一种基于数字电视的分布式转码系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于数字电视的分布式转码系统及方法，该系统包括：内容源存储服务器，用于以切片的方式存储媒资内容的源内容文件；转码调度服务器，用于配置源内容文件所存储的切片大小及切片数量，并发布调度任务至转码服务器集群使源内容文件的切片读入转码服务器集群；控制转码后的切片重组以组成媒资内容的完整文件，并将其写入内容集成存储服务器中；转码服务器集群包括一到多个转码节点，一到多个转码节点用于依据调度任务对切片进行转码；内容集成存储服务器，用于存储媒资内容的完整文件。本发明的有益效果在于，VOD系统的空闲资源得到了有效利用，设备闲置率大大下降，提高了转码效率，也节约了系统建设成本。
【专利说明】一种基于数字电视的分布式转码系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及数字电视领域，尤其涉及一种基于数字电视的分布式转码系统及方 法。
【背景技术】
[0002] 目前，由于业务需要，有线交互数字电视系统将建设内容聚合平台。采用 PB(Petabyte)级的云存储，聚合了海量的互联网视频和个人视频，为实现多来源的视频在 有线交互数字电视网络的存播，需要对海量内容进行转码处理，现存的转码服务器计算资 源捉襟见肘，而单纯地扩容将极大得增加成本，而根据电视用户收视习惯，有部分时间系统 网络中存在大量的后台闲置资源没有得到有效利用。原有的转码技术已经无法满足需求， 同时大量闲置的计算资源也为本方案中新技术提供条件。
[0003] 现有转码技术
[0004] 参见图1，图1为现有技术的有线交互数字电视的转码系统，传统转码技术是一种 流程式的方式，采用专用的转码服务器，集群方式部署，将转码作为内容集成流程的一步， 无需定制化的调度方法。当内容完成编辑审核等步骤存入内容源服务器后，转码服务器随 之进行读入转码并将转码后的内容存入内容集成服务器，最后由内容管理系统调度发布到 ⑶N(即内容分发网络）中存储。
[0005] 现有网络中资源使用情况统计
[0006] 参见图2,图2为VOD系统每天的用户会话数曲线图，横坐标表示一天中的时间，纵 坐标表示某一时刻的同时在线点播的用户会话数，通过简单的数据分析可知，一天的某一 个时段用户会话数远远低于巅峰值的会话，当用户点播数处于低处这段时间里，设备CPU， IO资源占用率都较低，推流设备，用户会话管理设备等一系列后台设备将总体处于闲置状 态。这就为本方案提供了必要条件。
[0007] 传统转码技术在面对目前海量的聚合视频的现状时，将有以下问题：
[0008] 1)由于转码任务繁多，需要大量的转码服务器参与转码工作，现有的服务器集群 无法满足需求，单纯扩容会大幅增加了系统建设预算。
[0009] 2)调度方法固定死板，无法适应流量时时变化的网络环境。
[0010] 3)海量的视频的存储消耗大量的存储资源，使用传统的存储服务器增加了预算， 无法适应需求。
[0011] 4)根据电视用户收视习惯，有部分时间系统网络中存在大量的后台闲置资源没有 得到有效利用。而这部分资源可以有效利用来转码。
【发明内容】
[0012] 本发明要解决的技术问题在于，针对上述现有技术中服务器集群无法满足需求， 调度方法无法适应流量时时变化的网络环境，存储服务器增加了预算，大量的后台闲置资 源没有得到有效利用的问题，提供一种基于数字电视的分布式转码系统及方法。
[0013] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于数字电视的分布式转 码系统，其特征在于，包括内容源存储服务器、内容集成存储服务器、通过云存储服务器部 署的转码服务器集群以及转码调度服务器；其中，
[0014] 所述内容源存储服务器，用于以切片的方式存储媒资内容的源内容文件；
[0015] 所述转码调度服务器，用于配置所述源内容文件所存储的切片大小及切片数量， 并发布调度任务至所述转码服务器集群使所述源内容文件的切片读入所述转码服务器集 群；控制转码后的切片重组以组成媒资内容的完整文件，并将其写入所述内容集成存储服 务器中；
[0016] 所述转码服务器集群包括一至多个转码节点，所述一至多个转码节点用于依据所 述调度任务对所述切片进行转码；
[0017] 所述内容集成存储服务器，用于存储所述媒资内容的完整文件。
[0018] 在本发明所述的分布式转码系统中，所述分布式转码系统还包括内容分发存储服 务器以及内容管理系统；其中，
[0019] 所述内容分发存储服务器，用于将所述媒资内容的完整文件发布至内容分发网 络；
[0020] 所述内容管理系统，用于管控所述媒资内容的源内容文件的元数据，获取所述源 内容文件的切片并遍历所述一至多个转码节点，提取所述一至多个转码节点中的任一个空 闲节点，从而分派任务至所述转码调度服务器。
[0021] 在本发明所述的分布式转码系统中，所述转码调度服务器包括调度节点以及切片 与重组组件；其中，
[0022] 所述调度节点，用于依据所分派的任务将所获取的切片分配至所提取的空闲节 点，所述空闲节点将所述切片进行转码；将所述媒资内容的完整文件写入所述内容集成存 储服务器中；
[0023] 所述切片与重组组件，用于对所述源内容文件进行切片以及对转码后的切片重组 为媒资内容的完整文件。
[0024] 在本发明所述的分布式转码系统中，所述切片与重组组件包括切片子组件、重组 子组件以及云存储切片调度服务器；其中，
[0025] 所述切片子组件，用于对所述媒资内容的源内容文件进行切割为切片，并将所切 割的切片返回至所述云存储切片调度服务器；
[0026] 所述重组子组件，用于对转码后的切片重组为媒资内容的完整文件，并将所述完 整文件返回至所述云存储切片调度服务器；
[0027] 所述云存储切片调度服务器，用于将所返回的切片以及完整文件发送至所述调度 节点。
[0028] 在本发明所述的分布式转码系统中，所述转码调度服务器还包括优先级计算模 块；
[0029] 所述优先级计算模块，用于依据所述媒资内容的源内容文件的元数据获取所述媒 资内容的η个参数^ 1, x2, ... xn ;分别对所述η个参数设置对应的η个权值％，w2, ... wn ; 并分别对所述η个参数设置对应的η个离散函数：f\ (X1)，f2 (X2)，... fn〇〇 ;设置个人上传 标志Xp，个人上传权值y ;设置转码优先级P :
[0030]
【权利要求】
1. 一种基于数字电视的分布式转码系统，其特征在于，包括内容源存储服务器、内容集 成存储服务器、通过云存储服务器部署的转码服务器集群以及转码调度服务器；其中， 所述内容源存储服务器，用于以切片的方式存储媒资内容的源内容文件； 所述转码调度服务器，用于配置所述源内容文件所存储的切片大小及切片数量，并发 布调度任务至所述转码服务器集群使所述源内容文件的切片读入所述转码服务器集群；控 制转码后的切片重组以组成媒资内容的完整文件，并将其写入所述内容集成存储服务器 中； 所述转码服务器集群包括一到多个转码节点，所述一到多个转码节点用于依据所述调 度任务对所述切片进行转码； 所述内容集成存储服务器，用于存储所述媒资内容的完整文件。
2. 根据权利要求1所述的分布式转码系统，其特征在于，所述分布式转码系统还包括 内容分发存储服务器以及内容管理系统；其中， 所述内容分发存储服务器，用于将所述媒资内容的完整文件发布至内容分发网络； 所述内容管理系统，用于管控所述媒资内容的源内容文件的元数据，获取所述源内容 文件的切片并遍历所述一到多个转码节点，提取所述一到多个转码节点中的任一个空闲节 点，从而分派任务至所述转码调度服务器。
3. 根据权利要求2所述的分布式转码系统，其特征在于，所述转码调度服务器包括调 度节点以及切片与重组组件；其中， 所述调度节点，用于依据所分派的任务将所获取的切片分配至所提取的空闲节点，所 述空闲节点将所述切片进行转码；将所述媒资内容的完整文件写入所述内容集成存储服务 器中； 所述切片与重组组件，用于对所述源内容文件进行切片以及对转码后的切片重组为媒 资内容的完整文件。
4. 根据权利要求3所述的分布式转码系统，其特征在于，所述切片与重组组件包括切 片子组件、重组子组件以及云存储切片调度服务器；其中， 所述切片子组件，用于对所述媒资内容的源内容文件进行切割为切片，并将所切割的 切片返回至所述云存储切片调度服务器； 所述重组子组件，用于对转码后的切片重组为媒资内容的完整文件，并将所述完整文 件返回至所述云存储切片调度服务器； 所述云存储切片调度服务器，用于将所返回的切片以及完整文件发送至所述调度节 点。
5. 根据权利要求3所述的分布式转码系统，其特征在于，所述转码调度服务器还包括 优先级计算模块； 所述优先级计算模块，用于依据所述媒资内容的源内容文件的元数据获取所述媒资内 容的η个参数^1, x2, ... xn ;分别对所述η个参数设置对应的η个权值M1, w2, ... wn ;并分 别对所述η个参数设置对应的η个离散函数：f\ (X1)，f2 (X2)，... fn〇〇 ;设置个人上传标志 Xp，个人上传权值y ;设置转码优先级P :
6. 根据权利要求5所述的分布式转码系统，其特征在于，所述η个参数至少包括用户点 击量、推荐度、视频最大点播量、分辨率以及码率。
7. 根据权利要求6所述的分布式转码系统，其特征在于，所述内容管理系统还用于依 据所述转码优先级P设置转码队列，根据所述转码队列分派所述任务。
8. 根据权利要求3所述的分布式转码系统，其特征在于，所述内容管理系统还用于建 立一资源列表，所述资源列表用于记录所述转码服务器集群中一至多个转码节点的资源信 息和调度阈值；还用于依据所述资源列表提取所述空闲节点。
9. 根据权利要求3所述的分布式转码系统，其特征在于，所述转码调度服务器还包括 资源信息上报模块； 所述资源信息上报模块，用于按照预设的时间间隔获取所述转码服务器集群中一至多 个转码节点的资源使用情况。
10. -种基于数字电视的分布式转码方法，其特征在于，包括： 以切片的方式存储媒资内容的源内容文件，配置所述源内容文件所存储的切片大小及 切片数量； 发布调度任务； 读入所述源内容文件的切片； 依据所述调度任务对所述切片进行转码； 控制转码后的切片重组以组成媒资内容的完整文件； 写入并存储所述媒资内容的完整文件。
【文档编号】H04N21/2343GK104378665SQ201410683153
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】曹利齐, 和山, 陈俊, 陈鹍, 杨鑫宇 申请人:深圳市天威视讯股份有限公司