一种云存储系统中基于溯源信息的视频共享方法与系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于计算机数据存储技术领域，更具体地，涉及一种云存储系统中基于溯源信息的视频共享方法与系统。
【背景技术】
[0002]2011年，IDC发布报告显示2011年全球数据总量为1.8ZB，预测到2020年，总量会达到35ZB，“大数据”时代已经到来。随着视频编辑软件以及数码相机和智能手机的广泛使用，同时用户可以方便地通过网络上传或下载视频，视频共享平台中的近似视频数据急剧增加。现有的视频共享平台多以云存储系统来存储和管理视频，因为云存储系统可以基于系统或者应用而提供不同服务管理策略，并且云存储系统支持根据业务使用情况自动的增加和缩减存储空间，同时利用重复数据删除技术，提升存储资源的利用率。视频共享系统中的视频的被访问频度分布大致符合Zipf规则，随着时间推移，大部分视频被访问的次数越来越少。随着计算机技术的发展，处理器的计算能力也越来越强，在很多某些存储空间很大的应用场景下都可以以计算换取存储空间。视频共享系统中大量重复的视频不仅浪费了存储空间，也给视频的有效管理带来不便，同时用户在网络上查找感兴趣的视频时返回过多的重复结果也会影响共享系统中的用户体验。因此为了减少视频的存储空间，提升用户体验，更有效的视频去重技术就很有必要。
[0003]现有的视频共享方法主要存在以下问题，近似视频的数量多，存储开销大，而现有的块级数据去重技术并不适合近似视频，视频的转码操作和部分编辑操作没有改变视频的语义，却使其视频的数据流完全变化，这导致块级的视频去重技术不能有效的压缩此类近似视频，降低了云存储系统的存储空间利用率。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于溯源信息的视频共享服务方法，旨在解决现有的视频共享系统中无法实现的对内容相似的重复视频进行压缩的问题，其能充分利用近似视频之间的溯源关系实现视频的压缩，减少存储空间，并具有良好的可扩展性。
[0005]为了实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种云存储系统中基于溯源信息的视频共享方法，包括如下步骤:
[0006](I)云存储系统客户端收集视频的编辑操作，根据这些编辑操作生成视频溯源信息，视频溯源信息包括视频编辑操作信息、视频大小、最后一次访问时间、视频访问热度值和视频编辑操作执行时间；云存储系统服务器端接收云存储系统客户端上传的视频溯源信息，并根据视频溯源信息，生成2个溯源图，其中溯源图Tl用于记录视频之间的生成关系，溯源图T2用于记录视频之间的被生成关系，这两个溯源图都是有向图，图中节点代表视频，边代表溯源信息，溯源图Tl中边的方向代表视频之间的生成关系，溯源图T2中边的方向代表视频之间的被生成关系；
[0007](2)当云存储系统服务器接收到客户端的视频上传请求后，如果在云存储系统服务器查找到所述请求上传的视频，则无需上传所述请求上传的视频；如果未在云存储系统服务器中查找到所述请求上传的视频，则在溯源图中查找判断能否根据云存储系统中已有的视频和溯源图中的视频溯源信息重新生成所述请求上传的视频，若能重新生成所述请求上传的视频，则不用上传所述请求上传的视频，否则上传所述请求上传的视频；
[0008](3)当云存储系统服务器接收到客户端的视频下载请求后，如果在云存储系统服务器查找到所述请求下载的视频，则将所述视频发送给客户端；如果未在云存储系统服务器中查找到所述请求下载的视频，则转步骤(4);
[0009](4)在溯源图T2中查找所述请求下载的视频的任意一个存在于云存储系统中的起始视频；再在溯源图Tl中查找从所述起始视频到所述请求下载的视频之间的最小路径，所述最小路径是指从所述起始视频开始，利用溯源信息重新生成所述请求下载的视频花费时间最少的路径；
[0010](5)根据从所述起始视频到所述请求下载的视频之间的最小路径，生成所述请求下载的视频，并将所述请求下载的视频发送给客户端；
[0011](6)获得所述最小路径上的视频的最后一次访问时间，并根据所述最小路径上的视频的最后一次访问时间以更新所述最小路径上的视频最后一次访问时间及其访问热度，将所述最小路径上的视频更新后的最后一次访问时间和访问热度更新到所述溯源图Tl和溯源图T2中；
[0012](7)扫描溯源图Tl或溯源图T2中的视频，根据溯源图中的视频溯源信息对云存储系统中的视频进行压缩，其中所述溯源信息包括视频编辑操作信息、最后一次访问时间、视频访问热度、视频大小以及视频生成时间。
[0013]进一步的，所述步骤(I)包括以下子步骤，
[0014](1-1)在视频编辑软件中添加溯源信息收集模块，溯源信息收集模块收集视频的编辑操作，根据这些编辑操作生成视频溯源信息；
[0015](1-2)云存储系统客户端上传共享视频溯源信息；
[0016](1-3)云存储系统服务器查找判断所述视频溯源信息中的起始视频是否存在于云存储系统中，是的话则转(1-5)，否则转(1-4);
[0017](1-4)云存储系统服务器在溯源图Tl中查找所述请求上传的溯源信息中的起始视频是否存在，是的话转(1-5)，否则云存储系统服务器舍弃所述视频溯源信息，上传结束；
[0018](1-5)根据客户端上传的所述视频溯源信息，云存储服务器生成或更新溯源图Tl、T2，其中溯源图Tl用于记录视频之间的生成关系，溯源图T2用于记录视频之间的被生成关系，这两个溯源图都是有向图，图中节点代表视频，边代表溯源信息，溯源图Tl中边的方向代表视频之间的生成关系，由起始视频指向被生成视频，溯源图T2中边的方向代表视频之间的被生成关系，由被生成视频指向起始视频；
[0019]进一步的，所述步骤(2)包括以下子步骤，
[0020](2-1)根据所述请求上传视频的元数据，在云存储系统服务器中查找所述请求上传视频，若所述请求上传视频存在于云存储系统服务器中，则无需上传所述请求上传视频，否则转(2-2);
[0021](2-2)利用上述请求上传视频的元数据据信息在溯源图T2中查找所述请求上传的视频的所有起始视频，若所述请求上传的视频至少有一个起始视频存在于云存储系统中，则不需上传所述请求上传的视频，否则上传所述请求上传的视频，并将所述请求上传视频元数据信息存入子图表中，所述子图表保存溯源图Tl中的子图的根节点视频信息。
[0022]进一步的，所述步骤(4)包括以下子步骤，
[0023](4-1)根据所述请求下载的视频的元数据信息，在溯源图T2中使用广度优先查找算法或深度优先查找算法查找与所述请求下载的视频距离最近的起始视频，若查找到一个起始视频，转(4-2)，否则，查找结束，发送信息告诉客户端所述请求下载的视频不存在；
[0024](4-2)根据所述起始视频的元数据信息，在溯源图Tl中使用DFS算法查找从所述起始视频到所述请求下载的视频之间的最小路径。
[0025]进一步的，所述步骤(4.1)包括以下子步骤，
[0026](4-1-1)设置双亲节点集PMt，初始化为空集，将所述请求下载视频加入到Pset中，设置查找层数i，初始化为O;
[0027](4-1-2)在所述溯源图T2中使用BFS算法查找Pset中所有视频的相关视频，清除P-中原有元素，将所述相关视频加入P-中，将其查找层数i加I ;若i大于指定层数M，未找到起始视频，结束查找，否则转(4-1-3);
[0028](4-1-3)若Pset中有视频存在于云存储系统中，则找到所述起始视频，结束查找，否则转(4-1-2);
[0029]进一步的，所述步骤(4.2)包括以下子步骤，
[0030](4-2-1)以所述起始视频为根节点，在溯源图Tl中使用DFS算法查找所述请求下载视频，将找到的所述起始视频到所述请求下载视频的第一条路径设为最短路径S ;
[0031](4-2-2)若所述起始视频到所述请求下载视频只有一条路径，所述最短路径就是S，查找直接结束，不止一条路径，转(4-2-3);
[0032](4-2-3)在溯源图Tl中使用DFS算法查找继续查找，若没有找到新的路径，结束查找，否则，转(4-2-4);
[0033](4-2-4)新的路径为R，若R小于S，则将R作为新的最短路径S，转(4_2_3)，R小于S是指路径R上保存的溯源信息中的视频生成时间之和小于路径S上保存的溯源信息中的视频生成时间之和。
[0034]进一步的，所述步骤(6)包括以下子步骤，
[0035](6-1)获得所述最小路径上的视频的最后一次访问时间，在溯源图Tl和溯源图T2中读取的所述最小路径上的视频的最后一次访问时间，两者相减，得到所述最小路径上的视频最近两次访问的时间间隔Tn;
[0036](6-2)视频访问热度由η次访问中的每两次访问时间间隔决定，创建视频为第O次访问视频，随后从第I次访问视频到第η次访问，每两次访问之间的时间间隔分别为T1,T2,…，Tn，则这段时间内视频访问热度 Fn= 1/T $(11 1}+2/T2*a(n 2)+…+n/Tn*aw= Σ i/Ti*a(n l) = Fn ^a+n/T^Fo= 0，0〈a〈l，a为递减系数。这样就得到随时间衰减的所述最小路径上的视频访问热度更新公式为Fn= Fn fa+l/X，以所述公式所述更新所述最小路径上的视频