一种流媒体中视频数据的缓存方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机存储和数据缓存技术领域，特别是涉及一种流媒体中视频数据 的缓存方法及系统。
【背景技术】
[0002] 随着因特网的蓬勃发展和社会的数字化变革，数据爆炸式增长对存储系统提出了 巨大的挑战。作为从软件方面解决存储系统中I/O瓶颈问题的主要方法，缓存技术始终是一 个研究热点。
[0003] 在实际应用中，缓存技术将磁盘中的数据暂时缓存于相对高速的内存中，以此来 提高后续的重复访问速度。在流媒体行业中，最显著的特点是连续读，具体地，前端从后端 读取视频数据，后端按一个缺省预读量从磁盘中预读数据至缓存。从理论上来说，如果后端 的预读速度和前端的读取速度一样，那么除了在最初前端读取时形成缓存窗口的过程中会 出现读取阻塞的情况外，其它时候缓存中会始终保存预设缓存窗口大小的缓存量，即缓存 窗口处于装满状态。
[0004] 但是，在现实缓存过程中，前端不可避免的会出现读取带宽的波动，甚至有的时候 是很剧烈的波动，而读取带宽的波动会影响读取速度，并且后端的读取速度也不是恒定不 变的，缓存窗口中的缓存量也是变化的，在这种情况下，当出现后端预读速度小于前端读取 速度的情况时，易造成前端读取阻塞的问题。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明提供了一种流媒体中视频数据的缓存方法及系统，以实现根据 前端读取带宽对后端预读速度进行相适应调整，进而避免前端读取阻塞的目的。
[0006] 为解决上述技术问题，本发明提供一种流媒体中视频数据的缓存方法，该方法包 括：
[0007] 确定当前的前端对所述视频数据的前端读取速度、以及后端在按缺省的预读量向 缓存窗口预读所述视频数据过程中的后端预读速度；
[0008] 判断所述后端预读速度是否小于所述前端读取速度；
[0009] 当所述后端预读速度小于所述前端读取速度时，增大所述预读量，使得所述后端 预读速度等于所述前端读取速度；
[0010]其中，所述缺省的预读量至少为两倍的前端读取量。
[0011]上述方法中，优选地，所述当所述后端预读速度小于所述前端读取速度时，增大所 述预读量，使得所述后端预读速度等于所述前端读取速度，包括：
[0012]当所述后端预读速度小于所述前端读取速度、且所述缓存窗口处于未装满状态 时，按照第一增大比例增大所述预读量，使得所述后端预读速度大于所述前端读取速度，进 而使得所述缓存窗口处于装满状态;按照第一减小比例减小增大后的所述预读量，使得所 述后端预读速度等于所述前端读取速度；
[0013] 当所述后端预读速度小于所述前端读取速度、且所述缓存窗口处于装满状态时， 按照第二增大比例增大所述预读量，使得所述后端预读速度等于所述前端读取速度；
[0014] 其中，所述第一增大比例大于所述第二增大比例。
[0015] 上述方法中，优选地，还包括：
[0016] 当所述后端预读速度大于所述前端读取速度、且所述缓存窗口处于未装满状态 时，按照所述预读量进行预读，使得所述缓存窗口处于装满状态。
[0017] 上述方法中，优选地，在所述按照所述预读量进行预读，使得所述缓存窗口处于装 满状态之后，还包括：
[0018] 当所述后端预读速度大于所述前端读取速度的部分达到预设阈值时，按照第二减 小比例减小所述预读量，使得所述后端预读速度等于所述前端读取速度。
[0019] 上述方法中，优选地，还包括：
[0020] 当所述后端预读速度等于所述前端读取速度、且所述缓存窗口处于未装满状态 时，按照第三增大比例增大所述预读量，使得所述后端预读速度大于所述前端读取速度，进 而使得所述缓存窗口处于装满状态;按照第三减小比例减小增大后的所述预读量，使得所 述后端预读速度等于所述前端读取速度。
[0021] 本发明还提供了一种流媒体中视频数据的缓存系统，该系统包括：
[0022]确定单元，确定当前的前端对所述视频数据的前端读取速度、以及后端在按缺省 的预读量向缓存窗口预读所述视频数据过程中的后端预读速度；
[0023]判断单元，用于判断所述后端预读速度是否小于所述前端读取速度；
[0024] 调整单元，用于当所述后端预读速度小于所述前端读取速度时，增大所述预读量， 使得所述后端预读速度等于所述前端读取速度；
[0025] 其中，所述缺省的预读量至少为两倍的前端读取量。
[0026] 上述系统中，优选地，所述调整单元包括：
[0027] 第一调整子单元，用于当所述后端预读速度小于所述前端读取速度、且所述缓存 窗口处于未装满状态时，按照第一增大比例增大所述预读量，使得所述后端预读速度大于 所述前端读取速度，进而使得所述缓存窗口处于装满状态;按照第一减小比例减小增大后 的所述预读量，使得所述后端预读速度等于所述前端读取速度；
[0028] 第二调整子单元，用于当所述后端预读速度小于所述前端读取速度、且所述缓存 窗口处于装满状态时，按照第二增大比例增大所述预读量，使得所述后端预读速度等于所 述前端读取速度；
[0029] 其中，所述第一增大比例大于所述第二增大比例。
[0030] 上述系统中，优选地，所述调整单元还用于：当所述后端预读速度大于所述前端读 取速度、且所述缓存窗口处于未装满状态时，按照所述预读量进行预读，使得所述缓存窗口 处于装满状态。
[0031] 上述系统中，优选地，所述调整单元还用于：在所述按照所述预读量进行预读，使 得所述缓存窗口处于装满状态之后，当所述后端预读速度大于所述前端读取速度的部分达 到预设阈值时，按照第二减小比例减小所述预读量，使得所述后端预读速度等于所述前端 读取速度。
[0032] 上述系统中，优选地，所述调整单元还用于：当所述后端预读速度等于所述前端读 取速度、且所述缓存窗口处于未装满状态时，按照第三增大比例增大所述预读量，使得所述 后端预读速度大于所述前端读取速度，进而使得所述缓存窗口处于装满状态;按照第三减 小比例减小增大后的所述预读量，使得所述后端预读速度等于所述前端读取速度。
[0033] 以上本发明提供的一种流媒体中视频数据的缓存方法及系统中，首先，确定当前 的前端对视频数据的前端读取速度以及后端在按缺省的预读量向缓存窗口预读视频数据 过程中的后端预读速度;然后，判断所述后端预读速度是否小于所述前端读取速度；当所述 后端预读速度小于所述前端读取速度时，认为可能会造成前端阻塞，所以增大上述预读量， 使得所述后端预读速度等于所述前端读取速度;其中，上述缺省的预读量至少为两倍的前 端读取量，以保证前端下次读取时能够直接从缓存中读取。可见，本发明有效实现了根据前 端读取带宽对后端预读速度进行相适应调整，进而避免前端读取阻塞的目的。
【附图说明】
[0034] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据 提供的附图获得其他的附图。
[0035] 图1为本发明实施例提供的一种流媒体中视频数据的缓存方法的流程图；
[0036] 图2为本发明实施例提供的一种流媒体中视频数据的缓存方法的另一流程图；
[0037] 图3为本发明实施例提供的一种流媒体