[發(fā)明專利]基于優(yōu)先級的云視頻內容分發(fā)方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN107819741A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發(fā)明（設計）人: 陸佃杰;趙天騏;張桂娟;田杰;劉弘;鄭向偉
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04N21/239
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 黃海麗

1.基于優(yōu)先級的云視頻內容分發(fā)方法，其特征是，包括：

步驟(1)：生成用于表示服務器的坐標點，將服務器互相連接形成無向連通圖；服務器間連線表示鏈路，為每條鏈路設置帶寬、物理距離和優(yōu)先級；

步驟(2)：生成用于表示用戶的坐標點，生成用戶請求，所述用戶請求，包括：請求內容、請求的帶寬、請求內容所占據存儲空間的大小和用戶的優(yōu)先級；用戶的優(yōu)先級：付費用戶優(yōu)先級設置為高，普通用戶優(yōu)先級設置為低；

步驟(3)：將用戶總成本設置為目標函數；用戶總成本包括：帶寬消耗成本、存儲成本和內容傳輸成本三部分，將三部分成本分別計算，然后求和，得到用戶總成本；

步驟(4)：設置約束條件；流約束、路徑帶寬約束和變量約束為約束條件，將內容分發(fā)問題規(guī)劃為多商品流問題；流約束保證進出服務器的帶寬相同；路徑帶寬約束保證經過當前路徑的所有帶寬不會超過當前路徑的可用帶寬；

步驟(5)：使用GLPK線性規(guī)劃工具對多商品流問題進行求解。

2.如權利要求1所述的基于優(yōu)先級的云視頻內容分發(fā)方法，其特征是，所述步驟(1)中，每條鏈路的帶寬取值在800bps-1200bps；每條鏈路的物理距離用坐標點間距離表示；當前服務器節(jié)點與其周圍最近的服務器節(jié)點之間的鏈路，根據物理距離長短對鏈路的優(yōu)先級進行分級，物理距離短的為當前服務器節(jié)點的高優(yōu)先級鏈路，其他的為當前服務器節(jié)點的低優(yōu)先級鏈路。

3.如權利要求1所述的基于優(yōu)先級的云視頻內容分發(fā)方法，其特征是，所述步驟(1)：使用Visual Studio 2013生成用于表示服務器的坐標點，生成加權無向連通圖F＝(S,E)表示服務器網絡拓撲，其中S表示服務器集合，E表示鏈路集合；

步驟(11)：隨機生成n個坐標點，表示服務器數量為n，服務器集合為S＝{s₀,s₁,s₂…s_n}，其中s₀表示源服務器；每一個服務器s_i∈S有已存儲的內容C(s_i)和地理位置L(s_i)，地理位置用坐標s_i(x,y)表示；

步驟(12)：服務器間的鏈路集合用E(u,v),u,v∈S表示，服務器u與服務器v鏈路上的帶寬用B^uv,uv∈E表示；服務器u與服務器v鏈路上的使用權值用W^uv,uv∈E表示；服務器u與服務器v路徑的物理距離用L^uv,uv∈E表示。

4.如權利要求1所述的基于優(yōu)先級的云視頻內容分發(fā)方法，其特征是，所述步驟(2)中，

優(yōu)先級為高的用戶使用高優(yōu)先級鏈路，帶寬請求范圍在600bps-800bps之間；

優(yōu)先級為低的用戶使用低優(yōu)先級鏈路，帶寬請求范圍在200bps-400bps之間；

付費用戶的QoS比普通用戶的QoS高。

5.如權利要求1所述的基于優(yōu)先級的云視頻內容分發(fā)方法，其特征是，所述步驟(2)：生成用戶請求R；

步驟(21)：隨機生成m個坐標點，表示用戶數量為m，用戶集合為R＝{r₀,r₁,r₂,…r_m}，每個用戶的坐標為r_i(x,y)；

步驟(22)：分別計算與每位用戶最近的服務器，設置為本地服務器，用q表示本地服務器；

步驟(23)：生成用戶請求，包括請求的內容c，請求帶寬b，請求內容所占據存儲空間的大小w和用戶的優(yōu)先級p；用戶的請求表示為r_i＝{q,c,b,w,p},r_i∈R；

步驟(24)：依據設置的用戶優(yōu)先級選擇的優(yōu)先級鏈路進行視頻內容分發(fā)。