[发明专利]一个基于云计算的视频会议的转码分发系统

权利要求书

1.一个基于云计算的视频会议的转码分发系统，其特征在于：包括资源监测模块、数据收发模块、转码模块、控制模块和调度模块，其中，

所述的资源监测模块负责对系统中的资源进行监测，其资源监测的层次分为两个，第一层为监测云计算平台中各虚拟机的整体资源使用情况，第二层为监测各个计算任务的资源使用情况；所需监测的资源包括CPU利用率、内存使用情况和网络带宽使用情况；资源监测模块周期性的将这些资源信息进行分析整理并汇报给调度模块；

所描述的数据收发模块由若干个数据收发网关单元组成，每个网关单元负责接收和分发若干路视频流，所有网关单元均受控制模块的统一管理和控制；每个客户端在登陆时，控制模块根据调度模块的调度结果为该客户端指定一个网关单元；客户端与该网关单元成功连接后，通过该网关单元向其他客户端发送自身的视频流及接收其他客户端发送的视频流；

所述的转码模块，负责对视频流参数进行修改；转码模块内部按功能可分为如下基本转码单元，分别是：解码单元、编码单元、视频缩放单元、ROI提取单元、帧率变更单元、多路视频混合单元、传输协议打包单元、传输协议解包单元；

所述的控制模块负责响应客户端发出的视频接收指令，根据视频流接收方客户端所在网关、视频流发送方客户端所在网关以及接收方对视频流的参数要求，生成一条转码分发流水线；该流水线的输入端为视频流发送方客户端所连接的网关单元即发送网关，输出端为视频流接收方客户端所连接的网关单元即接收网关，在输入端和输出端之间可以包括零个或多个基本转码单元；所述的接收方对视频流的参数要求，是指接收方对视频流的大小、帧率、布局、码率的要求；

所述的调度模块负责将转码分发流水线上每一级任务单元分配到最合适的虚拟机中执行。

2.根据权利要求1所述的一个基于云计算的视频会议的转码分发系统，其特征在于：所述的调度模块拥有一个资源预测模型，该模型包含三个阶段：学习阶段、调度阶段、聚合阶段。

3.根据权利要求2所述的一个基于云计算的视频会议的转码分发系统，其特征在于：所述调度模块的学习阶段通过对预先准备好的学习数据集进行学习获取预测模型所需要的参数，该学习过程进一步包含以下步骤：

步骤1.对转码分发系统中提供的所有任务单元按照功能分类，并给出每类任务单元涉及的所有参数；

步骤2.在虚拟机上运行每种任务单元（Ti）来处理学习数据集，同时资源监测模块需同步监测该任务单元占用的各项资源；

步骤3.对步骤2中运行的任务单元枚举其参数的所有子集，并对每个参数子集Pi={p₁,p₂,…p_k}计算多元线性回归，计算参数子集与资源监测模块监测到的资源项Res_i的线性相关性，得到每个参数子集对应的回归系数集合Ai={a₁,a₂…，a_k,b}及相关系数R_i；

步骤4.从步骤3中得到的所有回归系数集合A_i和相关系数R_i中，选择相关系数R_i最大的一对，其对应的参数子集作为该任务单元的预测参数集合，回归系数作为线性预测公式的各项系数,即T_i类型任务单元对Res_i资源的需求预测值为Pre(Res_i,T_i)=a₁*p₁+a₂*p₂+…+a_k*p_k+b。