CN110740161B - 一种适配融合通信的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种适配融合通信的系统和方法，系统包括网管服务器、调度服务器和通话服务器集群；网管服务器，用于管理调度服务器和通话服务器集群；调度服务器，用于分析通话服务器集群中各通话服务器的负载状态，确定得到负载状态符合预设要求的通话服务器，并将接收到的视频通话请求发送至确定得到的通话服务器；通话服务器集群中的通话服务器包括：适配层和业务层；适配层，用于实现WebRTC等协议封装，供业务层调用；业务层，包含但不限于单人通话、多人通话、实时标注、即时消息、媒体接入等功能。本发明实施例比较于传统语音对讲系统，提供了多种媒体通信的方法。

Description

一种适配融合通信的系统及方法

技术领域

本发明涉及通讯领域，具体涉及一种适配融合通信的系统及方法。

背景技术

随着目前移动互联网技术的快速发展，公安、交通等行业对智能化移动终端的应用日趋成熟，传统的数字对讲及模拟对讲等系统虽然在指挥调度工作中仍占有一席之地，但其提供的单一语音信息调度功能与指挥工作对信息的多样性需求已不能相适宜。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种适配融合通信的系统及方法，具体方案如下:

作为本发明的第一方面，提供一种适配融合通信的系统，所述系统包括网管服务器、调度服务器和由多个通话服务器组成的通话服务器集群；

所述网管服务器，用于管理所述调度服务器和所述通话服务器集群；

所述调度服务器，用于从终端A接收通话请求，分析所述通话服务器集群中各通话服务器的负载状态，确定得到负载状态符合预设要求的通话服务器，将接收到的通话请求发送至对应的通话服务器；

所述通话服务器集群中对应的通话服务器用于根据所述通话请求建立终端A与其他终端的通话，对双方通话数据进行处理并转发。

进一步地，所述通话服务器集群中的通话服务器包括适配层和业务层，所述适配层用于对接收到的通话数据进行WebRTC或HTTP/Websocket协议封装，确定符合预设的业务层功能模块，将解析后的通话数据回调给符合预设的至少一个功能模块；所述业务层包括多个功能模块，多个功能模块分别为单人通话、多人通话、实时标注和即时消息功能模块；

其中，所述单人通话功能模块用于实现一对一的单人通话，所述多人通话功能模块用于实现多人之间的通话，所述时标注功能模块用于在单人通话及多人通话中启用实时标注功能，所述即时消息功能模块用于实现不同终端之间的文字、语音、短视频和图片的消息交互。

进一步地，所述单人通话功能模块实现一对一的单人通话具体包括：接收终端A的通话请求；根据所述通话请求呼叫终端B；如果终端B拒接接听，通话结束；如果终端B接听，则终端A与终端B之间建立ICE交互，双方交互SDP信息和candidate信息；如果ICE交互失败，则通话结束，如果ICE交互成功，则终端A与终端B开始通话；通话开始后，终端A通过实时标注功能模块开启实时标注功能，对媒体流进行标注；将标注后的媒体流将以JSON-RPC协议方式传输到终端B；终端B收到标注后的媒体流后，进行数据解析，在媒体流上实时显示标注内容。(同理终端B也可以通过实时标注功能模块开启实时标注功能，对媒体流进行标注；将标注后的媒体流将以JSON-RPC协议方式传输到终端A)

进一步地，所述多人通话功能模块实现多人通话具体包括：收到终端A、终端B或其他参与者的通话请求；根据终端A、终端B或其他参与者的通话请求，创建一个房间，设置房间最大参与者数、房间密码以及相关编码、码率限制；终端A、终端B以及其他参与者通过房间号以及房间密码加入所述房间；加入房间后，终端A、终端B以及其他参与者收到该房间内已经发布的媒体流列表，所述参与者均可以根据需求或者意愿发布本地媒体流到房间或者订阅已发布到房间中的媒体流；终端A、终端B以及其他参与者之间建立ICE交互，相互之间交互SDP信息和candidate信息；如果ICE交互成功，则发布或订阅媒体流成功，根据订阅信息进行媒体流分发。

进一步地，所述业务层的功能模块还包括媒体流接入模块，所述媒体流接入模块用于通过对应协议接入第三方平台的媒体流信息，所述协议包括HTTP、RTSP、RTMP、GB28181和350M协议；还用于将本地系统媒体流通过对应协议发布。

进一步地，所述网管服务器还用于管理所述调度服务器和所述通话服务器集群包括：为调度服务器和通信服务器分配唯一的ID、远程配置或重启调度服务器或通话服务器、查看调度服务器或通话服务器的运行状况以及更新、卸载或暂停通话服务器的部分功能；其中，所述运行状况包括在线状态、通话路数以及CPU、内存、网络使用情况；

所述调度服务器还用于管理接收通话服务器集群注册、心跳及负载状况，接收网管服务器的重启或配置消息并向网管服务器发送硬件资源状况；

所述服务器集群中的通话服务器向调度服务器发送注册、心跳及负载状况，接收网管服务器的重启、配置更新、卸载或加载消息并向网管服务器发送硬件资源状况和当前通话路数。

作为本发明的第二方面，提供一种适配融合通信的方法，所述方法包括：

步骤1，通过所述调度服务器从终端A接收通话请求，分析所述通话服务器集群中各通话服务器的负载状态，确定得到负载状态符合预设要求的通话服务器，将接收到的通话请求发送至对应的通话服务器；

步骤2，通话服务器集群中对应的通话服务器根据所述通话请求建立终端A与其他终端的通话，对双方通话数据进行处理并转发。

进一步地，步骤1具体包括：

步骤1.1，从终端A收到通话请求，判断是否存在负载状态符合预设要求的通话服务器，所述通话请求包括获取通话服务器信息，所述通话服务器信息包括通话服务器地址、负载状况、启用的功能模块及对应的STUN/TURN服务器地址；

步骤1.2，若存在，将对应的通话服务器地址、负载状况和启用的功能模块以列表信息返回，并将接收到的通话请求发送至对应的通话服务器；

若不存在，提示负载已满，通话任务结束。

上述实施例中，通过集群式部通话服务，用户可以根据使用规模，来部署通话服务器。此方式提高了融合通信可以拓展性和并发性能。

进一步地，步骤2具体包括：

步骤2.11，接收终端A的通话请求；

步骤2.12，根据所述通话请求呼叫终端B；

步骤2.13，如果终端B拒接接听，通话结束；如果终端B接听成功进入步骤2.14；

步骤2.14，终端A与终端B之间建立ICE交互；

步骤2.15，如果ICE交互失败，则通话结束，如果ICE交互成功，则进入步骤2.16；

步骤2.16，终端A与终端B开始通话；

步骤2.17，通话开始后，终端A与终端B开启实时标注功能，对媒体流进行标注；

步骤2.18，将标注后的媒体流将以JSON-RPC协议方式传输到终端B；

步骤2.19，终端B收到标注后的媒体流后，进行数据解析，在媒体流上实时显示标注内容。

进一步地，步骤2具体包括：

步骤2.21，收到终端A、终端B或其他参与者的通话请求,；

步骤2.22，根据终端A、终端B或其他参与者的通话请求，创建一个房间，设置房间最大参与者数、房间密码以及相关编码、码率限制；如果创建房间失败，则通话结束。

步骤2.23，终端A、终端B以及其他参与者通过房间号以及房间密码加入所述房间；

步骤2.24，加入房间后，终端A、终端B以及其他参与者收到该房间内已经发布的媒体流列表，所述参与者均可以根据需求或者意愿发布本地媒体流到房间或者订阅已发布到房间中的媒体流，之后进行步骤2.25；

步骤2.25，终端A、终端B以及其他参与者之间建立ICE交互，相互之间交互SDP信息和candidate信息；

步骤2.26，如果ICE交互成功，则发布或订阅媒体流成功，根据订阅信息进行媒体流分发。

本发明具有以下有益效果：

本发明在程序和架构方面提供了综合的解决方案，通过设置包含多台通话服务器的通话服务器集群对各种数据进行处理或分发，具体可以从通话服务器集群中的多台通话服务器中选择负载较低的通话服务器对获取到的目标数据进行处理或分发，在实际应用中，可以将负载状态符合预设要求的通话服务器确定为负载较低的通话服务器。本发明设置包含多台通话服务器的通话服务器集群，并利用其中负载较低的通话服务器进行数据处理或转发，与现有技术中仅利用一台通话服务器进行数据处理或分发相比，节省了由于通话服务器异常或重启所浪费的时间，提高了通话的效率和可靠性。

而且，每台通话服务器适配层可以和至少一个业务功能模块进行数据交互，通过适配层将通话服务器接收到的数据发送给至少一个业务层的功能模块，通过业务功能模块对获取到的数据进行处理或分发。通话服务器中的适配层可以回调数据给至少一个业务层的的功能模块，业务层每个模块独立运行不相互影响，提高系统利用率，降低了通话服务器异常概率，节约系统的维护成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种适配融合通信的系统的网络拓扑图；

图2是本实施例提供的一种适配融合通信的系统结构框图；

图3是本发明实施例提供的一种适配融合通信的方法中调度服务器的运行流程图；

图4是本发明实施例提供的一种适配融合通信的方法中通话服务器的单人通话流程图；

图5是本发明实施例提供的一种视频视频融合通信的方法中通话服务器的多人通话流程图。

具体实施方式

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，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，作为本发明的第一实施例，提供一种适配融合通信的系统，所述系统包括网管服务器、调度服务器和由多个通话服务器组成的通话服务器集群；

所述网管服务器，用于管理所述调度服务器和所述通话服务器集群；

所述调度服务器，用于从终端A接收通话请求，分析所述通话服务器集群中各通话服务器的负载状态，确定得到负载状态符合预设要求的通话服务器，将接收到的通话请求发送至对应的通话服务器；

所述通话服务器集群中对应的通话服务器用于根据所述通话请求建立终端A与其他终端的通话，对双方通话数据进行处理并转发。

图1-2中以通话服务器集群包括三台通话服务器为例进行说明，所述系统通过通过JSON-RPC消息和终端用户通信，其中，所述终端也可以是第三方业务系统。

其中，所述通话服务器集群中的通话服务器包括适配层和业务层，所述适配层用于对接收到的通话数据进行WebRTC或HTTP/Websocket等协议封装，对通话数据进行解析，根据通话类型，例如单人通话、多人通话、实时标注和即时消息等，确定符合预设的业务层功能模块，将解析后的通话数据回调给符合预设的至少一个功能模块；所述业务层包括多个功能模块，多个功能模块包括但不限于单人通话、多人通话、实时标注和即时消息功能模块；

其中，所述单人通话功能模块用于实现一对一的单人通话，所述多人通话功能模块用于实现多人之间的通话，所述时标注功能模块用于在单人通话及多人通话中启用实时标注功能，对媒体流进行标注，所述即时消息功能模块用于实现不同终端之间的文字、语音、短视频和图片的消息交互。

其中，所述单人通话功能模块实现一对一的单人通话具体包括：接收终端A的通话请求；根据所述通话请求呼叫终端B；如果终端B拒接接听，通话结束；如果终端B接听，则终端A与终端B之间建立ICE交互，双方交互SDP信息和candidate信息；如果ICE交互失败，则通话结束，如果ICE交互成功，则终端A与终端B开始通话；通话开始后，终端A通过实时标注功能模块开启实时标注功能，对媒体流进行标注；将标注后的媒体流将以JSON-RPC协议方式传输到终端B；终端B收到标注后的媒体流后，进行数据解析，在媒体流上实时显示标注内容，同理终端B也可以通过实时标注功能模块开启实时标注功能，对媒体流进行标注；将标注后的媒体流将以JSON-RPC协议方式传输到终端A。

其中，所述多人通话功能模块实现多人通话具体包括：收到终端A、终端B或其他参与者的通话请求；根据终端A、终端B或其他参与者的通话请求，创建一个房间，设置房间最大参与者数、房间密码以及相关编码、码率限制；终端A、终端B以及其他参与者通过房间号以及房间密码加入所述房间；加入房间后，终端A、终端B以及其他参与者收到该房间内已经发布的媒体流列表，所述参与者均可以根据需求或者意愿发布本地媒体流到房间或者订阅已发布到房间中的媒体流；终端A、终端B以及其他参与者之间建立ICE交互，相互之间交互SDP信息和candidate信息；如果ICE交互成功，则发布或订阅媒体流成功，根据订阅信息进行媒体流分发。

优选地，所述业务层的功能模块还包括媒体流接入模块，所述媒体流接入模块用于通过对应协议接入第三方平台的媒体流信息，所述协议包括HTTP、RTSP、RTMP、GB28181和350M等协议；还用于将本地系统媒体流通过对应协议发布。

优选地，所述网管服务器还用于管理所述调度服务器和所述通话服务器集群包括：为调度服务器和通信服务器分配唯一的ID、远程配置或重启调度服务器或通话服务器、查看调度服务器或通话服务器的运行状况以及更新、卸载或暂停通话服务器的部分功能；其中，所述运行状况包括在线状态、通话路数以及CPU、内存、网络使用情况；

所述调度服务器还用于管理接收通话服务器集群注册、心跳及负载状况，接收网管服务器的重启或配置消息并向网管服务器发送硬件资源状况；

所述服务器集群中的通话服务器向调度服务器发送注册、心跳及负载状况，接收网管服务器的重启、配置更新、卸载或加载消息并向网管服务器发送硬件资源状况和当前通话路数。

作为本发明的第二实施例，提供一种适配融合通信的方法，所述方法包括：

步骤1，通过所述调度服务器从终端A接收通话请求，分析所述通话服务器集群中各通话服务器的负载状态，确定得到负载状态符合预设要求的通话服务器，将接收到的通话请求发送至对应的通话服务器；

步骤2，通话服务器集群中对应的通话服务器根据所述通话请求建立终端A与其他终端的通话，对双方通话数据进行处理并转发。

优选地，参见图3，为本发明实施例提供的一种适配融合通信的方法中调度服务器的运行流程，包括如下步骤：

步骤1.1，从终端A收到通话请求，判断是否存在负载状态符合预设要求的通话服务器，所述通话请求包括获取通话服务器信息，所述通话服务器信息包括通话服务器地址、负载状况、启用的功能模块及对应的STUN/TURN服务器地址；

步骤1.2，若存在，将对应的通话服务器地址、负载状况和启用的功能模块以列表信息返回，并将接收到的通话请求发送至对应的通话服务器；

若不存在，提示负载已满，通话任务结束。

上述实施例中，通过集群式部通话服务，用户可以根据使用规模，来部署通话服务器。此方式提高了融合通信可以拓展性和并发性能。

优选地，参见图4，为本发明实施例提供的一种视频融合通信的方法中通话服务器单人通话功能的运行流程，包括如下步骤：

步骤2.11，接收终端A的通话请求；

步骤2.12，根据所述通话请求呼叫终端B；

步骤2.13，如果终端B拒接接听，通话结束；如果终端B接听成功进入步骤2.14；

步骤2.14，终端A与终端B之间建立ICE交互，双方交互SDP信息和candidate信息，用于webrtc的通讯服务器及ICE穿透；

步骤2.15，如果ICE交互失败，则通话结束，如果ICE交互成功，则进入步骤2.16；

步骤2.16，终端A与终端B开始通话；

步骤2.17，通话开始后，终端A与终端B开启实时标注功能，对媒体流进行标注；

步骤2.18，将标注后的媒体流将以JSON-RPC协议方式传输到终端B；

步骤2.19，终端B收到标注后的媒体流后，进行数据解析，在媒体流上实时显示标注内容。

另外，上述步骤中，还可以在接收到通话请求后，进一步接收终端A的注册请求，判断终端A是否可注册，如果该终端用户无权限或账号不存在，则提示注册失败，通话任务结束，如果注册成功，才进入步骤2.12，进行呼叫终端B；另外，被呼叫的用户B需是已注册用户，否则不予呼叫。

优选地，参照图5，是本发明实施例提供的一种视频融合通信的方法中通话服务器多人通话功能的运行流程，包括如下步骤：

步骤2.21，收到终端A、终端B或其他参与者的通话请求；

步骤2.22，根据终端A、终端B或其他参与者的通话请求，创建一个房间，设置房间最大参与者数、房间密码以及相关编码、码率限制；如果创建房间失败，则通话结束。

步骤2.23，终端A、终端B以及其他参与者通过房间号以及房间密码加入所述房间；

步骤2.24，加入房间后，终端A、终端B以及其他参与者收到该房间内已经发布的媒体流列表，所述参与者均可以根据需求或者意愿发布本地媒体流到房间或者订阅已发布到房间中的媒体流，之后进行步骤2.25；

步骤2.25，终端A、终端B以及其他参与者之间建立ICE交互，相互之间交互SDP信息和candidate信息，用于webrtc的通讯服务器及ICE穿透；

步骤2.26，如果ICE交互成功，则发布或订阅媒体流成功，根据订阅信息进行媒体流分发，媒体分发可选采用SFU或MCU方式。

另外，订阅远端媒体，同样需要执行步骤2.25，来订阅远端的媒体流。

另外，在步骤2.22之前，还可以判断是否存在已创建的房间，如果存在已创建的房间，则可以不用创建新的房间，参与着可以通过房间号以及密码加入已创建房间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种适配融合通信的系统，其特征在于，所述系统包括网管服务器、调度服务器和由多个通话服务器组成的通话服务器集群；

所述网管服务器，用于管理所述调度服务器和所述通话服务器集群；

所述调度服务器，用于从终端A接收通话请求，分析所述通话服务器集群中各通话服务器的负载状态，确定得到负载状态符合预设要求的通话服务器，将接收到的通话请求发送至对应的通话服务器；

所述通话服务器集群中对应的通话服务器用于根据所述通话请求建立终端A与其他终端的通话，对双方通话数据进行处理并转发；

其中，所述通话服务器集群中的通话服务器包括适配层和业务层，所述适配层用于对接收到的通话数据进行WebRTC或HTTP/Websocket协议封装，确定符合预设的业务层功能模块，将解析后的通话数据回调给符合预设的至少一个功能模块；所述业务层包括多个功能模块，多个功能模块分别为单人通话、多人通话、实时标注和即时消息功能模块；

其中，所述单人通话功能模块用于实现一对一的单人通话，所述多人通话功能模块用于实现多人之间的通话，所述时标注功能模块用于在单人通话及多人通话中启用实时标注功能，所述即时消息功能模块用于实现不同终端之间的文字、语音、短视频和图片的消息交互。

2.根据权利要求1所述的适配融合通信的系统，其特征在于，所述单人通话功能模块实现一对一的单人通话具体包括：接收终端A的通话请求；根据所述通话请求呼叫终端B；如果终端B拒接接听，通话结束；如果终端B接听，则终端A与终端B之间建立ICE交互；如果ICE交互失败，则通话结束，如果ICE交互成功，则终端A与终端B开始通话；通话开始后，终端A通过实时标注功能模块开启实时标注功能，对媒体流进行标注；将标注后的媒体流传输到终端B；终端B收到标注后的媒体流后，进行数据解析，在媒体流上实时显示标注内容。

3.根据权利要求1所述的适配融合通信的系统，其特征在于，所述多人通话功能模块实现多人通话具体包括：收到终端A、终端B或其他参与者的通话请求；根据终端A、终端B或其他参与者的通话请求，创建一个房间，设置房间最大参与者数、房间密码以及相关编码、码率限制；终端A、终端B以及其他参与者通过房间号以及房间密码加入所述房间；加入房间后，终端A、终端B以及其他参与者收到该房间内已经发布的媒体流列表，所述参与者均可以根据需求或者意愿发布本地媒体流到房间或者订阅已发布到房间中的媒体流；终端A、终端B以及其他参与者之间建立ICE交互；如果ICE交互成功，则发布或订阅媒体流成功，根据订阅信息进行媒体流分发。

4.根据权利要求1所述的适配融合通信的系统，其特征在于，所述业务层的功能模块还包括媒体流接入模块，所述媒体流接入模块用于通过对应协议接入第三方平台的媒体流信息，所述协议包括HTTP、RTSP、RTMP、GB28181和350M协议；还用于将本地系统媒体流通过对应协议发布。

5.根据权利要求1所述的适配融合通信的系统，其特征在于，所述网管服务器还用于管理所述调度服务器和所述通话服务器集群包括：为调度服务器和通信服务器分配唯一的ID、远程配置或重启调度服务器或通话服务器、查看调度服务器或通话服务器的运行状况以及更新、卸载或暂停通话服务器的部分功能；其中，所述运行状况包括在线状态、通话路数以及CPU、内存、网络使用情况；

所述调度服务器还用于管理接收通话服务器集群注册、心跳及负载状况，接收网管服务器的重启或配置消息并向网管服务器发送硬件资源状况；

所述服务器集群中的通话服务器向调度服务器发送注册、心跳及负载状况，接收网管服务器的重启、配置更新、卸载或加载消息并向网管服务器发送硬件资源状况和当前通话路数。

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