[發明專利]一種P2P流媒體系統中獲取候選合作節點的方法及系統

有效

• 申請號: 201110172909.1
• 申請日: 2011-06-24
• 公開（公告）號: CN102547471A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 王勁林;蘇杭;尤佳莉;馮偵探;任浩;李曉林;鄭鵬飛
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: H04N21/63
• 分類號: H04N21/63;H04N21/845;H04L12/56
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;高宇

技術領域

本發明涉及計算機網絡技術領域，具體地說，本發明涉及一種P2P流媒體系統中獲取候選合作節點的方法及系統。

背景技術

P2P流媒體系統中的各個節點通過覆蓋網層建立聯系。覆蓋網應根據數據調度層的需求，快速、高校、準確的搜索到當前系統中滿足一定條件的節點，為數據調度層提供候選合作節點，并可通過調整自身組織結構的方式達到優化系統穩定性、帶寬利用率等指標的目的。

在P2P直播系統的每個頻道內部，各節點的播放點均處于直播數據源的播放點附近，能夠進行數據合作的概率較大；點播系統中，各節點的播放點分布較為分散，對overlay搜索候選合作節點的能力要求更高。而在選取合作節點時，候選節點的潛在服務能力以及穩定性等因素也應予以考慮以提高數據調度的可靠性與效率。

部分P2P流媒體系統中，采用分布式哈希表如Kademlia、Chord來維護各個節點擁有的數據等信息。在使用分布式哈希表時，節點將自己擁有的數據信息作為key，將節點自身的IP:port等信息作為value，形成<key，value>對，發布到分布式哈希表中。而一個節點在需要獲得擁有指定數據的節點信息時，從分布式哈希表中搜索與所需數據信息向匹配的<key，value>信息即可。目前，大多數傳統P2P流媒體系統在組織其覆蓋網時，僅從組織、搜索視頻內容的角度出發，并沒有對各個節點的服務能力及穩定性等信息做過多考慮。一些系統在此基礎上做一定的優化，如地理位置敏感的覆蓋網組織方式等，但無法改變其以視頻數據為根本的出發點。在這些流媒體系統中，覆蓋網層在為數據調度層提供候選合作節點時，無法有效獲取到具有較好服務能力及在線穩定性的節點，進而降低了為數據調度層所提供的候選節點的質量。

發明內容

本發明的目的是，為克服現有技術的流媒體系統中，覆蓋網層在為數據調度層提供候選服務節點時，無法有效獲取到具有較好服務能力及在線穩定性的服務節點，進而降低了為數據調度層所提供的候選節點的質量，從而本發明提供一種P2P流媒體系統中獲取候選合作節點的方法及系統。

本發明通過使用多維對等網維護起P2P流媒體系統中各個節點所擁有的視頻數據、節點服務能力及穩定性這三維信息，以便在為數據調度層提供候選合作節點時，可以不僅從節點所擁有的數據出發，而是可以方便的獲取到擁有所需數據、服務能力及在線穩定性等性能均較好的節點，進而提高數據調度層所用的節點質量。

為實現上述發明目的，本發明提供一種P2P流媒體系統中獲取候選合作節點的方法，該方法的覆蓋網層基于服務節點的服務能力及在線穩定性為數據調度層提供候選的合作節點，包含：

使用一維分布式哈希表來維護P2P流媒體系統中各個服務節點的多維度信息的步驟，該步驟中各個服務節點將該服務節點自身擁有的視頻數據信息、自身的服務能力及穩定性信息為參量輸入一組若干個具有位置敏感性的多維到一維的資源標識符生成函數，所述一組多維到一維的資源標識符生成函數將所述服務節點的多維輸入參量映射到一維，得到一組若干個一維標識符，并將包含所述若干個標識符信息的復合信息發布到分布式哈希表中；

獲取目標服務節點信息的步驟，當有應用需求的節點發出應用需求信息時，根據所述應用需求信息在所述分布式哈希表中搜索滿足服務要求的服務節點作為目標服務節點，所述的目標服務節點作為所述數據調度層的候選合作節點；

其中，所述目標服務節點為所述服務節點中的某一個或若干個；所述服務節點包含所有能為系統中其它節點提供直播或點播節目數據的節點；所述復合信息是指以所述的一維標識符為key，節點的IP地址和端口號信息為value的<key，value>對。

上述技術方案中，所述視頻數據信息，對于直播節目，使用該節目的序號來表示；對于點播節目，將每個節目按固定時間長度分片后為各片段編號，每個片段的視頻數據信息使用點播節目號與該片段在其節目中的序號共同標識。

上述技術方案中，所述服務能力用于表征一個節點為其他節點提供流媒體數據的能力，包括：節點的固有上行帶寬、可用上行帶寬或可服務節點數量。

上述技術方案中，所述節點穩定性用于表征一個節點為其他節點提供流媒體數據的穩定程度，包括：節點在線時長、收看進度跳轉、切換節目的時間間隔或上行帶寬波動程度。