[发明专利]并行多核心计算结构的多媒体处理

说明书

发明领域

本发明涉及多媒体通信领域，尤其是涉及媒体服务器，其中媒体 服务器意欲随VOIP电话网络、分组有线网络、PSTN电话网络、无线 电话网络及其所有的组合一起使用。

发明背景

媒体服务器在电话网络中采用，并且执行各种各样基本和增强的 服务，其包括会议、音频和视频交互式话音响应(IVR)、代码转换、 音频和视频通知，以及其它改进的语音服务。它们也可以在提供视频 会议服务，以及典型数据交换服务等等的网络中采用，这些典型数据 交换服务出现在广域网和局域网等等内的因特网、虚拟专用网络上。 在所有情况下，由媒体服务器执行的数据交换和处理基于具有固定的 最大处理时间需求的分组处理。

在硬件结构方面的改进允许多核心和多处理器计算对于软件结 构和并行处理算法呈现新的挑战。并行处理核心的递增在处理能力量 方面不必然地转化为等效的线性增加。给定的算法或者处理任务通常 由某些子部分组成，其可以并行执行，而其它的子部分必须依次执行。 串行和并行执行部分的相应的比例控制由多个并行处理单元组成的 系统的聚合处理能力。并行处理单元的数目(N)、可并行化的命令的 比例(P)和系统的最大增速之间的关系是由Amdahl定律限定的。

[Amdahl定律]

最大增速<＝S+P/(S+P/N)或者

S＝串行执行码的百分比

P＝并行执行码的百分比

N＝处理器的数目

l＝S+P

不考虑可利用的处理器的总数(N)，如果所有代码部分需要串行 执行(S＝1)，那么最大增速因子保持在1上。理论上，如果所有处理可 以被并行化(P＝1)，那么，最大增速是N，相当于可利用的并行处理器 的数目。

Amdahl定律描述用于供需要大规模的数值数据处理的应用利用 多个并行处理核心的一般规则。但是，没有考虑实时处理、确定的响 应时间和在多个核心上的负载均衡的复杂问题。这些问题对远程通信 应用是必不可少的。

发明内容

本发明的实施方案允许实时敏感的媒体处理功能利用多核心和 多处理器硬件结构根据需要随着确定的响应时间实行。

因此，本发明的第一个方面提供一种用于处理数据分组的媒体服 务器，包括：用于执行媒体服务器功能的多个处理核心，其中所述处 理核心在由实时响应需求分类的模块中执行所述媒体功能。

本发明的第二个方面提供一种操作用于处理数据分组的媒体服 务器的方法，包括：提供由用于执行所述媒体功能的实时响应需求分 类的模块；和在多个处理核心上按照所述实时响应需求实现模块。

附图简要说明

现在将参考所附的附图仅通过实施例的方式来更详细地描述本 发明，其中：

图1是媒体服务器实时处理模块的方框图；

图2是不对称多核心媒体服务器的方框图；

图3是动态的不对称多核心媒体服务器的方框图；和

图4是模块对称多核心媒体服务器的方框图。

优选实施例的详细说明

如在图1中举例说明的，媒体服务器功能由各自具有明显不同的 处理需求的多个模块和层100组成。从网络实体到媒体服务器的媒体 处理请求来源于控制协议，即，SIP、MGCP、Megaco(H.248)、 VoiceXML和MSML。

该对话控制层102通过分配和启动由媒体服务器中的其它模块执 行的媒体处理管理控制协议请求。媒体处理层106遵照RTP协议对于 所有进入和输出的媒体分组执行分组处理。另外，媒体流模块109提 供用于来自/向内部和外部媒体存储系统(诸如HTTP和NFS)取得和 提交媒体内容的功能。

基础操作系统和系统服务、硬件设备驱动器和操作的结构以及管 理功能包括操作、管理、保持和处理(OAMP)模块107，直接或者间接 地提供服务给媒体服务器内的所有其它模块。