[发明专利]一种流媒体服务节点及其负载均衡方法

说明书

技术领域

本发明涉及到IPTV(交互式网络电视)技术，具体的说，涉及一种流媒体服务节点及其负载均衡方法。

背景技术

IPTV是一种集互联网、多媒体、通讯等多种技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。

IPTV系统提供的基本服务包括点播、直播、时移、电视回看。IPTV机顶盒(STB)，即流媒体用户从EPG(电子节目单)服务器取得节目的URL(Uniform Resource Locator统一资源定位符)后，通过RTSP(实时传输协议)信令与流媒体服务节点进行交互。一个流媒体服务节点能同时为上万个用户提供流媒体服务。

一个流媒体服务节点由多块刀片式服务器组成，刀片式服务器用来处理RTSP信令或流媒体。对于能为上万个用户提供服务的流媒体节点，其内部的信令与媒体处理的负载均衡是一个重要的问题，其中负载包括网络流量、文件IO、内存消耗及CPU等等。

现有的负载均衡方法一般采用基于模块的负载均衡方法。流媒体节点包含多个控制刀片，每个控制刀片根据自身的处理能力控制适当数量的资源刀片。其中，每个控制刀片在逻辑上称为一个模块，每个资源刀片在逻辑上称为一个单元。流媒体节点在收到用户的请求后，根据配置的静态信息把请求分发给相应的模块处理，静态信息根据每个模块的服务能力预先进行配置。但是这种方法以每个用户的服务时间相同为前提，但实际上每个用户的服务时间并不相同，有些单元上的用户可能很快就退出了，而有些单元上的用户服务时间比较长，这样每个资源单元上的负载就不一样了。而且基于模块的处理方法也没有考虑到异常情况，如某个单元出现故障，不能提供服务等。这些问题的存在，导致模块与模块间、单元与单元间的负载均衡情况并不理想，并且会增加跨模块获取资源的概率及模块间的通信开销。

发明内容

有鉴于上述背景，本发明提供了一种流媒体服务节点及其负载均衡方法，可使负载均衡达到更好的效果。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种流媒体服务节点的负载均衡方法，包括如下步骤：

A、流媒体服务节点中的资源管理模块实时监控流媒体服务节点中的各个资源单元的负载状况；

B、所述资源管理模块收到用户服务请求后，根据预定资源选择策略选择为该用户提供服务的资源单元，获取该资源单元所属的控制模块；所述控制模块控制所述资源单元在服务期间向该用户提供流媒体服务。

在上述方法的一种实施例中，所述预定资源选择策略为选择当前负载最小的资源单元。

在上述方法的一种实施例中，所述步骤B具体包括：

B1、资源管理模块收到用户服务请求后，根据预定资源选择策略选择为该用户提供服务的资源单元，通过该资源单元的单元号获取所属的控制模块号；

B2、资源管理模块根据控制模块号将用户服务请求和资源单元的单元号发送给相应的控制模块；

B3、控制模块向资源管理模块申请所述资源单元的资源；

B4、资源管理模块向控制模块返回资源申请结果，实时更新各资源单元的负载状况；

B5、控制模块向所述资源单元发送请求，控制所述资源单元在服务期间向该用户提供流媒体服务。

在上述方法的一种实施例中，还包括服务结束流程，所述服务结束流程包括：

C1、资源管理模块收到服务结束请求，向相应的控制模块转发所述服务结束请求；

C2、所述控制模块向相应的资源单元发送服务结束请求，所述资源单元结束向用户提供服务；

C3、所述控制模块向资源管理模块释放资源，资源管理模块实时更新该资源单元负载状况。

在上述方法的一种实施例中，所述资源单元的负载状况包括网络带宽、文件IO、内存、CPU的资源占用情况。

在上述方法的一种实施例中，当控制模块或资源单元出现故障时，也可以通过触发或定时检测方式向资源管理模块进行汇报。

本发明还公开了一种流媒体服务节点，包括：

资源管理模块，用于实时监控流媒体服务节点中的各个资源单元的负载状况；并在收到用户服务请求后，根据预定资源选择策略选择为该用户提供服务的资源单元，获取该资源单元所属的控制模块；

所述控制模块，用于控制所述资源单元在服务期间向该用户提供流媒体服务。

在上述流媒体服务节点的一种实施例中，所述资源管理模块，在服务开始和服务结束时对资源单元的负载状况实时更新。