[发明专利]自适应流创建和输送中的虚拟化

说明书

技术领域

本发明涉及通过将内容分段成在随机存取存储器（易失性存储装置）中存储的数据结构而不是将内容分段成在磁盘或数据库（非易失性存储装置）上存储的段文件来创建要输送到一个或更多个客户端的内容流的自适应流传送服务器、方法和系统。

背景技术

下面的缩略词和术语以此定义，其中的至少一些在有关至少现有技术和/或本发明的以下描述内提及。

CDN内容分布网络

HLSHTTP直播流传送

HTTP 超文本传送协议

IP 因特网协议

MPEG 运动图像专家组

MRTG 多路由器业务自动记录器

RTP实时传输协议

RTSP 实时流传送协议

SNMP 简单网络管理协议

易失性存储装置（易失性存储器）：是要求功率以保持存储的信息的计算机存储器，不象不要求保持的电源的非易失性存储器。大多数形式的现代随机存取存储器(RAM)是易失性存储装置，包括动态随机存取存储器(DRAM)和静态随机存取存储器(SRAM)。内容可寻址存储器和双端口RAM通常使用易失性存储装置实现。

非易失性存储装置（非易失性存储器）：是即使不供电也能够保留存储的信息的计算机存储器。非易失性存储器的示例包括只读存储器、闪存、铁电RAM、大多数类型的磁计算机存储装置（例如，硬盘、软盘和磁带）、光盘和诸如纸带和穿孔卡的早期计算机存储方法。

自适应比特率流传送是自适应流传送服务器用于通过一个或更多个网络流传送多媒体到用户装置（例如，计算机、移动通信装置、平板、智能电话）的技术。虽然过去大多数视频流传送技术利用流传送协议，如具有RTSP的RTP，但今天的自适应流传送技术主要基于HTTP，并且设计成通过诸如因特网的大型分布式HTTP网络有效地工作。

HTTP自适应比特率流传送要求自适应流传送服务器具有以不同比特率编码的内容流的多个文件（源视频、多媒体）。自适应流传送服务器然后基于从用户装置收到的请求在流传送内容文件的不同编码之间切换。HTTP流的结果是用户的装置经历极少的缓冲和快速开始时间，因此，用户对高端和低端网络连接均具有良好的体验。如今，存在若干HTTP自适应比特率流传送技术能够由自适应流传送服务器用于通过诸如因特网的网络将多媒体流传送到用户装置。例如，Apple的HTTP直播流(HLS) m3u8文件系统是一个此类HTTP自适应比特率流传送技术，其中，“清单”文件被创建以引用许多视频段，这些视频段实时更新以便以特定顺序播放。其它HTTP自适应比特率流传送技术包括Adobe的Dynamic stream for Flash、Microsoft的Smooth Streaming等。

参照图1A-1D（现有技术），有几个附图用于帮助解释传统系统100能够如何实现HTTP自适应比特率流传送技术。如图1A（现有技术）所示，传统系统100包括内容提供商102（例如，广播网络102a、CDN/内容库102b）、自适应流传送编码器/转码器104、自适应流传送服务器106、网络107（例如，IP网络107、CDN网络107）及客户端108。自适应流传送服务器106接收来自特定客户端108a对源视频110的的请求，并且然后从内容提供商102检索源视频110（步骤1）。在此示例中，广播网络102a具有请求的源视频110，并且提供源视频110到自适应流传送编码器/转码器104。自适应流传送编码器/转码器104采用源视频110，并且（例如）生成相同视频和音频内容的多个文件112a、112b、112c和112d，但文件以不同比特率编码。例如，自适应流传送编码器/转码器104能够输出4M比特率文件112a、2M比特率文件112b、1M比特率文件112c及512K比特率文件112d，这些文件全部通过PTS/DTS 114相互关键帧对齐（参见图1B（现有技术））。因此，4M比特率文件112a具有部分116a，该部分包含与2M比特率文件112b、1M比特率文件112c和512K比特率文件112d的对应部分116b、116c和116d相同的视频和音频内容。然而，4M比特率文件的部分116a具有比2M比特率文件的部分116b更高的质量，而2M比特率文件的部分116b具有比1M比特率文件的部分116c更高的质量，1M比特率文件的部分116c又具有比512K比特率文件的部分116d更高质量。