[发明专利]一种基于SDN技术的内容分发网络直播系统与方法

摘要

本发明提出一种基于SDN技术的内容分发网络直播系统与方法，涉及互联网技术领域，该系统包括一个中心服务器，多个CDN结点，多个播放器，多个SDN交换机，多个所述CDN节点包括内部CDN结点与边缘CDN结点，所述内部CDN结点连接至所述中心服务器，并通过SDN交换机与边缘CDN结点相连，所述边缘CDN节点连接所述播放器，其中所述中心服务器与直播源相连接，进行视频直播时，所述中心服务器将来自直播源的视频片段下发至各个所述内部CDN结点，所述内部CDN结点暂存来自所述中心服务器的视频片段，并经由所述SDN交换机将视频片段下发至所述边缘CDN结点，所述播放器通过所述SDN交换机连接至最近的所述边缘CDN结点，并从所述边缘CDN结点获取实时视频片段。

主权项

1.一种基于SDN技术的内容分发网络直播系统，用于视频直播，其特征在于，包括：一个中心服务器，多个CDN结点，多个播放器，多个SDN交换机，多个所述CDN节点包括内部CDN结点与边缘CDN结点，所述内部CDN结点连接至所述中心服务器，并通过SDN交换机与边缘CDN结点相连，所述边缘CDN节点连接所述播放器，其中所述中心服务器与直播源相连接，进行视频直播时，所述中心服务器将来自直播源的视频片段下发至各个所述内部CDN结点，所述内部CDN结点暂存来自所述中心服务器的视频片段，并经由所述SDN交换机将视频片段下发至所述边缘CDN结点，所述播放器通过所述SDN交换机连接至最近的所述边缘CDN结点，并从所述边缘CDN结点获取实时视频片段；还包括SDN控制器C_i与C_e，其中设内部CDN结点与边缘CDN结点互联的SDN网络为Net_i，Net_i包含若干由SDN交换机互联组成的路径，所述SDN交换机通过OpenFlow协议与SDN控制器C_i通信；边缘CDN结点通过另一SDN网络Net_e与播放器互联，SDN网络Net_e包含若干由SDN交换机互联组成的路径，在SDN网络Net_e中，SDN交换机通过OpenFlow协议与SDN控制器C_e通信；设发送服务质量请求的播放器为p，播放器p经由Net_e中的传输路径r_e连接至边缘CDN结点S_e，边缘CDN结点S_e经由Net_i中的传输路径r_i连接至内部CDN结点S_i；SDN控制器C_e在收到来自播放器的服务质量请求后，执行以下步骤：步骤1.SDN控制器C_e从服务质量请求中解析出播放器p的地址，播放器p所连接的边缘CDN结点S_e的地址，以及播放器p的播放参数；步骤2.SDN控制器C_e通过OpenFlow协议获取路径r_e上每段路径的状态信息，并判断路径r_e是否满足视频数据的传输需求；步骤3.如果路径r_e无法满足视频数据的传输需求，SND控制器C_e通过OpenFlow协议获取播放器p与边缘CDN结点S_e之间全部路径的状态信息；步骤4. SND控制器C_e以播放器p与边缘CDN结点S_e之间的路径状态与交换机跳数为度量，在Net_e内为播放器p与边缘CDN结点S_e间的视频流指定一条新的转发路径；步骤5.如果在步骤2中，路径r_e的路径状态满足视频的传输需求，则SDN控制器C_e获取边缘CDN结点S_e当前的负载信息，判断边缘CDN结点S_e的当前负载是否满足视频分发的需求；步骤6. 如果边缘CDN结点S_e的负载大于一阈值，无法满足视频内容分发需求，那么SDN控制器C_e获取其余边缘CDN结点的性能信息；如果存在负载满足视频分发需求的其余边缘CDN结点，SDN控制器C_e依据边缘CDN结点的地理位置，选择其中一个边缘CDN结点S_e`，然后，播放器p重新连接至S<sub>e</sub>`，从S_e`获取视频片段。