[發明專利]用于混合對等計算網網絡電視流媒體服務器的實現方法

無效

• 申請號: 200910184930.6
• 申請日: 2009-10-21
• 公開（公告）號: CN101699860A
• 公開（公告）日: 2010-04-28
• 發明（設計）人: 王汝傳;唐鑫;韓志杰;李玲娟;吳敏;支萌萌;李致遠;徐鶴
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04N7/173
• 分類號: H04N7/173;G06F17/30;H04L29/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

技術領域

本發明是一種用于P2P(Peer-to-Peer，對等網絡)機頂盒的流媒體服務器的系統實現方案，主要用于解決為在TI(德州儀器)公司最新提供的雙核開發平臺TMS320DM6446(達芬奇數字平臺)上實現的P2P數字機頂盒提供音、視頻的點播和直播服務的問題，屬于對等網絡應用領域。

背景技術

流媒體技術是一種基于寬帶技術的音、視頻實時傳輸技術。人們在網頁上看到的不再是文字或者是禁止的圖像，而是類似電視播放的活動圖像信息。相對于下載后觀看的網絡播放形式而言，流媒體的典型特征是把連續的音頻和視頻信息壓縮后放到網絡服務器上，用戶邊下載邊觀看而不必等待整個文件下載完畢。

作為新一代互聯網應用的標志，流媒體技術在近幾年得到了飛速的發展。而流媒體服務器又是流媒體應用的核心系統，是運營商向用戶提供視頻服務的關鍵平臺。其主要功能是對媒體內容進行采集、緩存、調度和傳輸播放，流媒體應用系統的主要性能體現都取決于媒體服務器的性能和服務質量。因此，流媒體服務器是流媒體應用系統的基礎，也是最主要的組成部分。

目前市場上流行的數字機頂盒都是采用C/S計算(Client/Server?Computing，客戶/服務器計算)或是B/S(Brower/Server?Computing，瀏覽器/服務器計算)這樣不對稱的計算模式，對服務器端的帶寬以及CPU運算能力要求很高。所以IPTV(Interactive?Personality?TV，交互式網絡電視)系統要解決十萬、百萬用戶同時收看視頻節目的問題，就需要部署大量的服務器，依賴極寬的網絡帶寬或者要對現有網絡進行大規模的改造，這些都成為制約IPTV發展的瓶頸。因此在IPTV數字機頂盒網絡中引入P2P計算模式是極具創新思想的設計，也具有非常重要的現實意義。P2P技術是一種將客戶端賦予服務功能的技術，它使得網絡上的數字機頂盒既能接收也能對外發送流媒體內容。在廣播、點播(VOD)和推播(Push?VOD)視頻節目的時候，可以通過用戶端之間相互傳遞量子TS流包來傳送視頻內容，從而避免了所有內容均從一個或少量服務器中發出而造成的網絡堵塞。同時，由于P2P技術的引入，我們可以將P2P網絡中的激勵機制也引入到IPTV系統的設計與實現中。通過對數字機頂盒節點的激勵，可以有效地避免免費搭便車(Free-riding)現象，使得各種閑置資源得到有效利用，讓系統達到資源的最大共享。

普通的萬維網服務器向客戶端傳送文件是基于HTTP(超文本傳輸協議)的，客戶請求的文件放在HTTP響應報文中，并用TCP(傳輸控制協議)傳送給客戶端。這種傳送方式強調的是準確無誤但不能及時(尤其是在發生擁塞時)，也不適用于多播環境中。因此流媒體服務器基于RTSP(實時流化協議)協議，在客戶端與流媒體服務器交互的過程中，音視頻數據封裝在RTP(實時運輸協議)分組中進行傳送，RTSP使得媒體播放器能夠控制多媒體流的傳送。現在市場上比較成熟的流媒體服務器產品有Apple公司的Darwin?Streaming?Server，RealNetworks公司的RealServer等，它們都需要流媒體服務器硬件具有強大的并發處理能力。尚且沒有一款流媒體服務器是專門針對對等計算機頂盒設計的。而作為P2P數字機頂盒系統的重要組成部分，一款量身打造的流媒體服務器對于實現數字機頂盒的直播、點播，最大程度地促使機頂盒節點共享資源具有重要的意義，這也是本文的價值所在。

RTSP流媒體服務器的開發主要借助于網絡編程接口進行通信與數據交互，開發的過程中設計與實現一套GUI(Graphical?User?Interface，圖形用戶接口)系統，操作與管理整個系統的資源以及連接情況，負載情況，最大程度地滿足用戶的使用要求，這些都是必要的。

綜上所述，一款優異的針對基于DM6446平臺的P2P數字機頂盒流媒體服務器系統除了能夠完成必需的功能外，還將架起客戶與服務提供商溝通的橋梁。它關系到整個IPTV機頂盒開發項目的成敗。