[发明专利]流媒体信息分发系统和方法及客户端

说明书

技术领域

本发明实施例涉及流媒体通信领域，尤其涉及一种流媒体信息分发系统和方法及客户端。

背景技术

流媒体(Streaming Media)指在数据网络上按时间先后次序传输和播放的连续音/视频数据流。与传统的播放方式不同，流媒体在播放前并不下载整个文件，只将部分内容缓存，使流媒体数据流边传送边播放，这样就节省了下载等待时间和存储空间。目前，流媒体分发主要采用内容分发网络(ContentDelivery Network；以下简称：CDN)和点对点网络(Peer-to-Peer Network；以下简称：P2P)两种技术。

CDN是一种基于客户端/服务器(Client/Server；以下简称：C/S)结构的分布式媒体服务技术平台。CDN是目前采用比较普遍、技术成熟度比较高的一种平台，目前的CDN服务主要应用于证券、金融保险、ISP、ICP、网上交易、门户网站、大中型公司和网络教学等领域，其目的是通过在现有的Internet中增加一层新的网络架构，通过智能化策略，将用户需要访问的内容分发到距离用户最近、服务质量最好的节点，同时通过后台服务自动的将用户调度到相应的节点，为用户提供最好的服务。这种方案有效缓解了Internet网络拥塞状况，提高用户访问网站的响应速度。从技术上全面解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等原因而造成的用户访问响应速度慢的问题。CDN技术虽然可以在一定程度上加速流媒体分发，实现下载、直播和点播，但是其核心仍然是基于集中服务器的结构，很难降低其扩展的成本。另外，现有CDN技术在高峰时期对突发流量的适应性、容错性等方面仍然存在一定缺陷。随着用户规模的迅速增加，对CDN应用发展提出了较大挑战。

P2P技术打破了传统的C/S模式，是一种基于对等节点非中心化服务的技术平台。在P2P网络中，每个节点的地位都是相同的，具备客户端和服务器双重特性，可以同时作为服务使用者和服务提供者。P2P技术充分利用了对等节点的服务能力，能在较低的扩展成本下避免拥塞，为大量用户提供具备高实时性和容错性能的流服务。但是，现有的单纯的P2P流媒体应用也存在它的问题，P2P流媒体业务的盛行会带来网络流量风暴、新闻监管缺失，内容版权管理真空，盗版盛行，可能导致恶性病毒，给电信运营商以及产业链造成损害，这些问题阻碍了P2P流媒体技术进一步发展成为运营商级别的可靠技术平台。

通过对CDN技术和P2P技术所进行的优缺点分析可以得出，在可扩展性、内容版权、QoS服务、流量管理等方面，CDN和P2P技术各有所长，基本上能完全互补。目前，P2P和CDN融合实现P2P流媒体业务主要以下有三种方案：

方案一、重建P2P CDN流媒体系统

图1为现有的重建P2P CDN流媒体系统架构图，如图1所示，为现有技术中P2P和CDN融合实现P2P流媒体业务方案一的系统结构示意图。该系统中，系统服务对象为P2P CDN用户，原有CDN用户需要对客户端进行改造后才可以通过该系统获取到媒体内容。该系统中，在P2P CDN中心节点按照P2P协议对媒体内容进行分片处理，然后将分片后的媒体内容利用CDN技术推送到P2P CDN骨干边缘节点，P2P CDN骨干边缘节点及其覆盖的最终用户(User)作为对等实体，共同构成一个P2P自治域，在域内利用P2P技术实现资源共享，而自治域之间不发生流量交换。

方案二、对现有CDN进行改造建立P2P CDN流媒体系统

图2为现有的对CDN网络进行大规模改造建立P2P CDN流媒体系统架构图，如图2所示，为现有技术中P2P和CDN融合实现P2P流媒体业务方案二的系统结构示意图。该系统中，系统服务对象既包括P2P CDN用户，也可以包括原有CDN用户，并且不需要对原有CDN用户的客户端进行改造。该系统在原有CDN网络中增加部分模块(可以是硬件也可以是软件)，利用增加的模块为用户提供P2P流媒体服务。在该系统中，在CDN中心节点增加P2P CDN中心节点，作为P2P CDN系统的内容源，原有CDN中心节点仍作为原有CDN系统的内容源。在骨干网边缘，增加P2P CDN骨干边缘节点，在CDN中心节点按照P2P协议对媒体内容进行分片处理，并将分片后的媒体内容利用CDN技术由P2P CDN中心节点推送到P2P CDN骨干边缘节点，P2P CDN骨干边缘节点及其覆盖的最终用户(User)作为对等实体，共同构成一个P2P自治域，在域内利用P2P技术实现资源共享，而自治域之间不发生流量交换。原有CDN中心节点和CDN边缘节点保留，按照原有CDN技术实现传统流媒体的分发。