[发明专利]基于用户交互行为感知的移动视频系统资源共享方法

说明书

基于用户交互行为感知的移动视频系统资源共享方法，包括：S1、将节点之间传输视频资源的行为视为一次交互行为，视频服务器感知所有节点之间的交互行为；S2、视频服务器构建有向图，并且将有向图拆分为若干个子图；S3、视频服务器对子图的边界进行优化得到优化子图；S4、视频服务器将每个优化子图的所有节点组建到一个节点社区中，优化子图的中心节点仍然作为节点社区的中心节点；S5、新节点以及加入视频系统的所有节点均基于节点社区请求视频资源，在成功后进行交互；S6、中心节点根据所在节点社区内其它节点的查询失败情况优化节点社区内的视频资源分布。本发明能够实现社区资源的高效管理、资源分布的优化，并获得较高的视频搜索性能。

技术领域

本发明涉及视频资源共享技术领域，具体的说是一种基于用户交互行为感知的移动视频系统资源共享方法。

背景技术

无线通信技术的进步(如5G和WIMAX)使得无线网络带宽不断增加，以满足互联网应用不断增加的带宽需求。视频服务是目前最为流行的互联网应用之一，视频服务的发展极为依赖于网络通信性能水平。例如，从标清、高清到超清，从2D、3D到VR和AR，视频播放质量的不断提升极大地增强了用户体验质量，但所需网络带宽也从30kbps增长到30mbps以上。在另一方面，视频服务质量不断提升促进了视频用户数量快速增长，尤其是视频用户能够通过手持智能设备泛在接入互联网获取视频内容，极大的推动了视频服务的普及，截止2018年6月，中国拥有5.77亿手机视频用户，使用率为72.3％。巨大的视频用户基数导致网络带宽变得更加有限，严重影响了视频服务质量(如等待分配带宽产生了高播放延时和网络拥塞带来的低视频播放连续性)。不像传统的基于C/S结构视频系统的服务能力和可扩展性严重依赖于服务器带宽、存储、计算资源，P2P技术利用客户端剩余的带宽、存储、计算资源实现客户端间视频资源的共享，极大地提升了视频系统的服务能力和可扩展性。在无线网络环境下部署基于P2P的视频系统，能够有效提升视频用户的体验效果(如旅行中的旅客可以在空余时间观看视频内容)，如图1所示。然而，随着视频用户数量急剧增加，网络可用带宽越发有限，对视频系统的服务质量和可扩展性带来了极大的挑战。例如，服务器端带宽、骨干网络带宽和移动终端带宽分别为10Gbps、100Gbps、100Mbps。若视频播放速率为1mbps，则基于C/S结构视频系统最大服务能力为10000个用户，当超越视频系统服务能力最大值后，新增加的视频用户需要等待服务器端分配新的带宽才能启动视频播放，因此，针对不断增长的视频用户数量，基于C/S结构视频系统存在着启动延时高和支持用户数量少的缺陷。对于基于P2P结构视频系统，随着视频用户数量的增加，客户端自身的剩余带宽不断弥补有限的可用带宽，因此，极大地提升了视频系统的可扩展性。但随着用户数量不断增加，骨干网络的带宽成为视频系统服务能力的瓶颈(基于P2P结构视频系统最大服务能力为100000个用户)，一旦骨干网络拥塞，则会导致大量的视频数据丢失，不断引起视频播放中端，低视频播放连续性和启动延时高就成为基于P2P结构的视频系统必须解决的问题。