[发明专利]一种自适应网络下载调度系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自适应网络下载调度系统和方法，属于多媒体视频点播技术领域。

背景技术

 随着网络技术和多媒体技术的发展，互联网多媒体应用已深入人心。多媒体网络在我们工作与生活中的应用很多。比如，远程教育、远程医疗等等。这类应用相当于远程提供了一些虚拟环境，并且提供实时交互功能，有利于本地终端与远程终端之间的双向交流。这类应用对网络的性能和实时性要求比较高。这是一种比较常见的应用是多媒体视频点播，主要是把事先准备好的多媒体视频文件放到web服务器供客户端下载播放。

传统的多媒体视频点播网站，多采用C/S架构亦即客户端-服务器架构，这样的好处就是结构简单易于日常的运营和维护。然而，如果在线用户数量达到一定程度且与服务器间带宽又比较富裕的时候就会出现下载点远远大于视频的播放点，这样就会带来带宽浪费的问题，如果把这部分带宽节省给其他的用户那么就能提供更多的在线用户的并发量。基于这种问题一些视频网站纷纷提出了自己的解决方案，比较有代表性的就是对文件物理切片的解决方案了，通过对文件的物理切片，使得客户端每次播放到一片结尾的时候再按片请求视频文件，达到了节省带宽的目的。但是，这样又会带来另一个问题，那就是对切片文件的存储的问题，过多的碎片对整个系统的存储系统又带来了严峻的挑战，给网站日常运维工作带来了更高的复杂度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种自适应网络下载调度系统和方法，通过对多媒体视频文件进行逻辑切片的方式，客户端的操作逻辑不用做任何修改，不但从根本上解决了存储系统的复杂度，大大减轻了运维的压力，而且更好的实现了播放端自适应网络下载调度技术。首先，本发明提供一种自适应网络下载调度系统，包括一web服务器端和一播放端， 

所述Web服务器，用于对文件进行逻辑切片，以及生产逻辑切片的描述信息；所述播放端，用于从所述Web服务器上获取逻辑切片的描述信息；并根据当前视频播放切片的播放点和所述逻辑切片的描述信息，以及Web服务器的带宽决定何时到服务器请求哪一片的数据。所述播放端根据所确定的时间，向web服务器发出获取对应的逻辑切片的视频头信息和所请求的逻辑片的信息；播放端是通过 http请求的方式获取数据。所述文件为视频文件，包括一视频头信息，用于对该视频的逻辑切片进行描述，该文件头中至少包含文件长度、逻辑切片的数量，以及每一逻辑切片的起始位置等信息。

进一步，所述web服务器端对视频文件进行逻辑分片的策略采用以下之一：

A,将视频文件根据播放总时长划分为N个切片，每个切片的时长相等；

B,将视频文件根据其所占的比特数划分为M个切片，每个切片的比特数相等；

C,根据关键帧对视频文件进行切片划分，每一片都由关键帧开始，并且每一块的大小1M-3M，所述关键帧为角色或者物体运动或变化中的关键动作所处的那一帧；或者为编码过程中以帧内编码方式处理的帧。

所述Web服务器对于播放端的每一个请求，在向播放端回应数据片的同时，将视频头信息发送至播放端。

更进一步，播放端根据所获取的视频描述文件的逻辑片区间信息由首至尾依次下载;在下载过程中,播放端实时统计出一个到web服务器间的带宽值，根据该带宽值计算出去web服务器下载下一切片的具体时间，计算方法为：即当前播放切片剩余时间-（下一切片/当前带宽）。

其次，本发明提供一种网络下载调度方法，该方法中使用一web服务器端和一播放端，包含以下步骤：步骤1，所述Web服务器对文件进行逻辑切片，以及生产逻辑切片的描述信息；步骤2，所述播放端从所述Web服务器上获取逻辑切片的描述信息；并根据当前视频播放切片的播放点和所述逻辑切片的描述信息，以及Web服务器的带宽决定何时到服务器请求哪一片的数据。所述文件为视频文件，并且在所述步骤1中，包括一视频头信息，用于对该视频的逻辑切片进行描述，该文件头中至少包含文件长度、逻辑切片的数量，以及每一逻辑切片的起始位置等信息。

进一步，所述web服务器端对视频文件进行逻辑分片的策略采用以下之一：

A,将视频文件根据播放总时长划分为N个切片，每个切片的时长相等；

B,将视频文件根据其所占的比特数划分为M个切片，每个切片的比特数相等；

C,根据关键帧对视频文件进行切片划分，每一片都由关键帧开始，并且每一块的大小1M-3M，所述关键帧为角色或者物体运动或变化中的关键动作所处的那一帧；或者为编码过程中以帧内编码方式处理的帧。