD Mirror。
CDN节点Kubernetes集群，包含kubernetes master，kubernetes node-1，kubernetes node-2，kubernetes node-3，etcd服务器，以及CEPH RBD分布式存储集群，并安装RBD Mirror。该CDN节点的数量不受限制，可以为41个或其它。
更多的，在源节点和所有CDN节点在已经安装配置好CEPH RBD分布式存储的集群中，全部开启jounaling特性，开启存储池的Mirror模式，开启image的Mirror模式，并且每个CDN节点同源节点互相增加同伴集群，最后开启RBD-Mirror的同步进程，建立双向备份模式。
S102、各CDN节点根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，下载与播放文件对应的镜像文件；
符合预设条件的播放文件是指排名在预置名次的热点视频、音乐等，或在某分类下排名在预置名次的热点视频、音乐等。
预先建立内容分析系统服务器，该系统定期负责筛选热点视频。例如选择排名前100热点视频。然后将排名前100的热点视频的数据写入RBD Journal(以下简写为Journal)，当Journal写入成功后，源节点发现Journal有更新后，后台线程再把数据从Journal区域刷新到对应的image区域，并会及时通知CDN节点的RBD-Mirror守护进程，CDN节点的Kubernetes集群的RBD-mirror进程发现源节点的Kubernetes集群的Journal有更新后，从源节点的Kubernetes集群的Journal读取数据，写入CDN节点的Kubernetes集群，CDN节点的Kubernetes集群写入成功后，会更新源节点Kubernetes集群Journal中的元数据，表示该I/O的Journal已经同步完成。源节点的Kubernetes集群会定期检查，删除已经写入CDN节点Kubernetes集群的Journal数据。
当用户选择播放冷门视频时，若CDN节点无该冷门视频，则会自动从源节点下载该冷门视频的视频文件，冷门视频的的视频文件的请求数据写入RBD Journal，源节点的Kubernetes集群发现Journal有更新后，通知内容分析系统的监控线程，内容分析系统把冷门视频的的视频文件信息数据写入RBD Journal，CDN节点的Kubernetes集群的Mirror进程发现源节点的Kubernetes集群的Journal有更新后，从源节点的Kubernetes集群的Journal读取数据，写入CDN节点。
S103、当用户播放该播放文件时，Kubernetes集群启动该Docker容器并自动挂载该播放文件。
当用户播放热门视频时，Kubernetes集群启动所述Docker容器并自动挂载该热门视频的视频文件。
进一步地，当用户不再观看该播放文件后，通过Kubernetes集群销毁所述Docker容器。
以下对本公开的过程进行详细说明：
在源节点和41个CDN节点部署基于教育网CNGI2纯IPv6环境的Kubernetes编排系统的集群环境和CEPH RBD分布式存储集群；
在源节点建立Docker私有仓库；
制作基于Nginx的FLV、MP4、HLS流媒体播放服务的Docker容器；
将制作好的视频播放Docker容器导入Docker私有仓库；
41个CDN节点下载视频播放容器镜像；
根据视频播放TOP热点名单筛选排名前100的视频，在网络空闲时下载到41个CDN节点；
用户在点播热点视频时Kubernetes集群秒启动播放热点视频的Docker容器并自动挂载该热点视频，当用户不再观看该热点视频后Kubernetes集群自动销毁视频播放容器；
用户播放冷门视频时CDN节点自动从源节点下载该冷门视频视频文件，Kubernetes集群秒启动播放视频的Docker容器并自动挂载该冷门视频，当用户不再观看该冷门视频后Kubernetes系统自动销毁视频播放容器。
所述Kubernetes集群系统是指在源节点和41个CDN节点建立Kubernetes集群，包含kubernetes master，kubernetes node-1，kubernetes node-2，kubernetes node-3，etcd服务器，以及CEPH RBD分布式存储集群，并安装RBD Mirror。全部开启jounaling特性，开启存储池的Mirror模式，开启image的Mirror模式，并且每个CDN节点同源节点互相增加同伴集群，最后开启RBD-Mirror的同步进程，建立双向备份模式。
所述Docker私有仓库是指在源节点的Kubernetes集群中建立支持IPv6的Docker容器的私有仓库，并对41个CDN节点开放基于https方式下载镜像的请求，提高Docker私有仓库的安全性。
视频播放容器是指源节点的Kubernetes集群中制作基于Nginx的支持FLV、MP4、HLS流媒体播放服务的Docker容器，并将制作好的镜像导入到Docker私有仓库中，同时每个CDN节点都将该视频播放镜像下载到本地备用。
所述视频播放TOP热点名单筛选是指在源节点的Kubernetes集群中建立内容分析系统服务器，该服务器是基于Docker技术制作镜像启动的容器，根据每周所有视频文件播放的热度进行排名，提取TOP100的热点视频信息名单，并和上周的TOP100热点视频排名名单进行比较去重，将最终结果的热点视频信息在网络空闲时写入RBD Journal中，每个CDN节点根据Journal的变化，将热点视频文件下载到本地。
所述用户播放热点视频是指Kubernetes集群秒启动视频播放容器并自动挂载选择的热点视频文件，提升用户观看视频的体验，在用户不再浏览该热点视频后Kubernetes系统自动销毁该容器，释放系统资源。
所述用户播放冷门视频是指在CDN节点没有该视频，需要CDN节点自动从源节点下载该视频文件，由于视频文件加入关键帧处理，并且支持断点续传，下载进行中Kubernetes集群就可以秒启动视频播放容器并自动挂载选择的冷门视频文件，在用户不再浏览该视频后Kubernetes集群自动销毁该容器。
通过对源节点和CDN节点进行Ceph RBD读写性能测试，结果如下：
视频文件大约6G。
(一)顺序读写
block size是4M，默认16个线程并发
测试结果：16线程并发，带宽：1082.5MB/s平均IOPS：1669
(二)随机读写
block size是4M，默认16个线程并发
测试结果：16线程并发，带宽：1814.6MB/s平均IOPS：2854
测试结果可以看出Ceph针对大文件读写性能很好，接近2GB/s。一般120分钟1080P高清电影视频的MP4文件大小约为1.5G左右，可以在1秒多就可以下载到CDN节点。
通过该部署方法，既可以减少网络阻塞的发生，又可以提升用户浏览视频的体验。也达到了视频文件在异地备份的需求。
请参阅图3，图3是本发明又一实施例提供的播放装置的结构示意图，
本实施例中所描述的播放装置，包括：
存储器21、处理器22及存储在存储器21上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行该程序时实现前述图1～图2所示实施例中描述的播放方法。
进一步地，该电子设备还包括：
至少一个输入设备23；至少一个输出设备24。
上述存储器21、处理器22输入设备23和输出设备24通过总线25连接。
其中，输入设备23具体可为摄像头、触控面板、物理按键或者鼠标等等。输出设备24具体可为显示屏。
存储器21可以是易失性存储器(RAM，Random Access Memory)，也可为非易失性存储器(NVM，non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器21用于存储一组可执行程序代码，处理器22与存储器21耦合。
进一步地，本发明实施例还提供了一种播放系统，请参阅图2，包括：
多个CDN节点、播放源节点和Kubernetes集群(图中表示为K8S集群)；
播放源节点，用于制作支持播放所述播放文件的Docker容器，建立支持所述Docker容器的私有仓库，将所述Docker容器导入所述私有仓库；
各所述CDN节点，用于根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，下载与所述播放文件对应的镜像文件；
Kubernetes集群，用于当用户播放所述播放文件时，Kubernetes集群启动所述Docker容器并自动挂载所述播放文件。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
以上为对本发明所提供的播放方法、装置及系统的描述，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种播放方法，其特征在于，包括：
播放源节点制作支持播放播放文件的Docker容器，建立支持所述Docker容器的私有仓库，将所述Docker容器导入所述私有仓库；
各CDN节点根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，在所述私有仓库中下载与所述播放文件对应的镜像文件；
当用户播放所述播放文件时，Kubernetes集群启动所述Docker容器并自动挂载所述播放文件。
2.根据权利要求1所述的播放方法，其特征在于，当用户不再观看所述播放文件后，通过所述Kubernetes集群销毁所述Docker容器。
3.根据权利要求1或2所述的播放方法，其特征在于，所述CDN节点下载镜像文件之后，将所述镜像文件保存至本地。
4.根据权利要求2所述的播放方法，其特征在于，所述各CDN节点根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，在所述私有仓库中下载与所述播放文件对应的镜像文件包括：
将符合预设条件的视频的数据写入源节点的Kubernetes集群的RBD Journal；
将所述数据从RBD Journal区域刷新到对应的image区域，并通知CDN节点的RBD-Mirror进程，以使CDN节点的RBD-mirror进程发现源节点的Kubernetes集群的RBD Journal有数据更新；
读取所述符合预设条件的视频的数据；
将所述数据写入CDN节点的Kubernetes集群；
当写入成功后，更新源节点Kubernetes集群RBD Journal中的数据，以表示该I/O的RBDJournal已同步完成；
各CDN节点根据RBD Journal中数据的变化，在所述私有仓库中下载与所述播放文件对应的镜像文件。
5.根据权利要求2所述的播放方法，其特征在于，源节点的Kubernetes集群会进行定期检查，删除已经写入CDN节点Kubernetes集群的Journal中的数据。
6.根据权利要求1所述的播放方法，其特征在于，所述Kubernetes集群包括：kubernetes master，kubernetes node-1，kubernetes node-2，kubernetes node-3，etcd服务器，以及CEPH RBD分布式存储集群，并安装RBD Mirror。
7.根据权利要求6所述的播放方法，其特征在于，各CDN节点与视频源节点互相增加同伴集群，以及，开启RBD Mirror的同步进程，以建立双向备份模式。
8.根据权利要求7所述的播放方法，其特征在于，在视频源节点和所有CDN节点已经安装配置好CEPH RBD分布式存储的集群中，开启jounaling特性，开启存储池的Mirror模式。
9.一种播放装置，其特征在于，包括：存储器和处理器，其特征在于，所述存储器存储有程序，所述程序在被所述处理器读取执行时，实现权利要求1至8中的任一项所述的播放方法中的各个步骤。
10.一种播放系统，其特征在于，包括：
多个CDN节点、播放源节点和Kubernetes集群；
播放源节点，用于制作支持播放所述播放文件的Docker容器，建立支持所述Docker容器的私有仓库，将所述Docker容器导入所述私有仓库；
各所述CDN节点，用于根据获取的播放名单，筛选符合预设条件的播放文件，下载与所述播放文件对应的镜像文件；
Kubernetes集群，用于当用户播放所述播放文件时，Kubernetes集群启动所述Docker容器并自动挂载所述播放文件。
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