一种分配视频会议任务至处理设备的方法

一种分配视频会议任务至处理设备的方法
【专利摘要】一种在计算机网络内分配视频会议任务的方法，计算机网络包括多个候选处理设备，方法包括：-对于每个候选处理设备：○确定一拓扑分值(302)，拓扑分值为通过候选处理设备的一对参与终端(1和3)之间的至少一个端对端延迟的函数，-对于在候选处理设备中的至少一个子设备中的每个候选处理设备：○确定一可行性分值(303)，可行性分值为候选处理设备的一可用处理能力的一个函数，-根据拓扑分值和可行性分值，在候选处理设备中选择一优选处理设备(307)，以及分配视频会议任务至优选的处理设备。
【专利说明】
一种分配视频会议任务至处理设备的方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种视频会议的视频处理的方法。
【背景技术】
[0002] 随着通讯系统的带宽能力的增加，视频通讯系统在商务以及住宅应用中变得更加 的流行。事实上，对于地理分布的团队合作，这些系统避免了团队合作的旅程并且增加了便 利性。
[0003] 视频会议技术使用视频以及音频通讯以使多人能同时通讯，例如会议活动。此外， 除去会议中的音频以及视频传输，视频会议技术还可被用于共享文件以及展示信息。
[0004] 每个参与视频会议的用户都被在一端点的摄像机拍摄。摄像机产生视频流，视频 流代表了用户所在的环境。
[0005] 为了处理在视频会议中的视频流，所有从配有N个终端的N个用户处捕捉的视频流 被传送至一强大的专用视频会议服务器。专用视频会议服务器接着从接收到的捕捉的视频 流产生会议视频流。产生的会议视频流被发送至每个参与视频会议的用户的每个终端。

【发明内容】

[0006] 本发明的特点在于用有效并且经济的方法分配多个视频处理任务至计算机网络 的多个处理设备(例如应用于企业中的：电脑，固定电话，笔记本，通用服务器等）。
[0007] 在一实施例中，本发明提供一种在计算机网络内分配视频会议任务的方法，其中， 所述视频会议任务涉及一视频会议，其中所述计算机网络包括旨在参与所述视频会议的多 个终端，和多个候选处理设备，所述分配视频会议任务的方法包括：
[0008] -对于每个所述候选处理设备：
[0009] 〇为所述候选处理设备确定一拓扑分值，所述拓扑分值为通过所述候选处理设备 的一对参与终端之间的至少一个端对端延迟的函数，
[0010] -对在至少一个子设备中的候选处理设备中的每个所述候选处理设备中：
[0011] 〇为所述候选处理设备确定一可行性分值，所述可行性分值为所述候选处理设备 的一可用处理能力的一个函数，
[0012] -根据所述拓扑分值和所述可行性分值在所述候选处理设备中选择优选处理设 备，以及
[0013] -分配所述视频会议任务至所述优选的处理设备。
[0014] 由于这些特征，所述优选的候选处理设备是在多个处理设备中选择，以执行一视 频会议任务。由于这些特征，所述视频处理任务可被实时的分配或重新分配至所述候选处 理设备。
[0015] 根据实施例，该方法可包括一个或多个以下的特征：
[0016] 有多种在计算机网络中实施候选处理设备的方法，所述候选处理设备可被于在任 何能够处理视频内容的网元中被实施，例如媒体服务器。
[0017] 在实施例中，所述拓扑分值为一平均视频会议延迟的一函数，其中，所述平均视频 会议延迟为通过所述候选处理设备的所有参与的终端对之间的端对端延迟的平均值。
[0018] 在实施例中，所述拓扑分值为一最长的视屏回忆延迟的函数，其中所述最长的视 频会议延迟为通过所述候选处理设备的所有参与的终端对之间的最长的端对端延迟。
[0019] 由于这些特性，所述优选的候选处理设备被选择，以使视频会议没有延迟的障碍。
[0020] 在一实施例中，所述计算机网络包括多个局域网（LAN)，其中参与的终端以及所述 候选处理设备位于所述局域网中，并且其中一广域网(WAN)与所述局域网互连，所述方法进 一步包括：
[0021] 选择一条通路，用于连接通过所述候选处理设备的一对参与的终端，所述通路包 含至少一个位于一局域网中的局域网分段和/或至少一个位于广域网的广域网分段，
[0022] 分配一延迟贡献，至所述选择的通路的每个局域网分段，
[0023] 分配一延迟贡献，所述选择的通路的每个广域网分段，
[0024] 确定在所述参与终端对中的终端之间的所述端对端延迟，作为至少一个局域网分 段和/或至少一个广域网分段组成所述通路的所述延迟贡献的总和。
[0025] 在一实施例中，广域网分段的所述延迟贡献比局域网分段的延迟贡献要长，
[0026]在一实施例中，所述方法进一步包括为连接通过所述候选处理设备的每对终端选 择一通路。
[0027]在一实施例中，所述拓扑分值为通过所述候选处理设备连接至每一个参与终端的 所述广域网分段上的所述视频会议的带宽消耗的函数。
[0028] 在一实施例中，所述拓扑分值为下列进一步属性中的至少一个函数：
[0029] 网络分段连接所述候选处理设备至每个参与终端的支持，其在下列子列表中选 择:有线，无线。
[0030] 候选处理设备的供电模式，在下列子列表中选择:电路，电池。
[0031] 所述候选处理设备的资源共享模式，在下列子列表中选择:专有资源，共享资源。
[0032] 在一实施例中，所述拓扑分值的函数为由所选择的属性代表的分项分数的加权和 以及一对所述参与终端之间的至少一个端对端延迟的加权和。
[0033] 在实施例中，所述方法进一步包括选择所述候选处理设备的子集的步骤，其中所 述选择是根据所述候选处理设备的所述拓扑分值而作的，其中确定所述可行性分值的步骤 仅为在所述子集中的每个候选处理设备而执行。
[0034] 在一实施例中，在假设视频会议任务被候选处理设备所执行的情况下，为了使可 行性分值表达候选处理设备的剩余的可行能力，可行性分值根据一视频会议任务的处理消 耗被进一步确定。由于这些特征，优选的候选处理设备在不过载的情况下执行这些任务。 [0035]在一实施例中，所述方法进一步包括保存在数据库中的所有所述候选处理设备的 所述拓扑分值的步骤。由于这些特征，这些候选处理设备的拓扑分值不需在每次一个处理 设备被移除或者增加至所述计算机网络时而重新计算。
[0036]在一实施例中，所述方法进一步包括接收执行所述视频会议任务的请求的步骤， 以及发送一用于执行所述视频会议任务的激活信息至所述优选候选处理设备的步骤。 [0037]在一实施例中，所述视频会议任务管理器包括下列内容中的至少一个：
[0038]由所述参与终端传输的混合视频流，
[0039] 由所述参与终端传输的切换视频流，
[0040] 由所述参与终端传输的转码视频流，
[0041 ]由所述参与终端传输的传输缩放视频流，
[0042] 由所述参与终端传输的中继视频流，
[0043] 在一实施例中，所述方法进一步包括接收执行所述视频会议任务的请求的步骤。 该请求可从一呼叫控制服务器或一终端获得。
[0044] 在一实施例中，所述方法进一步包括将一执行所述视频会议任务的激活信息发送 至被选择的候选处理设备的步骤。
[0045] 在一实施例中，该方法进一步包括：
[0046] 检测涉及视频会议的被分配视频会议任务的计算机网络的一处理设备不能继续 处理所述视频会议任务，以及
[0047] 其中，上述方法被执行，以重新分配所述视频会议任务至在计算机网络中另一所 述候选处理设备。
[0048]在一实施例中，所述方法被进一步执行，以响应测定一候选处理设备已被加入所 述计算机网络。
[0049] 在一实施例中，本发明提供一任务管理器，用于在计算机网络内分配涉及视频会 议的视频会议任务，其中所述计算机网络包括旨在参与所述视频会议的多个终端，和多个 候选处理设备，所述任务管理器被设置为：
[0050] 从一呼叫控制服务器接收一在所述候选处理设备中选择优选处理设备的请求，
[0051] 〇对于每个所述候选处理设备:确定一拓扑分值，所述拓扑分值为通过所述候选处 理设备的一对参与终端之间的至少一个端对端延迟的函数，
[0052]-对于在至少一个子设备中的候选处理设备中的每个在所述候选处理设备：
[0053] 〇确定一可行性分值，所述可行性分值为所述候选处理设备的可用的处理能力的 一函数，
[0054]-根据所述拓扑分值和所述可行性分值在所述候选处理设备中选择优选处理设 备，以及
[0055]发送一响应至所述呼叫控制服务器，用于分配所述视频会议任务至所述优选候选 处理设备。
[0056]在一实施例中，选择一候选处理设备的请求为一超文本传输协议(HTTP)请求。 [0057]在一实施例中，分配所述视频会议任务至所选择的候选处理设备的响应为一HTTP 请求。
[0058] 在一实施例中，所述任务管理器进一步用于从一数据库读取通过所述候选处理设 备的一对参与终端之间间的端对端延迟，以及读取所述候选处理设备的可用的处理能力。 [0059]在一实施例中，所述任务管理器进一步用于在一数据库（中存储所述候选处理设 备的所述拓扑分值。在一实施例中，所述任务管理器进一步用于在一数据库中存储所有所 述候选处理设备的所述拓扑分值。
[0060] 在一实施例中，所述发明还提供一用于视频会议的呼叫系统，包括：
[0061] 前述的一任务管理器，以及
[0062] -呼叫控制服务器，所述呼叫控制服务器被用以发送一运行信息至所述优选候选 处理设备，使所述优选候选处理设备执行所述视频任务。
[0063]本发明的另一特点在于本发明是将与视频会议不相关的硬件包含进来。本发明的 另一特点在于传送丰富的视频经验，而不需要使用专有的硬件，并且不需要加载通信服务 器以及带有媒体处理操作的终端。
【附图说明】
[0064]本发明的这些或者其他特点将通过以下的实施例，通过例子，参考附图而更显而 易见且被阐明。
[0065]-图1图示地表示了一网络，包括一分配视频处理(DVP)系统，用于控制在两个终端 之间的视频流的处理的执行；
[0066]-图2为一呼叫流程，该呼叫流程可被执行于在DVP，处理设备，终端之间的图1的网 络中；
[0067]-图3为一图表，表示了由DVP系统执行的选择算法的步骤，用于选择哪一个处理设 备应该执行视频流的处理；
[0068]-图4为一图表，表不了用于一实施例的图3的选择算法的变种；
[0069]-图5图示地表示了三个位置企业的一计算机网络，以及被往返传输于被图3的选 择算法所选择的的第一处理设备的视频流；
[0070] -图6图示地表示了图5的计算机网络，其中视频流被往返传输于第二处理设备，第 二处理设备未被图3中的选择算法所选出；
[0071] -图7图示地表示了图5的计算机网络，其中视频流在计算机网络的第一处理设备 被移除后被传输至一由图3中的选择算法所选择的处理设备。
【具体实施方式】
[0072] 在视频会议中，所有加入视频会议的用户以及他们各自的用户设备通常处于不同 的地理位置。
[0073]例如，图5为一企业的计算机网络200,被分配于通过互联网连接的三个位置:位置 A，位置B，以及位置C。如图5所描述的终端1，2,3为用户设备，在视频会议中，视频流从终端 1，2,3开始和终止。在每个终端1，2,3上的每个用户设备包括一捕捉设备，如一摄影机，捕捉 表示在其环境中的用户的单独的视频流。例如，终端1，2,3可包括一个人电脑，一笔记本，一 平板电脑，一固定电话，一手机，一智能手机，一会议专有硬件，或者任何其他的具有捕捉设 备的和显示设备的设备。所有的捕捉的单个视频流应该被处理，以产生一个或多个视频会 议场景，反过来必须被传输至所有的参加视频会议的终端1，2，和3。每个用户在个人现实设 备上观看视频会议场景。
[0074]处理视频流包括视频会议任务，如视频混合，视频切换，转码，传输缩放，或者其他 其他的视屏流处理。该视频会议任务的特征在于视频会议任务的出现与消失的过程是半随 机的。在一些情况下，例如对于安排的会议，可以预测时间帧，其中视频会议任务将存在于 该时间帧中。在其他情况下，例如ad-hoc (点对点)会议，是不行的。
[0075] 计算机网络200还包括媒体服务器21，22,23以及24,它们被分配于图5中的不同地 理位置A，B和C。在视频会议中，双向通信信道被建立于媒体服务器21以及终端1，2,3之间， 由箭头5,6,7,8示出。该信道在两个方向均能够传递视频流。在使用中，通信信道单向地从 终端1，2,3传递捕捉到的独立视频流至媒体服务器21，并且从另一方向从媒体服务器21传 递产生的视频会议流至终端1，2，3。
[0076]等同的或类似的要素将被以相同的附图标记标示。
[0077]如图1所示，一分布式视频处理(DVP)系统100,可被用于实时分配该视频会议任务 至处理设备21，22,23以及24。
[0078] DVP系统100连接于在计算机网络中分配，例如图5的计算机网络，的一组处理设备 21，22,23以及24,如媒体服务器。
[0079] DVP系统100决定哪一个处理设备21，22,23和24将以有效以及经济的方式执行一 给定的视频会议任务。DVP系统100在多个处理设备21，22，23，以及24中分配视频会议任务。 每个处理设备21，22,23以及24执行由DVP系统100所分配予其的视频会议任务。
[0080] 在该环境中，DVP系统100是动态操作的。即，视频会议任务可根据终端用户行动在 任何时刻增加或者移除。此外处理设备21，22,23和24可以在任何时刻被从电脑网络中增加 或者移除，如因为升级，维护或者类似的需要。
[0081] 为了这个目的，DVP系统100根据增加的或者移除的视频会议任务以及处理设备， 在处理设备21，22，23以及24上分配并且，如果需要，重新分配视频会议任务，。
[0082] 即DVP系统100包括一任务管理器101，该任务管理器101被用以执行一选择算法。 选择算法在多个候选处理设备21，22,23以及24中选择最佳的处理设备，以执行一给定的视 频会议任务。
[0083] 根据图1和2,分配视频会议任务至计算机网络的选择的候选处理设备将进一步被 描述。DVP系统100包括一任务管理器101，用于执行选择算法，一数据库103,用于存储候选 处理设备21，22,23的拓扑属性和/或拓扑分值，以及节点注册表102,用于获得实时的可行 性分值。节点注册表102以及数据库103分别连接于任务管理器101，为了使得任务管理器 101，通过从节点注册表102以及数据库103加载候选处理设备21，22，23和24的可行性分值、 拓扑属性和/或拓扑分值，执行选择算法，如箭头12以及15所示。
[0084] -终端1通过发送对于建立呼叫的请求10,例如通过SIP协议，至呼叫控制服务器 212以初始化视频会议。接着，呼叫控制服务器212发送一视频会议任务的请求至任务管理 器101。任务管理器101接着发送请求12和15至节点注册表102以及数据库103,为了加载每 个候选处理设备21，22,23以及24的可行性分值、拓扑属性和/或拓扑分值，以执行选择算 法。为了便于说明，选择算法选择候选媒体服务器21。任务管理器101通过媒体服务器控制 信息14控制媒体服务器21。例如，任务管理器101发送一节点响应11至呼叫控制服务器212， 使呼叫控制服务器212能够由处理设备21通过媒体服务器控制信息14开始任务的处理。接 着，处理设备21执行在视频流中的任务，该视频流与加入会议的终端1和另一终端2交换。例 如，该交换根据连接4和5的实时传输协议(RTP)被执行。为了使节点注册表102能被实时的 通知到任何候选处理设备的可行性分值的改变，节点注册表102被连接到候选处理设备并 且执行心跳更新交换 13(heartbeat updating exchange 13)〇
[0085] 在一实施例中，被任务管理器101所执行的选择算法将会参考图3描述。为了说明 清楚，视频会议任务被指代为"T"。选择算法将计算一用于在每个候选处理设备上执行视频 会议任务T的价值函数。该价值函数被命名为全仿真结果(FSR)。处理设备21，22,23以及24 的FSR为一拓扑分值的函数，其考虑了候选处理设备的拓扑属性以及关于视频会议任务T的 候选处理设备的可行性分值的拓扑属性。拓扑分值被命名为静态仿真结果（SSR)并且根据 拓扑属性估算，为了通过一个数值表示通过计划的候选处理设备的网络内视频会议连接的 拓扑。可行性分值被命名为动态仿真结果(DSR)并且通过一个数值表示为由候选处理设备 所执行的任务的处理消耗以及候选处理设备的可处理能力的拟合数值。
[0086]为了说明清楚，以下的符号标记被约定使用：在候选处理设备Pi上被部署的视频 会议任务T的SSR，DSR以及FSR被分别表示为〃 SSRi (T) 〃，〃DSRi (T) 〃以及〃FSRi (T) 〃。
[0087]选择算法执行以下步骤：
[0088] 在初始化步骤301中，选择算法选择第一候选处理设备Ρο。接着，在计算步骤302 中，选择算法计算SSRi(T)。接着在计算步骤303中，选择算法计算DSRi(T)。接着在计算步骤 304中，选择算法根据计算得到的SSRi (T)以及计算得到的DSRi (T)计算FSRi (T)。在增加的步 骤305中，当测试306,即FSR(T)还未计算出计算机网络中的所有可行的候选处理设备时，选 择算法选择其他的候选处理设备Ρ:，并且，在一迭代循环308中，选择算法执行回到执行步 骤302以及306。当测试306为负时，选择算法执行进一步的步骤307,用于选择候选处理设备 Pk，对于候选处理设备Pk，FSR k⑴是所有候选处理设备计算出的所有FSR(T)中最好的。选择 的候选处理设备Pk因而是最好的执行视频会议任务T的候选处理设备，因为其价值函数是 最佳的。
[0089] 现在，基于图5中的例子，拓扑分值的计算将参考网络拓扑的例子被进一步解释。 途中的计算机网络200包括一局域网（LAN)于每个地理位置A，B，和C，其中参与视频会议的 三个终端1，2和3位于局域网中。计算机网络200进一步包括一广域网(WAN)，其与LAN于网络 界面30互相连接。在计算机网络200中，任何两个终端1，2和3以及候选媒体服务器21，22,23 以及24通过由LAN段所构成的通路的方法来连接，LAN段包括子通路4和5,其中两个终端1和 2以及候选媒体服务器21属于同一地点位置A，即相同得的LAN。通过对比，通路同时构建包 括子通路4,6,7的LAN段以及包括子通路8的WAN段，其中两个终端1和3以及候选媒体服务器 21属于两个不同的地方位置A和B，即两个不同的连接WAN的LAN。WAN段由位置A的网络界面 30以及位置B的网络界面30所界定。
[0090] 拓扑数值的计算:
[0091] 考虑候选媒体服务器的拓扑属性的拓扑数值SSR的计算步骤302。该拓扑属性可被 选择于以下详细的清单中，为了清楚每个以下图5的候选媒体服务器21的选择的非限制性 实施例。
[0092] -通过候选媒体服务器21在一对参与终端1和2之间的至少一个端对端延迟。在一 实施例中，所述拓扑分值的估值考虑通过所述候选处理设备21的所有对参与的终端1，2，和 3之间的视频会议任务有关的是平流的端对端延迟的一平均视频会议值。在另一实施例中， 所述拓扑数值的估值考虑最长的视屏回忆延迟的函数，其为通过所述候选处理设备21的所 有对参与的终端1，2，3之间的最长的端对端延迟。
[0093] -通过候选媒体服务器的每个参与终端连接的通路的广域网分段8的视频会议带 宽消耗。
[0094] -网络分段连接所述候选媒体服务器21至每个参与终端1，2和3的支持，在下列中 选择:有线，无线。
[0095] -候选媒体服务器21的电源提供模式，在下列中选择:电路，电池。
[0096] -所述候选媒体服务器的资源共享模式，在下列中选择:专有资源，共享资源。
[0097] 所有上述的拓扑属性的数值可能不同，并且可被加权于拓扑分值中。在一实施例 中，由于将于下描述的对于每个前述的拓扑属性的估值方法，所述拓扑分值由一在范围[0， 100]中的整数所表达。
[0098] 这些估值方法目的即在于表示对于候选媒体服务器?,拓扑分值一拓扑属性的数 值贡献。在一实施例中，为了考虑到互相在同一拓扑分值，这些数值贡献被标准化。
[0099] 端对端延迟为一从端点1发送的视频流通过媒体服务器21直到到达端点2的延迟。 因此，端对端延迟为包括子通路4和5的局域网分段的延迟贡献。例如，参考图5,终端1以及 终端3通过媒体服务器21连接。端对端延迟为一从端点1发送的视频流通过媒体服务器21直 到到达端点3的延迟。因此，端对端延迟为包含子通路4和7的局域网分段，包含子通路8的广 域网分段以及包括子通路6的局域网分段的延迟贡献的总和。广域网分段的延迟贡献比局 域网分段的延迟贡献长。例如，广域网分段的延迟贡献比100ms更多，然而局域网分段的延 迟贡献比l〇ms更少。最大的理论的端对端延迟的最佳值为0。该值在实际中是不可做到的， 但是可被考虑为一些理论系统中的端对端延迟。因为最佳的端对端延迟为最低的端对端延 迟，并且为了与其他拓扑属性作对比，该拓扑分值的估值可通过考虑一标准化的端对端延 迟值所执行，而非实时端对端延迟，如下：
[0100] 标准化端对端延迟=实时端对端延迟*100/最大端对端理论延迟
[0101] -最大理论端对端延迟可被不同的方法所定义。例如，国际电信联盟电信标准化 部（ITU-T)推荐的G. 114可被使用。该推荐阐述了在交互式应用中的可接受的语音延迟。一 少于150ms的端对端延迟被认为是可接受的，反之，一多于400ms的端对端延迟是被认为不 可接收的。一值在150ms到400ms的端对端的延迟值意味着视频会议将会有一些质量问题。 这样，该数值400被设置为最大的理论的端对端延迟。这意味着所有的比400ms多的端对端 延迟对于彼此是无差别的，因为所有的多余100的结果值被约为100。
[0102]连接候选媒体服务器至每个参与终端的广域网分段上的视频会议的带宽消耗的 最佳的理论值为0,即使其在实际中是不可能的。为了对于端对端延迟相同的理由，一标准 化的广域网分段上的视频会议的带宽消耗的值如下：
[0103] 标准化的广域网带宽值=真实的广域网带宽*100/最大理论广域网带宽。
[0104] 最大理论广域网带宽的值可被认为是一给定的视频会议任务的所有视频流的带 宽的总和。该值在产生视频会议任务的时刻被知道。
[0105] 例如，参考图6,为了由媒体服务器23所执行的两个参与终端1和2所发射的社平流 的转码的视频会议任务，终端1产生一 IMmps的视频输入流并且消耗了 1Mbps的视频输出流。 终端2产生并且消耗各2Mbps的视频流。这样，媒体服务器23的输入为3Mbps，其相当于终端1 和2的输出流。媒体服务器的输出也为3Mbps，其相当于终端1和2的输入流。终端1和2均使用 一广域网分段8，9，从而连接媒体服务器23，因为媒体服务器23属于地方位置B，然而终端1 和2输入地方位置A。在此假设下，最大的理论广域网带宽值可被设定为所有上述的视频流 的带宽的总和，为了估量对于广域网分段8,9商店额视频会议的带宽消耗的真值的标准化 的最坏情况。这样一个总和为6Mbps。该值可被用作为标准化的一个除数。
[0106] 该网络分段的支持的属性考虑该候选处理设备21使用有线还是无线，例如Wi-Fi， 网络连接。因为该属性的二进制，如果该支持为有限的，对应于逻辑正属性的值可被增加至 候选处理设备21的拓扑分值。相比之下，如果支持是无线的，被增加的值对应于一负的逻辑 属性。
[0107] 能源模式的属性考虑候选处理设备21由电路还是电池所供电。由于属性的二进 制，如果是使用电路，对应正逻辑属性的值被增加至候选处理设备21的拓扑分值。相比之 下，在电池供电候选处理设备21的情况下增加的值对应负逻辑属性。
[0108] 资源共享模式的属性考虑是否候选处理设备21与其他无关于视频会议的用户活 动所共享。由于属性的二进制，如果候选处理设备21是专有的，对应正逻辑属性的值被增 加。相比之下，如果候选处理设备21与其他用户活动共享，对应负逻辑属性的值被增加。
[0109] 为了与其他的拓扑属性的数值贡献相一致，数值0被设置为正逻辑属性，并且数值 100被设置为负逻辑属性。因为这些属性的二进制，标准化因此不再需要。
[0110] 对于每个上述的拓扑贡献的数值的可能的标准化总结于下：
[0112] 至于拓扑属性，理想的候选处理设备为一所有的拓扑属性都为零的处理设备。
[0113] 第a j个候选处理设备的拓扑数值SSRj为至少一个的上述的拓扑属性的函数。例 如，SSRj被表不为一如下的加权和：
[0115] 其中，不同的拓扑属性数值Μ被考虑，其中第i个属性按数值wi计算，并且其中数值 aij代表了由以下方程所计算得出的第i个属性的标准化数值：
[0116] 第i个属性的标准化数值=第i个属性的真实值*100/第i个属性的标准化除数；
[0117] 如上述的拓扑属性的例子所描述。
[0118] 在另一实施例中，SSRj被表达为上述的拓扑属性的一多项式函数。
[0119]拓扑属性在视频会议任务期间很少改变，例如在几个小时期间。因此，在一如图1 所表示的实施例中，所有候选处理设备的拓扑分值SSR和/或拓扑属性被保存于数据库103 中，该数据库103被连接于任务管理器101，为了在任务管理器101执行选择算法时加载并且 使用。
[0120] 可行性分值的计算:
[0121] 在步骤303的选择算法中，任务管理器101也用于计算可行性分值DSR。一个候选处 理设备的可行性分值是是一个候选处理设备的可用处理容量的函数。
[0122] 通过比较候选处理设备的拓扑分值，候选处理设备的可行性分值实时改变。例如， 在一个视频会议中，一个第三方可以使用处理设备的一些处理容量，其中处理设备通过启 动不同于会话任务T的处理活动处理一个视频会议T。
[0123] 候选处理设备的全部处理容量依赖于候选处理设备的类型。因而，选择算法执行 了候选处理设备的剩余可用处理容量的模拟，并假定候选处理设备执行了视频会议任务T。 一个假定的全部处理消耗是不同于视频会议任务T的处理活动的当前处理消耗，和视频会 议任务T的处理消耗的总和。由于所有的处理活动位于候选处理设备上，剩余的可用处理容 量是候选处理设备的总处理容量和总处理消耗之差，包括视频会议任务。
[0124] 对于可行性分值，最佳的候选处理设备是具有最高剩余处理容量的那个，假设此 最佳的候选处理设备处理了视频会议任务T。换句话说，最佳的候选处理设备是具有最低总 处理消耗的那个，假设此最佳的候选处理设备处理了视频会议任务T。事实上，选择具有最 低总处理消耗的候选处理设备允许了预测一种突然增加处理消耗的可能性，其中这种突然 的增加是由于在候选处理设备上的其它活动的最终触发引起的。
[0125] 为了估计由于一个视频会议任务的特定类型引起的一个特定处理设备的处理消 耗，一个模拟的预备步骤被执行了。在模拟中，视频会议任务的每种类型在处理设备的每种 类型上执行。对于每种的替换，处理消耗水平被收集了，并被存储在一个数据库中，例如在 图1的节点注册表102中，以便在选择算法的步骤303中可用。例如，以下表格计算了一些三 种不同类型的视频会议任务和三种不同类型的处理设备的处理消耗的总和：
[0128]其中XI，X2，X3, Y1和Y2是在预期的处理设备上的预期的视频会议任务的处理消耗 的不同数值。
[0129] 在一个实施例中，这些数值是标准化的，以便以一种可比的方式作为拓扑属性值 被考虑。
[0130] 这样一个表格被存储在节点注册表102中，并且任务处理器101进一步用于装载存 储的处理消耗值，用于执行选择算法的步骤303。
[0131] 同拓扑分值类似，最佳的可行性分值是在计算机网络中所有的候选处理设备的所 有可行性分值内最低的可行性分值。为此，可行性分值等于全部处理消耗的一个标准化值。
[0132] 一个候选处理设备的选择:
[0133] 任务管理器101还用于选择一个候选处理设备。由于每个ith候选处理设备的FSRi 比较，选择在步骤307中执行，以便判断哪个FSRi是最佳的。FSR是一个数值，其综合了 SSR和 DSR，以便在不同的候选处理设备上比较关于拓扑和消耗指标的给定的视频会议任务的分 配。
[0134] 下面是一些FSR函数的例子：
[0135] -FSR=(SSR+DSR)/2
[0136] -FSR(T) = [k*SSR(T)+m*DSR(T)]/n，其中 k，m，n定义为数值。
[0137] -FSR是SSR和DSR的多项式函数。
[0138] -FSR是SSR和DSR的均方值。
[0139] 在一个实施例中，FSR可具有的值的范围为[0,100]，并且FSR的最佳值为最接近0 的值。
[0140] 为了便于说明，图3上的选择算法将会为一个视频会议任务T实施，视频会议任务T 用于允许在图5的端点1，2,3之间的会话。四个候选媒体服务器21，22,23和24在计算机网络 中可用。
[0141] 在步骤302中，首先为每个候选媒体服务器21，22,23和24计算拓扑分值SSR。为了 便于说明，唯一考虑的拓扑属性只有平均视频会议延迟，它是通过依据选择算法测试的候 选媒体服务器，预测端点1，2和3之间的所有对之间的端对端延迟的平均值。
[0142] 所有由局域网分段和广域网分段构成的路径有一个比由局域网分段构成的路径 更高的端对端延迟。因而，在所有预测端点1，2，3之间的端对端延迟的平均值对媒体服务器 21和22来说，是比媒体服务器23和24更低的最低值。事实上，广域网分段8需要的数目等于 通过端点3穿过广域网所传输的视频流，如图5中的视图所见，其中广域网分段8,9需要的数 目是两倍，如图6中的视图所见。事实上，端点1和2的视频流不得不穿过广域网，以访问媒体 服务器23。类似的，所有的视频流不得不穿过广域网，以抵达媒体服务器24。因而，两个候选 媒体服务器21和22具有一个相同的拓扑分值SSR，它是在媒体服务器23和24中最低的。
[0143] 现在，选择算法在步骤303中执行可行性分值DSR的计算。候选媒体服务器21具有 更低的总处理消耗，假设视频会议任务T与候选媒体服务器22,23,24比较。因而，在计算步 骤304中，选择算法判断候选媒体服务器具有最低的FSR，其等于例如（SSR+DSR)/2。因而，候 选媒体服务器21是执行视频会议任务T最佳的服务器。
[0144] 在另一个选择算法的实施例中，参考图4,其中处理设备为节点，并且可行性分值 是一个性能属性的函数，选择算法执行以下步骤：
[0145] -在步骤401中，检测到必须发布一个新的任务，其中此任务是一个视频会议任务，
[0146] -在步骤402中，从一个注册节点的列表中获取一个节点，其中此节点是一个候选 处理设备，
[0147] -在步骤403中，计算拓扑属性值，假设任务被分配至选择的节点，其中选择的节点 为步骤402中所选，
[0148] -在步骤404中，存储拓扑属性值至拓扑属性存储，通过相等值所在的组分类，其中 拓扑属性存储室数据库103的一个实施例，
[0149] -在步骤405中，测试是否所有的注册节点被处理了，其中一个处理的节点是在步 骤402中选择的节点，并且如果测试为否，重复步骤402，否则继续至步骤406，
[0150] -在步骤406中，从组中获取一个节点，对应于拓扑属性的最小值，
[0151] -在步骤407中，计算性能属性的值，
[0152]-在步骤408中，测试对应于拓扑属性的最小值的组中的所有节点都被处理了，并 且如果测试为否，重复步骤406，否则继续至步骤409，
[0153] -在步骤409中，获取一个节点，具有性能属性的最小值，
[0154] -在步骤410中，分配任务至选择的节点。
[0155] 例如，如图5所示，候选媒体服务器的三个分类的组具有相等的拓扑属性，并存储 在数据库103中：
[0156] 1:媒体服务器21，媒体服务器22
[0157] 2:媒体服务器23
[0158] 3:媒体服务器24
[0159] 在步骤406中，选择算法相继的选择候选媒体服务器21，随后是22,它们具有拓扑 分值得最低值，以便在无需计算候选媒体服务器23和24的情况下，在步骤303中计算每个可 行性分值。
[0160]随后在步骤409中，选择算法比较候选媒体服务器21和22的可行性分值，并选择候 选媒体服务器21，它具有比候选媒体服务器22更低的可行性分值。
[0161]随后，在步骤410中，选择算法分配视频会议任务T至选择的候选媒体服务器21。
[0162] 在图7中，如图5所显示的分配至媒体服务器21的视频会议任务T不得不再分配至 计算机网络的另一个媒体服务器，因为一个第三方已经关闭了媒体服务器21。
[0163] 图4中显示的选择算法，再次执行了步骤406至410。拓扑属性的重计算不是必需 的，因为通过比较必需重计算的性能值，值未改变。在此例子中，候选媒体服务器22的拓扑 分值比候选媒体服务器23和24的拓扑分值低，并且因而视频会议任务T被分配至选择的媒 体服务器22。
[0164] 允许通过数字值表示的拓扑属性和可行性分值的会话可能是不同的。例如，在一 个实施例中，拓扑属性的最佳值被设置为1〇〇,而非〇,并且一个特定候选处理设备的可行性 分值根据剩余的可用处理容量计算，而非假设的总处理消耗，以便使最价的拓扑和可行性 分值和FSR为最高值。类似的，拓扑属性，可行性分值以及FSR在数值范围[0，100 ]，或例如 [0，1]的任何范围，或例子[_1，1]中获取。类似的，拓扑属性，可行性分值和FSR可以互相从 不同的数值范围中获取。
[0165] 本发明不限制于所述实施例。权利要求可被理解为包含所有的技术人员所能想到 的修改以及更改，其完全落入此处的基本的技术启示。"包括"或"包含"以及其组合的使用 并不是排除除去权利要求所申明的原价以及步骤，此外，"一"或者"一个"的使用不排除存 在多种该原价或者步骤，本发明可被软件或者硬件的方法所执行，相同的硬件的项目可被 表达为多种"工具"。
[0166] 上述的终端，呼叫控制器，处理设备，例如媒体服务器，DVP系统，终端注册，数据库 可被执行于专有设备，同样也可被执行于能够执行与适当的软件相关联的软件的硬件。当 由一处理器所提供时，响应的功能可被提供于一专有的处理器，一单独的共享处理器，或者 多个单独的处理器，其中一些可被共享。此外，对于"处理器"或"控制器"的明确的使用应该 不被解释为专有地指代能够执行软件的硬件，并且可隐含的表示，但不限制于，中央处理 器，数字信号处理器硬件，网络处理器，特定用途集成电路，现场可编程门阵列，存储软件的 内存(ROM)，随机访问内存，以及非易失性存储器。其他的硬件，传统的和/或特制的，也可包 含。此上描述的终端，呼叫控制服务器，处理设备，DVP系统，节点注册表，任务管理器以及数 据库可被专有的方式或者分布的方式被执行。
【主权项】
1. 一种方法，用于在一计算机网络（200)内分配视频会议任务，其特征在于，所述视频 会议任务涉及一视频会议，其中所述计算机网络(200)包括用于参与所述视频会议的多个 终端（1，2，和3 )，和多个候选处理设备(21，22，23和24 )，其中至少一个候选处理设备为计算 机网络的终端中的一个，方法包括： -对于每个候选处理设备(21，22，23，和24): 〇为候选处理设备确定一拓扑分值(302)，所述拓扑分值为通过候选处理设备的一对参 与的终端（1和3)之间的至少一个端对端延迟的一函数， -对于在所述候选处理设备(21，22，23和24)中的至少一个子设备中的每个候选处理设 备： 〇为所述候选处理设备确定一可行性分值(303)，所述可行性分值为所述候选处理设备 的一可用处理能力的一个函数， -检测到计算机网络的一处理设备不能继续处理所述视频会议任务，其中涉及视频会 议的一视频会议任务被分配至此处理设备， -根据所述拓扑分值(302)以及所述可行性分值(303)，在不同于不能继续执行视频会 议任务的处理设备的所述候选的处理设备（21，22,23和24)中选择（307)-优选的处理设 备，以及 -重新分配所述视频会议任务至所述优选的处理设备。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拓扑分值为一平均视频会议延迟的一函 数，其中，所述平均视频会议延迟为通过所述候选处理设备(23)的所有参与的终端（1和2，1 和3,2和3)对之间的端对端延迟的平均值。3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拓扑分值为一最长的视屏会议延迟的函 数，其中所述最长的视频会议延迟为通过所述候选处理设备(23)的所有参与的终端（1和2， 1和3，2和3)对之间的最长的端对端延迟。4. 如权利要求1到3中任意一条所述的方法，其特征在于，所述计算机网络(200)包括多 个局域网（LAN)，其中参与的终端（1，2,和3)以及所述候选处理设备（21，22,23,和24)位于 所述局域网中，并且其中一广域网(WAN)与所述局域网互连，方法进一步包括： 选择一通路，用于连接通过所述候选处理设备（23)的一参与的终端（1和3)对，所述通 路包含至少一个位于一局域网中的局域网分段，和/或至少一个位于广域网中的广域网分 段，分配一延迟贡献至被选择的通路的每个局域网分段(4,7和6)， 分配一延迟贡献至被选择的通路的每个广域网分段， 确定在参与终端对中的终端之间的端对端延迟作为组成所述通路的至少一个局域网 分段和/或至少一个广域网分段的所述延迟贡献的总和。5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述一广域网分段(8)的延迟贡献比一局域 网分段(4)的延迟贡献更长。6. 如权利要求4或5的所述的方法，其特征在于，所述拓扑分值为连接所述候选处理设 备(23)至每一个参与终端（1，2和3)的所述广域网分段(8,9)上的所述视频会议的带宽消耗 的函数。7. 如权利要求1至6中任意一条所述的方法，进一步包括选择所述候选处理设备（21和 22)的子集的步骤，其中根据所述候选处理设备(21，22,23和24)的所述拓扑分值进行选择， 其中确定所述可行性分值的步骤仅为在所述子集中的每个候选处理设备而实施。8. 如权利要求1至7中任意一条所述的方法，其特征在于，所述可行性分值进一步是根 据所述视频会议任务的处理消耗而确定的，以便在假定所述视频会议任务有所述候选处理 设备执行时，所述可行性分值表示所述候选处理设备的剩下的可用的能力。9. 如权利要求1至8中任意一条所述的方法，进一步包括在数据库（103)中保存所有所 述候选处理设备(21，22，23和24)的所述拓扑分值的步骤。10. 如权利要求1至9中的任意一条所述的方法，其特征在于，所述方法被执行，以响应 一候选处理设备已被加入所述计算机网络的检测。11. 一任务管理器(101)，用于分配在一计算机网络中涉及一视频会议的一视频会议任 务，其特征在于，所述计算机网络包括用于参与所述视频会议的多个终端（1，2和3)，和多个 候选处理设备(21，22，23和24)，所述任务管理器被设置成： -从一呼叫控制服务器(212)接收一请求(11)，用于在所述候选处理设备中选择一优选 处理设备(23)的， -对于每个候选处理设备(21，22，23，和24): 〇确定一拓扑分值(302)，所述拓扑分值为通过所述候选处理设备的一对参与终端（1和 3)之间的至少一个端对端延迟的函数， -对于在所述候选处理设备(21，22，23和24)中的至少一个子设备中的每个候选处理设 备： 〇确定一可行性数值(303)，所述可行性数值为所述候选处理设备的可用的处理能力的 一函数， -在所述候选处理设备（21，22,23和24)中根据所述拓扑分值(302)和所述可行性分值 (303)选择(307) -优选处理设备，以及 -发送一响应至所述呼叫控制服务器(212)，以分配所述视频会议任务至所述优选候选 处理设备。12. 如权利要求11所述的任务管理器，进一步用于从一数据库（103)读取通过所述候选 处理设备的一对参与终端之间的端对端延迟，以及读取所述候选处理设备的可用的处理能 力。13. 如权利要求11或12的所述任务管理器，进一步用于在一数据库（103)中存储所述候 选处理设备的所述拓扑数值。14. 一种用于视频会议的呼叫系统，包括： 如权利要求11至13中任意一个所述的任务管理器，以及 一呼叫控制服务器（212)，所述呼叫控制服务器被用以发送一运行信息至所述优选候 选处理设备，使所述优选候选处理设备执行所述视频任务。
【文档编号】H04N7/15GK106027946SQ201610185807
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】罗马·索罗金, 穆莱·法迪里
【申请人】阿尔卡特朗讯企业通信国际公司