CN103313093B - 进行分布式视频点播的方法及索引系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了进行分布式视频点播的方法及索引系统，其中，该方法将内容相近的视频文件组成文件集合，每个文件集合对应一个文件标识，该方法还包括：接收来自客户端的包含文件信息的点播请求，所述文件信息包含文件标识；将保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放；在播放过程中判断出不能正常播放，获取与所述文件信息包含的文件标识相对应的文件集合，从获取的文件集合中选取视频文件，将保存有选取的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。本发明方案能够增强分布式视频点播的健壮性，提高点播质量。

Description

进行分布式视频点播的方法及索引系统

技术领域

本发明涉及数据传输技术，尤其涉及进行分布式视频点播的方法及索引系统。

背景技术

在分布式视频点播方案中，网络侧的索引系统存储了文件信息与保存有该文件信息指示的视频文件的服务节点信息之间的对应关系，一般地，一条文件信息对应多条服务节点信息，表明多个服务节点上保存了同一视频文件。

现有进行分布式视频点播的方法具体包括：索引系统接收来自客户端的包含文件信息的点播请求，所述文件信息包含文件标识；将保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

而后，客户端从请求到的各个服务节点并行下载视频数据。下载过程中，客户端可以向不同的服务节点请求不同内容片段的视频数据，从而实现下载速度的最大化。

视频文件将视频和音频放在一个文件中，客户端的播放器进行视频播放时，需要经过三个阶段，包括视频分离、视频解码和视频渲染；首先通过播放器内部的分离器识别视频文件的格式，然后分离出视频与音频的编码数据，将其交给相关播放器中的解码器，解码器将视频数据与音频数据解码，最后将解码后的数据经由渲染器展示出来。

在播放过程中，如果客户端无法正常接收视频数据，出现不能正常播放的情况，将中断播放，这降低了点播质量。

发明内容

本发明提供了一种进行分布式视频点播的方法，该方法能够增强分布式视频点播的健壮性，提高点播质量。

本发明提供了一种进行分布式视频点播的索引系统，该索引系统能够增强分布式视频点播的健壮性，提高点播质量。

一种进行分布式视频点播的方法，将内容相近的视频文件组成文件集合，每个文件集合对应一个文件标识，该方法还包括：

接收来自客户端的包含文件信息的点播请求，所述文件信息包含文件标识；

将保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放；

在播放过程中判断出不能正常播放，获取与所述文件信息包含的文件标识相对应的文件集合，从获取的文件集合中选取视频文件，将保存有选取的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

一种进行分布式视频点播的索引系统，该索引系统包括集合分组单元、节点信息反馈单元和播放过程处理单元；

所述集合分组单元，用于将内容相近的视频文件组成文件集合，每个文件集合对应一个文件标识；

所述节点信息反馈单元，用于接收来自客户端的包含文件信息的点播请求，将文件信息传送给所述播放过程处理单元，所述文件信息包含文件标识；还将保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放；

所述播放过程处理单元，用于在播放过程中判断出不能正常播放，从所述集合分组单元获取与所述文件信息包含的文件标识相对应的文件集合，从获取的文件集合中选取视频文件，将保存有选取的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

从上述方案可以看出，本发明将内容相近的视频文件组成文件集合，在播放过程中，如果判断出不能正常播放，则从文件集合中获取相近的视频文件，将保存有相近视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。这样，在播放过程中判断出不能正常播放时，客户端仍能获取到相近的视频数据，以继续播放，从而，增强了分布式视频点播的健壮性，提高了点播质量。

附图说明

图1为本发明进行分布式视频点播的方法示意性流程图；

图2为本发明不能正常进行视频播放时的处理流程图实例；

图3为本发明进行分布式视频点播的系统结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明进一步详细说明。

本发明将内容相近的视频文件组成文件集合，在播放过程中，如果判断出不能正常播放，则从文件集合中获取相近的视频文件，将保存有相近视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

参见图1，为本发明进行分布式视频点播的方法示意性流程图，预先地，本发明将内容相近的视频文件组成文件集合，每个文件集合对应一个文件标识。

对于文件标识相同的视频文件，内容可能相同，也可能相近。内容相近的视频文件，指播放效果相同的视频文件；所述播放相同时指用户在感官上差别很小或没有差别。假设视频文件1与视频文件2相近，则将视频文件1中的一部分内容片段用视频文件2的相应内容片段来代替播放，用户在感官上差别很小或没有差别，以至于觉察不到这种替换；这种情况下，将视频文件1和视频文件2确定为内容相近。

如何确定文件标识相同的两个视频文件是否相近为已有技术，例如，可通过人工运营整理，对两个视频文件进行播放，将工作人员人眼感官上差别很小或没有差别的视频文件确定为相近视频文件。还可以，对视频文件的文件指标进行匹配，将近似匹配上的视频文件确定为相近的视频文件，文件指标包括分辨率、编码方式、容器格式等；所述匹配包括：如果分辨率、编码方式和容器格式三者中至少一种不相同，而其它文件指标都相同，则确定为相近的视频文件。

相同文件名称的影视节目仅分辨率不同，两者为相近的视频文件；例如分辨率为1280×720的英文原版电影《盗梦空间》，与分辨率为1024×576的英文原版电影《盗梦空间》，文件名称《盗梦空间》相同，两者为相近的视频文件，内容效果相同。所述编码格式例如为H.264标准、RV40等。所述容器格式包括RM可变比特率(rmvb，RealMedia Variable Bitrate)格式、mp4(MPEG-4)格式、Matroska视频文件(mkv，Matroska Video File)格式、第三代合作项目(3gp，Third Generation Partnership Project)格式、音频视频交错(avi，Audio VideoInterleaved)格式等。

图1的流程包括以下步骤：

步骤101，接收来自客户端的包含文件信息的点播请求，所述文件信息包含文件标识。

文件标识用于指示一个视频文件的基本信息，如文件名称，文件信息中还包括其它信息，如分辨率、编码方式、容器格式等文件指标。所述文件信息可现为数字摘要或哈希值。

步骤102，将保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

网络侧的索引系统存储了文件信息与保存有该文件信息指示的视频文件的服务节点信息之间的对应关系，一般地，一条文件信息对应多条服务节点信息，表明多个服务节点上保存了同一视频文件。需要时，客户端向索引系统发送点播请求，接收保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点信息，由服务节点信息向相应的各服务节点下载视频数据进行播放。下载过程中，客户端可以向不同的服务节点请求不同内容片段的视频数据，从而实现下载速度的最大化。

根据实际情况，索引系统反馈的服务节点信息可能是保存有所述文件信息指示的视频文件的所有服务节点的节点信息，也可能是保存有所述文件信息指示的视频文件的部分服务节点的节点信息。

步骤103，在播放过程中判断出不能正常播放，获取与所述文件信息包含的文件标识相对应的文件集合，从获取的文件集合中选取视频文件，将保存有选取的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

实际运用时，在播放过程中判断是否正常播放的方法有多种，下面举两种方式进行说明。

方式一：

在播放过程中判断出后续数据缺失，且后续数据无法从其它保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点获取，则确定不能正常播放。具体地，可由客户端进行判断，当出现后续数据缺失时，向索引系统再次发送包含文件信息的点播请求，所述文件信息包含文件标识，所述点播请求还包括请求失败的服务节点信息；索引系统从保存有所述文件信息指示的视频文件的所有服务节点的节点信息中，剔除点播请求包含的服务节点信息，将剩余的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放，如果后续数据仍然缺失，向索引系统发送播放失败响应，索引系统接收播放失败响应后确定不能正常播放。

方式二：

在播放过程中判断出下载速度无法满足播放需求，且无法从其它保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点获取满足下载速度的后续数据，则确定不能正常播放。具体地，可由客户端进行判断，当出现下载速度无法满足播放需求时，向索引系统再次发送包含文件信息的点播请求，所述文件信息包含文件标识，所述点播请求还包括请求失败的服务节点信息；索引系统从保存有所述文件信息指示的视频文件的所有服务节点的节点信息中，剔除点播请求包含的服务节点信息，将剩余的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放，如果下载速度仍然无法满足播放需求，向索引系统发送播放失败响应，索引系统接收播放失败响应后确定不能正常播放。

如果所述内容相近的视频文件为文件标识相同、分辨率不相同的视频文件；本步骤可具体采用图2所示的流程实现，其包括以下步骤：

步骤201，确定不能正常播放。

步骤202，获取与文件信息包含的文件标识相对应的文件集合。

本步骤所述文件信息为步骤101中点播请求中的文件信息。

步骤203，查询获取的文件集合中是否存在与所述文件信息指示的视频文件的分辨率相同的视频文件，如果存在，则执行步骤206；否则，执行步骤204。

步骤204，查询获取的文件集合中是否存在大于所述文件信息指示的视频文件的分辨率，且分辨率之差的绝对值小于第一设定值的视频文件，如果存在，则执行步骤206；否则，执行步骤205。

本步骤对具有较高分辨率的相近视频文件进行索引，所述第一设定值可根据需要设置。

步骤205，查询获取的文件集合中是否存在小于所述文件信息指示的视频文件的分辨率，且分辨率之差的绝对值小于第二设定值的视频文件，如果存在，则执行步骤206；否则，当前找不到有效服务节点，向客户端返回查询失败的响应。

本步骤对具有较低分辨率的相近视频文件进行索引，所述第二设定值可根据需要设置。

步骤206，将查询出的视频文件作为选取的视频文件，将保存有选取的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

根据实际情况，索引系统反馈的服务节点信息可能是保存有选取的视频文件的所有服务节点的节点信息，也可能是保存有选取的视频文件的部分服务节点的节点信息。

采用本发明方案，在播放过程中判断出不能正常播放时，客户端仍能获取到相近的视频数据，以继续播放，从而，增强了分布式视频点播的健壮性，提高了点播质量。

参见图3，为本发明进行分布式视频点播的系统结构示意图，该系统包括索引系统、客户端和服务节点，所述索引系统包括集合分组单元、节点信息反馈单元和播放过程处理单元；

所述集合分组单元，用于将内容相近的视频文件组成文件集合，每个文件集合对应一个文件标识；

所述节点信息反馈单元，用于接收来自客户端的包含文件信息的点播请求，将文件信息传送给所述播放过程处理单元，所述文件信息包含文件标识；还将保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放；

所述播放过程处理单元，用于在播放过程中判断出不能正常播放，从所述集合分组单元获取与所述文件信息包含的文件标识相对应的文件集合，从获取的文件集合中选取视频文件，将保存有选取的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

索引系统是分布式文件下载系统中的核心组件，负责维护所有相同和相近视频文件的索引；图3中还标出了保存有相同视频文件1的服务节点集合，以及保存有相近视频文件2的服务节点集合。客户端表示分布式文件下载系统中进行点播行为的终端，可通过用户对服务器和用户(P2SP，peer to sever&peer)网络向索引系统请求视频点播，所述客户端例如为PC、智能手机、平板电脑等。

服务节点为分布式文件下载系统中对外提供视频数据下载服务的设备，包括PC、智能手机、平板电脑等各种用户终端，也包括数据服务器，只要该设备上存放有其它用户需要的视频文件，就可以被索引系统索引到。另外，根据现有分布式文件下载系统的特点，客户端在下载数据的同时，也可转化为服务节点的角色，为其他点播用户提供视频数据传输服务。

可选地，所述内容相近的视频文件为：文件标识相同，分辨率、编码方式和容器格式三者中至少一种不相同的视频文件。

可选地，所述播放过程处理单元包括判断子单元，用于在播放过程中判断出后续数据缺失，且后续数据无法从其它保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点获取，则确定不能正常播放；或者，在播放过程中判断出下载速度无法满足播放需求，且无法从其它保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点获取满足下载速度的后续数据，则确定不能正常播放。

可选地，所述内容相近的视频文件为文件标识相同、分辨率不相同的视频文件；所述播放过程处理单元包括选取子单元，用于查询获取的文件集合中是否存在与所述文件信息指示的视频文件的分辨率相同的视频文件，如果存在，则将查询出的视频文件作为选取的视频文件；否则，

查询获取的文件集合中是否存在大于所述文件信息指示的视频文件的分辨率，且分辨率之差的绝对值小于第一设定值的视频文件，如果存在，则将查询出的视频文件作为选取的视频文件；否则，

查询获取的文件集合中是否存在小于所述文件信息指示的视频文件的分辨率，且分辨率之差的绝对值小于第二设定值的视频文件，如果存在，则将查询出的视频文件作为选取的视频文件。

本发明采用扩展视频文件源的方式，利用相近内容的视频文件使更多服务节点参与视频点播，在视频点播出现服务能力不足的时候，能够切换到内容相近的视频文件，从而继续流畅播放原有内容，满足用户本质的播放需求。从而，增强了分布式视频点播的健壮性，提高了点播质量。并且，本发明方案整合了更多的用户资源，在不降低用户体验的同时节约了视频点播的成本。

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

Claims (6)

1.一种进行分布式视频点播的方法，其特征在于，将内容相近的视频文件组成文件集合，每个文件集合对应一个文件标识，其中，所述内容相近的视频文件为：文件标识相同，分辨率、编码方式和容器格式三者中至少一种不相同的视频文件；该方法还包括：

接收来自客户端的包含文件信息的点播请求，所述文件信息包含文件标识；

将保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放；

在播放过程中判断出后续数据缺失或下载速度无法满足播放需求，且后续数据无法从其它保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点获取时，获取与所述文件信息包含的文件标识相对应的文件集合，从获取的文件集合中选取视频文件，将保存有选取的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述内容相近的视频文件为文件标识相同、分辨率不相同的视频文件；

所述从获取的文件集合中选取视频文件包括：查询文件集合中是否存在与所述文件信息指示的视频文件的分辨率相同的视频文件，如果存在，则将查询出的视频文件作为选取的视频文件；否则，

查询文件集合中是否存在大于所述文件信息指示的视频文件的分辨率，且分辨率之差的绝对值小于第一设定值的视频文件，如果存在，则将查询出的视频文件作为选取的视频文件；否则，

查询文件集合中是否存在小于所述文件信息指示的视频文件的分辨率，且分辨率之差的绝对值小于第二设定值的视频文件，如果存在，则将查询出的视频文件作为选取的视频文件。

3.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于，所述文件信息为数字摘要或哈希值。

4.一种进行分布式视频点播的索引系统，其特征在于，该索引系统包括集合分组单元、节点信息反馈单元和播放过程处理单元；

所述集合分组单元，用于将内容相近的视频文件组成文件集合，每个文件集合对应一个文件标识；其中，所述内容相近的视频文件为：文件标识相同，分辨率、编码方式和容器格式三者中至少一种不相同的视频文件；

所述节点信息反馈单元，用于接收来自客户端的包含文件信息的点播请求，将文件信息传送给所述播放过程处理单元，所述文件信息包含文件标识；还将保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放；

所述播放过程处理单元，用于在播放过程中判断出后续数据缺失或下载速度无法满足播放需求，且后续数据无法从其它保存有所述文件信息指示的视频文件的服务节点获取时，从所述集合分组单元获取与所述文件信息包含的文件标识相对应的文件集合，从获取的文件集合中选取视频文件，将保存有选取的视频文件的服务节点信息反馈给客户端进行视频播放。

5.如权利要求4所述的索引系统，其特征在于，所述内容相近的视频文件为文件标识相同、分辨率不相同的视频文件；所述播放过程处理单元包括选取子单元，用于查询获取的文件集合中是否存在与所述文件信息指示的视频文件的分辨率相同的视频文件，如果存在，则将查询出的视频文件作为选取的视频文件；否则，

查询获取的文件集合中是否存在大于所述文件信息指示的视频文件的分辨率，且分辨率之差的绝对值小于第一设定值的视频文件，如果存在，则将查询出的视频文件作为选取的视频文件；否则，

查询获取的文件集合中是否存在小于所述文件信息指示的视频文件的分辨率，且分辨率之差的绝对值小于第二设定值的视频文件，如果存在，则将查询出的视频文件作为选取的视频文件。

6.如权利要求4至5中任一项所述的索引系统，其特征在于，所述文件信息为数字摘要或哈希值。