[发明专利]一种视频内容服务系统和服务方法

说明书

技术领域

本发明涉及分布式流媒体系统的视频内容服务，如IPTV(Internet ProtocolTeleVision，基于IP协议的电视业务或系统)视频内容服务。

背景技术

分布式流媒体系统(如IPTV系统)需要从多个内容源接入海量的视频内容，其容量将达几百T甚至上千T，需要并发服务的用户数达上千万甚至上亿规模，原有基于传统CDN(Content Delivery Network，内容分发网络)加集群流媒体服务器的系统构建方案无论在建设成本、存储容量、网络开销、并发能力、可靠性、可扩展性和运行维护上都已经无法满足电信级运营需求。

传统CDN系统采用分层次的树形组网技术，节点分成核心节点、次核心节点和边缘节点，核心节点存有全部媒体内容，次核心节点存有较大部分媒体内容，而边缘节点只缓存部分热点媒体内容。三种节点存储内容一般按一定的比例进行配置。用户请求服务则按照边缘节点、次核心节点和核心节点的次序进行，各自承担的服务比例也是预先设定。媒体内容需要统一从核心节点接入。这种技术存在以下几个问题：

1、媒体容量扩展性差：当媒体内容容量需要增加时，需要按比例扩展各类节点的容量，给媒体容量扩展带来困难；

2、用户规模扩展性差：当用户规模扩展时，不但需要增加或扩展边缘节点的处理能力，还需要同步扩展次核心节点和核心节点的处理能力，也给用户规模扩展带来困难；

3、可靠性差：树形组网不可避免带来单点故障问题；

4、网络带宽消耗大：由于树形网络的回聚效应，核心节点和次核心节点的网络带宽消耗大；

5、整个CDN网络需要手工配置管理，运行维护困难；

6、以上因素导致网络建设成本高。

传统的集群流媒体服务器为了解决热点内容的服务能力，要求集群存储多个热点内容拷贝，同时辅以复杂的均衡调度和内容实时调度策略，这样不仅浪费了存储空间，而且提高了系统复杂度和内部调度开销，降低了并发性能，最终都导致建设的高成本。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提出一种不但大幅降低了网络建设成本，而且在存储容量、网络开销、并发能力、可靠性、可扩展性和运行维护上都比传统方案具有明显优越的技术的视频内容服务系统，并以此基础上提供视频内容服务方法。(基于P2P(Peer to Peer，对等网络或业务)

本发明中的视频内容服务系统，包括视频加载节点、视频服务节点和视频客户端；

所述视频加载节点和所述视频服务节点采用P2P协议构成P2P-CDN网络，所述视频加载节点和视频服务节点都是CDN节点；所述视频加载节点用于完成媒体格式转换、媒体接入控制、媒体存储和提供媒体服务；所述视频服务节点用于媒体存储和提供媒体服务；

所述CDN网络被划分成多个归属服务区，每个客户端配置归属CDN节点；

所述视频客户端通过网络与一个归属CDN节点相连；

用户请求媒体播放时，视频客户端根据P2P搜索协议向归属CDN节点发出媒体搜索消息，归属CDN节点在整个P2P-CDN中选定服务节点返回给客户端，客户端进而向该服务节点进行媒体服务请求，与控制单元建立控制链接，与多个媒体单元建立多条数据链接，通过这些链接请求媒体数据。

所述CDN节点包括媒体控制单元(MCU)、媒体存储传输单元(MSTU)和交换单元(MSU)；所述交换单元用于完成节点内单元连通、流量汇聚和接入控制列表；所述控制单元用于完成内容调度、服务调度；所述媒体存储传输单元用于媒体存储和传输。

每个客户端可以配置两个归属节点。

所述媒体控制单元(MCU)和交换单元(MSU)可以采用双机备份，所述媒体存储传输单元(MSTU)可以采用N+1备份；所述媒体存储传输单元(MSTU)采用N+1备份的方式为每个媒体存储传输单元(MSTU)的存储被分成主存储区和备份存储区两个部分，媒体文件的各个分片交错存储于各媒体存储传输单元(MSTU)的主存储区中，同时每个分片都在其他媒体存储传输单元(MSTU)的备份区中存储一份拷贝。

本发明中的视频内容服务方法，在包括CDN节点和视频客户端的视频服务系统中，所述CDN节点分成视频加载节点、视频服务节点，所述视频加载节点和所述视频服务节点采用P2P协议构成P2P-CDN网络，所述CDN网络被划分成多个归属服务区，每个客户端配置归属CDN节点；所述视频服务方法包括媒体加载预处理、媒体分发和加载、媒体搜索和媒体传输播放过程：