[发明专利]一种对等网络流媒体系统中的节点协作方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及对等网络流媒体系统，尤其涉及在对等网络流媒体系统中的节点协作方法，具体涉及一种对等网络流媒体系统中的节点协作方法和系统。

背景技术

由于用户数量的不断增大，传统的服务器/客户端形式的流媒体系统已无法满足大规模用户的并发需求，给运营带来了大量的部署和维护开销。在这样的背景下，对等网络技术在流媒体系统中得到了大量应用。对等网络技术的基本思想即通过用户间的相互协作，从而降低服务器的压力，避免单点瓶颈的问题。

在基于对等网络技术的流媒体系统中，一般来说，用户越多，所可能可以协作的节点越多。然而，在许多系统中，尤其是点播系统，由于内容庞大，许多节目在同一个时间可能只被很少的人观看，因此，可相互协作的节点数量也很少，从而导致了较高的服务器压力。而在一些热门节目频道，观看用户较多，并不需要所有节点都要为他人提供服务，导致了资源的浪费。

基于上述问题，本发明基于传统的服务器/客户端形式以及现有的对等网络技术的流媒体系统提出一种基于虚拟节点的服务协作方法，使有空闲资源的对等网络中的节点生成虚拟节点，为对服务器资源消耗形成较大压力的节点起到临时服务器的作用，从而降低系统的服务器上行压力，减少网络系统的运营成本。

发明内容

本发明的目的在于，为克服上述问题，从而提供一种对等网络流媒体系统中的节点协作方法和系统。

为实现上述目的，本发明提供一种对等网络流媒体系统中的节点协作方法，该方法基于对等网络和服务器模式的网络中的节点，用于降低网络中服务器的总压力，所述方法包含如下步骤：

步骤1，用于将对等网络中的若干节点生成虚拟节点的步骤。

步骤2，用于基于生成的虚拟节点间的相互协作为网络中的节点调度数据，在数据调度时，如果节点所需的数据包无法从其邻居节点返回，则向其虚拟节点请求，如果虚拟节点也没有，才向服务器请求数据。

其中，所述虚拟节点是指网络中的节点在满足自身工作需求的情况下，具有额外服务能力，同时，将这部分额外服务能力虚拟为一个新的节点加入网络进行协作，而这个所生成的新的节点，称为虚拟节点。

上述技术方案中，所述步骤1具体步骤为：节点周期性检查自己的剩余服务能力，如果在一段时间内，剩余服务能力大于一定阈值，则由该点将剩余服务能力或者剩余服务能力中的一部分与其已使用部分进行划分，生成虚拟节点。

所述步骤2进一步包含如下子步骤：

步骤2-1，选取对服务器资源消耗高的节点。

步骤2-2，虚拟节点为对服务器资源消耗高的节点从其它节点或服务器预取其当前播放点较近点开始的数据，承担临时服务器的作用。

步骤2-3，当节点在对等网络中进行数据调度时，首先从邻居节点调度数据；当邻居节点没有数据时，如果存在为该点服务的虚拟节点，则向虚拟节点请求；如果没有虚拟节点或者虚拟节点也没有所需数据，才向服务器请求。

可选的，所述步骤2-1进一步包含如下子步骤：

服务器周期性的检查日志文件，获得在最近一段时间内访问过该服务器的所有节点，并计算每个访问点在观测时间内对服务器带来的带宽消耗；服务器将基于带宽消耗的消耗代价从大到小进行排序，得到节点列表SOP＝{sop₁，sop₂，…sop_i…，sop_SNC}以及节点序列表对应的消耗代价集合SN＝{sn₁，sn₂，…sn_i，sn_i+1…，sn_SNC}，基于以上排序，选出服务器资源消耗高的节点sop₁。

其中，所述消耗代价是网络中任意节点p_i对服务器的上行带宽消耗占用量除以γ得到的值，γ为假设的所有视频的码率，且SNC≤NC，sn_i≥sn_i+1，并且1≤i≤SNC-1，其中NC为全网络节点数目。

所述虚拟节点采用基于推的方法预取对服务器资源消耗高的节点所需的数据。

上述技术方案中步骤2-2所述其它节点采用如下策略确定：