[發明專利]多云視頻分發策略優化方法及系統

有效

• 申請號: 202110694541.9
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN113645471B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 張海濤;靳依霖;鄭鍵楠
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04N21/2187
• 分類號: H04N21/2187;H04N21/234;H04N21/2343;H04N21/4402;H04N21/466;H04N21/472
• 代理公司: 北京金咨知識產權代理有限公司 11612
• 代理人: 宋教花;岳燕敏

1.一種多云視頻分發策略優化方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取歷史時段內的直播用戶的直播視頻流數據、各云平臺服務器的內容分發網絡CDN時延數據、CDN分發價格及各轉碼模板的轉碼價格；其中，所述直播視頻流數據包括直播用戶的源視頻數據、源視頻碼率以及各觀眾終端對應的視頻流信息；所述視頻流信息包括觀看時間及最小需求碼率信息；

對所述直播視頻流數據進行數據清洗，基于清洗后的數據統計歷史時段的第一時段內的第一觀眾終端總量、最小需求碼率比例以及各源碼率對應的直播用戶數量的比例，根據源視頻碼率以及觀眾終端的最小需求碼率進行用戶類別分類；

通過時間序列預測模型預測未來預定時段內觀看所述視頻的第二觀眾終端總量，并基于所述第二觀眾終端總量及所述最小需求碼率比例計算未來預定時段內各類用戶對應的觀眾終端數量；

根據各云平臺服務器的CDN分發價格、各轉碼模板的轉碼價格及各類用戶對應的觀眾終端數量和碼率分別計算各類用戶基于各轉碼模板在所述未來預定時段內的各消費成本，根據各云平臺服務器的CDN時延數據及各類用戶對應的碼率計算各類用戶基于各轉碼模板在所述未來預定時段內的各QoE值；

根據計算到的各消費成本及各QoE值確定各類用戶適合的云平臺服務器，統計各云平臺服務器在未來預定時段內覆蓋的用戶總量比例，以使各云平臺服務器根據所述用戶總量比例向觀眾終端分發視頻。

2.根據權利要求1所述的多云視頻分發策略優化方法，其特征在于，根據計算到的各消費成本及各QoE值確定各類用戶適合的云平臺服務器，包括：

根據QoE篩選函數篩選大于設定閾值的QoE值；

將大于設定閾值的QoE值所對應的轉碼模板作為元素生成解空間；

從所述解空間內確定最小消費成本對應的轉碼模板及云平臺服務器。

3.根據權利要求2所述的多云視頻分發策略優化方法，其特征在于，所述消費成本包括分發成本和轉碼成本；

所述分發成本的計算公式為：

Cost_CDN＝Num_aud×Δt×Rate×Cost_unitc；

其中，Cost_CDN為分發成本，Num_aud為未來預定時段內各類用戶對應的觀眾終端數量，Δt為未來預定時段的時長，Rate為碼率，Cost_unitc為分發單價；

所述轉碼成本的計算公式為：

Cost_trans＝Δt×Cost_unitt；

其中，Cost_trans為轉碼成本，Δt為未來預定時段的時長，Cost_unitt為轉碼單價。

4.根據權利要求1所述的多云視頻分發策略優化方法，其特征在于，所述QoE值的計算公式為：

QoE_i＝((1500-delay(CDN_i))÷100)×QoE_trans；

其中，QoE_i為轉碼模板i對應的QoE值，delay(CDN_i)為轉碼模板i對應的總時延時間，QoE_trans為碼率影響系數，且QoE_trans取值為1，ln3，ln5或ln6。

5.根據權利要求4所述的多云視頻分發策略優化方法，其特征在于，所述delay(CDN_i)包括轉碼時延時長和分發時延時長。

6.根據權利要求1所述的多云視頻分發策略優化方法，其特征在于，對所述各觀眾終端對應的視頻流信息進行數據清洗，包括：

刪除無效碼率對應的數據項；

將各數據項對應的名稱修改為預定格式；

補齊歷史時段的第一時段內的數據項。

7.根據權利要求1所述的多云視頻分發策略優化方法，其特征在于，所述時間序列預測模型為Prophet時間序列預測模型。