一种基于云计算技术的流媒体服务方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103442034A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103442034103442034A(43)申请公布日2013.12.11(21)申请号201310343082.5(22)申请日2013.08.07(71)申请人中南民族大学地址430074湖北省武汉市洪山区民族大道708(72)发明人江小平江腾李成华张华(74)专利代理机构华中科技大学专利中心42201代理人朱仁玲(51)Int.Cl.H04L29/08(2006.01)H04L29/06(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图2页附图2页(54)发明名称一种基于云计算技术的流媒体服务方法和系统(57)摘要本发明公开了一种基于云计算技术的流媒体服务方法，包括以下步骤：将系统中除前端控制子系统以外的虚拟机分成工作节点集、待命节点集以及后备节点集，工作节点集和待命节点集中的虚拟机处于开启状态，后备节点集中的虚拟机处于关闭状态，在前端控制子系统中建立所有视频的元数据信息列表，该元数据信息列表中包括各视频的名称、视频所在虚拟机的IP地址、存储路径、视频的大小、视频的分辨率、视频的副本数，在系统中除前端控制子系统以外的每台虚拟机上开启Web服务，以监听Web请求，其中每台虚拟机用于提供Web服务的页面中设置有一个播放控件。本发明能够解决现有流媒体服务系统中存在的可扩展性差、可靠性差、资源利用率低、部署成本高的技术问题。CN103442034ACN10342ACN103442034A权利要求书1/2页1.一种基于云计算技术的流媒体服务方法，是应用在包括前端控制子系统和多台虚拟机的系统中，其特征在于，该方法包括以下步骤：（1）将系统中除前端控制子系统以外的虚拟机分成工作节点集、待命节点集以及后备节点集，工作节点集和待命节点集中的虚拟机处于开启状态，后备节点集中的虚拟机处于关闭状态；（2）在前端控制子系统中建立所有视频的元数据信息列表，该元数据信息列表中包括各视频的名称、视频所在虚拟机的IP地址、存储路径、视频的大小、视频的分辨率、视频的副本数；（3）在系统中除前端控制子系统以外的每台虚拟机上开启Web服务，以监听Web请求，其中每台虚拟机用于提供Web服务的页面中设置有一个播放控件，并分别记录有该虚拟机上各视频的RTSP地址；（4）开启每台虚拟机上各视频的RTSP地址对应的流媒体服务程序，并打开RTSP端口以监听RTSP请求；（5）获取来自客户端的Web请求，并判断接入该Web请求是否会超过当前系统中工作节点集的最大带宽，如果超过，则转入步骤（6），否则转入步骤（8）；（6）唤醒任意一台待命节点集中的虚拟机，将Web请求对应的视频的副本复制到该虚拟机上，使该虚拟机加入到工作节点集；（7）开启任意一台后备节点集中的虚拟机，并将该虚拟机加入到待命节点集；（8）查找前端控制子系统中的元数据信息列表，以确定工作节点集中该Web请求对应的视频所在的多台虚拟机；（9）收集系统中除前端控制子系统以外的虚拟机的负载信息以及工作状态；（10）根据步骤（9）收集的负载信息和工作状态从步骤（8）确定的多台虚拟机中选择可用且负载最低的虚拟机，并将Web请求转发到该虚拟机；（11）根据该Web请求向客户端返回一个存有该虚拟机上所有视频对应的RTSP地址的页面；（12）根据客户端从该页面中选择的RTSP地址为客户端提供视频服务。2.根据权利要求1所述的流媒体服务方法，其特征在于，工作节点集、待命节点集以及后备节点集是按照5:3:2的比例进行划分的。3.根据权利要求1所述的流媒体服务方法，其特征在于，RTSP地址中包括该虚拟机的IP地址、服务端口号、以及视频的名称和分辨率。4.根据权利要求1所述的流媒体服务方法，其特征在于，负载信息包括CPU利用率、内存使用率、带宽利用率，工作状态包括可用和故障两种。5.根据权利要求1所述的流媒体服务方法，其特征在于，步骤（10）具体为，首先选择工作状态为“可用”的多台虚拟机，然后选择综合负载U最低的虚拟机，最后将该Web请求转发到该虚拟机，其中cpuuti、memuti、netuti分别代表虚拟机的CPU利用率、内存使用率、带宽利用率。6.一种基于云计算技术的流媒体服务系统，包括前端控制子系统和多台虚拟机，前端2CN103442034A权利要求书2/2页控制子系统包括VM管理模块、存储管理模块、接入控制模块、以及请求调度模块，每台虚拟机包括Web服务模块以及流媒体服务模块，其特征在于，VM管理模块用于将系统中除前端控制子系统以外的虚拟机分成工作节点集、待命节点集以及后备节点集，工作节点集和待命节点集中的虚拟机处于开启状态，后备节点集中的虚拟机处于关闭状态；存储管理模块用于在