[发明专利]一种基于路由器协同缓存的视频服务系统及方法

权利要求书

1.一种基于路由器协同缓存的视频服务系统，其特征在于，该服务系统设置在路由器中，其包括：路由转发模块、内容服务模块、内容管理模块和代理服务模块；所述内容管理模块的一端与所述内容服务模块连接，其另一端与所述代理服务模块的一端连接，所述代理服务模块的另一端与所述路由转发模块连接；

所述路由转发模块，用于为数据包的转发选择最佳路由路径，最终送达到目的地；

所述内容服务模块，用于协同邻居路由器为所述用户路由器提供视频信息的传输服务；

所述内容管理模块，用于管理所述用户路由器当前的缓存内容；

所述代理服务模块，用于截获用户设备的视频点播请求，分析用户当前点播的视频信息，当所述用户路由器和所述邻居路由器提供视频服务时，为视频服务提供内容数据的传送和缓存以及重定向视频数据请求地址。

2.根据权利要求1所述的一种基于路由器协同缓存的视频服务系统，其特征在于，所述内容服务模块依次顺序包括：节点测距子模块、邻居管理子模块、节点数据采集子模块、内容传输子模块；

所述节点测距子模块，用于测量用户路由器与自治域内的N个在线邻居路由器的距离；

所述邻居管理子模块，用于根据节点测距结果得到的N个邻居节点，管理在线邻居节点的上线和下线状态；

所述节点数据采集子模块，用于收集当前服务用户数，历史访问记录和上行带宽占用率等信息，收集的节点状态作为路由器能否提供视频服务的判断条件；

所述内容传输子模块，在自治域内的所述在线邻居路由器范围内，基于P2P技术实现内容的分片下载和传送。

3.根据权利要求1所述的一种基于路由器协同缓存的视频服务系统，其特征在于，所述路由器包括：一个用户路由器和若干个邻居路由器；所述用户路由器和每个所述邻居路由的地址信息是已知的。

4.基于权利要求1-3任一所述的一种基于路由器协同缓存的视频服务系统，提供了一种基于路由器协同缓存的视频服务方法，具体包括：

步骤1、用户设备通过所述用户路由器发起视频点播请求；

步骤2、所述代理服务模块截获用户设备的视频点播请求，并解析，得到所请求的视频内容信息；

步骤3、所述内容管理模块查询是否存在所请求的视频内容信息，如果有所请求的视频内容信息，则直接提供该视频内容服务；如果没有所请求的视频内容信息，则进行下一步；

步骤4、所述节点测距子模块测量所述用户路由器与自治域内的N个在线邻居路由器的最短距离；根据节点测距结果得到的N个在线邻居节点，所述邻居管理子模块管理N个在线邻居节点的上线和下线状态并生成邻居表；所述节点数据采集子模块收集所述用户路由器的当前服务用户数，历史访问记录和上行带宽占用率等信息，当所述节点数据采集子模块中收集的节点状态为空闲状态时，所述内容服务模块在自治域内向所述在线邻居路由器查询是否存在所请求的视频内容信息；如果有所请求的视频内容信息，则在自治域内，所述内容服务模块将查询到的所请求的视频内容信息通过所述内容传输子模块发送给所述内容管理模块，所述内容管理模块再将其发送给所述代理服务模块，所述代理服务模块回复并发送给用户设备，通过在线邻居路由器节点协同缓存提供视频服务，所述服务代理模块将缓存的完整的视频内容添加到所述内容管理模块，供下次视频服务使用；如果没有所请求的视频内容信息，则进行下一步；

步骤5、所述用户路由器将用户设备的点播请求按照原路径转发给所述代理服务模块，由CDN提供视频点播服务；将源视频文件缓存到所述用户路由器中。

5.根据权利要求4所述的一种基于路由器协同缓存的视频服务方法，其特征在于，所述的步骤3中，当所述内容管理模块查询到存在所请求的视频内容信息时，所述内容管理模块通过采用视频文件分片服务的方式，将存储的视频文件按照固定的分片大小，按顺序依次发送给所述代理服务模块，由所述代理服务模块发送给用户设备进行视频播放。

6.根据权利要求4所述的一种基于路由器协同缓存的视频服务方法，其特征在于，所述的步骤4中，在线邻居路由器的范围限定为与所述路由器测距结果最短的前N个，N的大小根据应用环境进行调节。