一种基于视频转换和请求预测的视频传输方法

1.本发明涉及视频传输技术领域，特别是涉及一种基于视频转换和请求预测的视频传输方法。


背景技术：

2.随着视频流媒体应用的发展，互联网的全部流量中，传输视频的流量占比越来越高。视频传输系统连接视频源系统和客户端，其接收客户端发出的视频传输请求，而后向视频源系统处发出请求，视频源系统回应视频传输系统的请求，将被传输视频传输给视频传输系统，视频传输系统将获取的视频传输给客户端。
3.为了降低视频传输系统与视频源系统间的网络流量，和对视频源系统发出的传输请求数量，并降低从客户端发出请求，至客户端获得视频的时间差，视频传输系统将部分或全部被传输视频存储至自身的缓存中。
4.近些年来，播放视频的客户端类型越来越丰富，其基于多种多样的电子设备，软、硬件配置及播放视频时的状态各不一致，这些差异至少包括操作系统、驱动程序、播放器、网络类型、网络带宽、电源状态及剩余电量、设备温度、处理器、存储及内存资源的使用率等。
5.为了向这些客户端提供更好的体验，即使不同客户端希望访问相同内容的视频，视频传输系统也向不同的客户端传输不一样视频资源。这些视频资源具有相似或相同的画面，但可以具有不一样属性，这些属性至少包括视频封装格式(containerformat)、编码格式(encodingformat)、分辨率(resolution)、帧率(framerate)、比特率(bitrate)、比特深度(bitdepth)、编码参数等。这些视频统称为一组视频表示(videorepresentation)。
6.当视频首次被传输时，视频传输系统向视频源系统发送传输请求，以获得被传输视频，并将获得的被传输视频传输给客户端。若后续需要传输属性及内容完全一致的视频，即传输命中缓存，则视频传输系统从自身的缓存中读取该视频，而无需从视频源系统处重复获得该视频。
7.视频传输系统统计各个视频的传输次数，并适时更新自身的缓存。视频传输系统移除缓存中传输次数较少的视频，而存储传输次数较多的视频，以提高后续传输中传输命中缓存的概率。此适时更新自身的缓存，被成为缓存替换。
8.视频传输系统的性能可用多个技术指标衡量，其至少包括回源流量和响应时延。回源流量指视频传输系统与视频源系统间传输的流量，响应时延指客户端发出请求至接收到视频的时间差。
9.如今，视频内容和属性的多样性日渐增长。对于固定大小的缓存空间，随着视频内容和属性数量的增加，上述技术的回源流量和响应时延都越来越高。为了提高视频传输系统的性能，视频转码技术和超分辨率技术被引入视频传输系统。视频转码技术接收原视频，输出相同时长的转码后的视频。转码后的视频具有与原视频相同或更小的分辨率、帧率，相同或不同的视频容器格式或编码格式，相同或不同的比特率及编码参数。视频转码技术可
借助ffmpeg等工具执行。超分辨率技术接收原视频，输出相同时长的超分辨率后的视频。超分辨率技术包含视频图像超分辨率技术和视频插帧技术，前者可提升视频的分辨率，后者可提升视频的帧率。超分辨率后的视频具有相同或不同的视频容器格式、编码格式及编码参数，相同、更高或更低的分辨率、帧率和比特率。超分辨率技术可借助转换流程等技术执行。
10.为简化表述，将视频转码和视频超分辨率统称为视频转换，将转码后的视频和超分辨率后的视频统称为转换后视频，将从视频源系统取得的视频成为基准视频，将视频传输系统接受到传输请求后，应当交付客户端的视频称为目标视频。
11.现有技术不对同一个视频反复执行视频转换或超分辨率，不测量或估计转换后视频的质量。换言之，上述的技术使用的原视频，要么是基准视频，要么是自身缓存的基准视频的副本，即原视频总为视频源系统中某一视频的副本，现有技术不保证其转换后视频的质量。除此之外，现有技术执行缓存替换时，仅仅考虑过往视频的统计信息，而不考虑未来可能接收到的请求。考虑到客户端发出请求的模式经常变化，此技术既不能预先缓存客户端可能将会请求的视频，也不能尽快识别统计数据中高请求量视频的转移。进一步地，现有技术鲜有考虑多个边缘缓存服务器间的协作，进而不能利用边缘缓存网络中，其他边缘缓存服务器存储的内容，及剩余的处理器时间，来实现边缘缓存网络内的负载转移。
12.简而言之，现有技术既没有继续转换其转换后视频，又不能保证转换后视频的质量，还不能预先取得后续可能被请求的视频，或及时感知高请求量视频的变化，或协作式地利用其他边缘缓存服务器的存储和计算资源。即现有视频传输系统性能有待提高，视频质量没有保证，且资源利用效率有待提升。


技术实现要素：

13.为了解决上述其中的一个问题，本发明的目的是提供一种基于视频转换和请求预测的视频传输方法。
14.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
15.一种基于视频转换和请求预测的视频传输方法，包括：
16.当元数据服务器接收到客户端对目标视频表示的请求时，元数据服务器返回包含存储有目标视频表示的边缘缓存服务器的列表、包含能将存储的视频表示的视频变体转换为目标视频表示的边缘缓存服务器的列表或者空列表；
17.当客户端接收到元数据服务器返回的列表后，客户端将候选边缘缓存服务器列表初始化为元数据服务器返回的列表，并从候选边缘缓存服务器列表中选择目标边缘缓存服务器，然后客户端向目标边缘缓存服务器发送目标视频表示请求；所述目标边缘缓存服务器为传输目标视频表示或者请求其他边缘缓存服务器或源服务器，以传输目标视频表示的视频变体或其他所需视频表示的视频变体的边缘缓存服务器；
18.当目标边缘缓存服务器接收到客户端发送目标视频表示请求时，目标边缘缓存服务器将目标视频表示的视频变体传输至客户端或者目标边缘缓存服务器从其他边缘缓存服务器或源服务器获取目标视频表示或者其他所需视频表示的视频变体，并可选地执行视频转换后，将目标视频表示的视频变体传输至客户端。
19.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
20.本发明通过元数据服务器以及多个边缘缓存服务器交互，协作式地利用其他边缘缓存服务器的存储和计算资源，提高资源利用效率。
附图说明
21.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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明实施例提供的视频传输网络的结构示意图；
23.图2为本发明实施例提供的视频表示转换视频变体过程示意图；
24.图3为本发明实施例提供的视频转码过程示意图；
25.图4为本发明实施例提供的元数据服务器、边缘缓存服务器和客户端交互图；
26.图5为本发明实施例提供的基于视频转换和请求预测的视频传输方法的流程示意图。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
29.如图1所示，视频传输网络包含源服务器、若干边缘缓存服务器、元数据服务器及客户端，此视频传输网络将视频从源服务器传输至客户端。为提高边缘缓存网络的性能，视频传输网络中包含多台可相互双向通信的边缘缓存服务器，各边缘缓存服务器及客户端均与元数据服务器双向通信。
30.具有相同或相似画面和音频的(下称“具有相似内容的”)视频，可能具有不同的视频编码格式、分辨率、帧率、比特率。对于具有相似内容的视频，固定的视频编码格式、分辨率、帧率和比特率组合唯一确定一个视频表示。一份具有相似内容的视频包含若干个不同的视频表示。而对于任意的视频表示，不同的画面可形成不同质量的视频变体，故一个视频表示可包含若干个视频变体，具体过程如图2所示。
31.源服务器存储有若干视频，边缘缓存服务器可从源服务器下载视频，或者将已有的视频表示转换为同一视频的其他视频表示。具体地，边缘缓存服务器可以借助视频压缩技术降低视频的比特率和分辨率，借助视频超分辨率(superresolution，sr)技术提升视频的分辨率，借助视频插帧(frame interpolation，fi)技术提升视频帧率，借助视频转码技术转换视频的编码格式，具体过程如图3所示。
32.边缘缓存服务器存储若干视频表示的视频变体，边缘缓存服务器周期性向元数据服务器上报存储的视频变体列表、可用带宽和剩余的处理器时间，并从元数据服务器中查询其他边缘缓存服务器存储的视频变体列表、可用带宽和剩余的处理器时间。客户端向元
数据服务器查询视频表示所在的边缘缓存服务器的地址，及各边缘缓存服务器的剩余处理器时间。客户端周期性测量其到各边缘缓存服务器的网络时延和网络带宽，以供后续客户端选择所请求的边缘缓存服务器，及接收请求的边缘缓存服务器向其他边缘缓存服务器转移负载时使用。
33.本发明在预先估算转换后视频的质量时，是以峰值信噪比(peak signal-to-noiseratio，psnr)、结构性相似度(structuralsimilarityindexmeasure，ssim)和cutblur评估转换后视频的质量。此转换后视频质量预估技术为：先将样本视频压缩为分辨率更低或帧率更低的压缩后视频，再采用相同的超分辨率技术反复应用于样本视频，计算各个超分辨率后视频的质量。此质量为超分辨率后视频与样本视频之间的峰值信噪比、结构性相似度和cutblur。算法再次对得到的超分辨率后视频应用压缩、分辨率技术，得到新的超分辨率后视频，并以相同的方法计算新的超分辨率后视频的质量。算法循环执行压缩和超分辨率若干次，并将上述质量的变化拟合为函数，此函数的输入为样本视频的峰值信噪比、结构性相似度和cutblur，输出为应用一次超分辨率技术后，超分辨率后视频的峰值信噪比、结构性相似度和cutblur。
34.鉴于此，如图5所示，本发明提供的一种基于视频转换和请求预测的视频传输方法，包括如下步骤。
35.步骤100：当元数据服务器接收到客户端对目标视频表示的请求时，元数据服务器返回包含存储有目标视频表示的边缘缓存服务器的列表、包含能将存储的视频变体转换为目标视频表示的边缘缓存服务器的列表或者空列表。
36.在本发明中，执行步骤100之前，该方法还包括：
37.(a)客户端周期性执行“获取地址-测量网络”的步骤，以更新保存客户端到各边缘缓存服务器的网络时延和网络带宽；所述“获取地址-测量网络”的步骤为：
38.当客户端启动时，客户端向元数据服务器发出请求以获取各边缘缓存服务器的地址；当客户端获取到各边缘缓存服务器的地址后，客户端向各边缘缓存服务器发送网络测量请求以测量客户端到各边缘缓存服务器的网络时延和网络带宽，并保存更新客户端到各边缘缓存服务器的网络时延和网络带宽；借此，客户端持续监控其到各边缘缓存服务器的网络状况。
39.(b)当客户端需要目标视频表示时，客户端查询目标视频表示的视频编码格式、分辨率和帧率，并计算比特率；所述比特率为指定视频编码格式、分辨率和帧率时，取得最高平均主观得分时对应的比特率。
40.在本发明中，步骤100具体包括：
41.1)当元数据服务器接收到客户端对目标视频表示的请求时，若元数据服务器确定存在存储有目标视频表示的边缘缓存服务器，则元数据服务器返回包含存储有目标视频表示的边缘缓存服务器的列表；
42.2)当元数据服务器接收到客户端对目标视频表示的请求时，若元数据服务器确定未存在存储有目标视频表示的边缘缓存服务器，则采用转换后视频质量预估技术预先估算目标视频表示对应的转换后视频质量，并根据转换后视频质量遍历全部边缘缓存服务器，然后计算各边缘缓存服务器能否将已经存储的视频变体转换为客户端请求的目标视频表示；
43.3)若边缘缓存服务器能将存储的视频表示的视频变体转换为目标视频表示，则元数据服务器返回包含能将存储的视频表示的视频变体转换为目标视频表示的边缘缓存服务器的列表；
44.4)若边缘缓存服务器不能将存储的视频表示的视频变体转换为目标视频表示，则元数据服务器返回空列表。
45.步骤200：当客户端接收到元数据服务器返回的列表后，客户端将候选边缘缓存服务器列表初始化为元数据服务器返回的列表，并从候选边缘缓存服务器列表中选择目标边缘缓存服务器，然后客户端向目标边缘缓存服务器发送目标视频表示请求；所述目标边缘缓存服务器为传输目标视频表示或者请求其他边缘缓存服务器或源服务器，以传输目标视频表示的视频变体或其他所需视频表示的视频变体的边缘缓存服务器，具体为：
46.1)当客户端接收到元数据服务器返回的列表后，若元数据服务器返回的列表为空列表，则客户端将候选边缘缓存服务器列表初始化为包含全部边缘缓存服务器的列表，若元数据服务器返回包含存储有目标视频表示的边缘缓存服务器的列表，则客户端将候选边缘缓存服务器列表初始化为包含全部边缘缓存服务器的列表，若元数据服务器返回包含能将存储的视频表示的视频变体转换为目标视频表示的边缘缓存服务器的列表，则客户端将候选边缘缓存服务器列表初始化为包含能将存储的视频表示的视频变体转换为目标视频表示的边缘缓存服务器的列表；
47.2)客户端遍历候选边缘缓存服务器列表中的候选边缘缓存服务器，并将网络带宽不低于目标视频表示的比特率的边缘缓存服务器存储于高带宽边缘缓存服务器列表；
48.3)若高带宽边缘缓存服务器列表不为空，则客户端向高带宽边缘缓存服务器列表中网络时延最低的边缘缓存服务器发出请求；
49.4)若高带宽边缘缓存服务器列表为空，则客户端向候选边缘缓存服务器列表中网络时延最低的边缘缓存服务器发出请求。
50.其中，目标边缘缓存服务器为高带宽边缘缓存服务器列表中网络时延最低的边缘缓存服务器或者候选边缘缓存服务器列表中网络时延最低的边缘缓存服务器。
51.步骤300：当目标边缘缓存服务器接收到客户端发送目标视频表示请求时，目标边缘缓存服务器将目标视频表示的视频变体传输至客户端或者目标边缘缓存服务器从其他边缘缓存服务器或源服务器获取目标视频表示或者其他所需视频表示的视频变体，并可选地执行视频转换后，将目标视频表示的视频变体传输至客户端，具体包括：
52.1)当目标边缘缓存服务器接收到客户端发送目标视频表示请求时后，目标边缘缓存服务器枚举客户端请求的目标视频表示，若目标边缘缓存服务器确定存储有目标视频表示的视频变体，则目标边缘缓存服务器将目标视频表示的视频变体传输至客户端；
53.2)若目标边缘缓存服务器确定未存储有目标视频表示的视频变体，则目标边缘缓存服务器借助周期性向元数据服务器发出的查询请求，查询目标边缘缓存服务器自身缓存的其他边缘缓存服务器的视频变体列表；
54.3)若其他边缘缓存服务器的视频变体列表存在目标视频表示的视频变体，则目标边缘缓存服务器向存储有目标视频表示的视频变体的边缘缓存服务器发送请求以获取目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端。
55.4)若目标边缘缓存服务器确定存储有目标视频表示对应的目标视频的其他视频
表示，则目标边缘缓存服务器枚举目标视频的所有视频表示，并将已被目标边缘缓存服务器存储的视频表示存储于第一列表，将未被目标边缘缓存服务器存储的视频表示存储于第二列表；
56.5)目标边缘缓存服务器根据第一列表和第二列表确定目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端。
57.进一步地，所述目标边缘缓存服务器根据第一列表和第二列表确定目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端，具体包括：
58.步骤(1)：目标边缘缓存服务器根据第一列表建立视频转换图；
59.步骤(2)：若目标边缘缓存服务器根据所述视频转换图计算得到多个目标转换流程，则目标边缘缓存服务器执行处理器时间最小的目标转换流程以获取目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端；所述目标转换流程为从第一列表中的视频表示转换得到目标视频表示的转换流程；其中，处理器时间最小的目标转换流程为最优目标转换流程。
60.步骤(2)具体包括：
61.(a)目标边缘缓存服务器将优先队列初试化为空，然后目标边缘缓存服务器将以第一列表中的视频表示对应的视频为目标视频的全部可行的直接转换关系置入初始化的优先队列，得到目标优先队列。优先队列用于存储转换流程；按边缘缓存网络中的其他边缘缓存服务器是否存储目标视频表示的视频变体，和转换流程转换所需的处理器时间升序出队。目标边缘缓存服务器将可行的转换流程定义为，处理器时间小于可用处理器时间，且最终转换后视频的质量大于阈值的转换流程。
62.(b)当目标优先队列不为空时，目标边缘缓存服务器从中取出所需的处理器时间最小的转换流程，即为最优目标转换流程，并根据最优目标转换流程获取目标视频表示的视频变体，然后将目标视频表示的视频变体传输至客户端。
[0063]“当目标优先队列不为空时，目标边缘缓存服务器从中取出所需的处理器时间最小的转换流程”，具体包括：
[0064]
若此转换流程的转换后视频为目标视频，则终止，并将此转换流程确定为目标转换流程，然后将处理器时间最小的目标转换流程确定为处理器时间最小的转换流程，否则，目标边缘缓存服务器将以此流程的转换后视频为原视频的全部可行的直接转换关系置入队列，直到转换后视频为目标视频。
[0065]“根据最优目标转换流程获取目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端”，具体包括：
[0066]
a)若目标边缘缓存服务器存储最优目标转换流程起点处的目标视频表示的视频变体且有足够的处理器时间，则目标边缘缓存服务器根据最优目标转换流程获取目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端。
[0067]
b)若目标边缘缓存服务器存储最优目标转换流程起点处的目标视频表示的视频变体且没有足够的处理器时间，则遍历边缘缓存网络中的其他边缘缓存服务器，目标边缘缓存服务器向存储最优目标转换流程起点处的目标视频表示的视频变体、网络时延最小且具有足够的处理器时间的边缘缓存服务器发送请求，以获取目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端。此时，此边缘缓存服务器会递归地执行上述视
频转换算法，并返回客户端请求的视频表示的变体；
[0068]
c)若目标边缘缓存服务器没有存储最优目标转换流程起点处的目标视频表示的视频变体，边缘缓存网络中的其他边缘缓存服务器存储最优目标转换流程起点处的目标视频表示的视频变体，则目标边缘缓存服务器向存储最优目标转换流程起点处的目标视频表示的视频变体、网络时延最小且具有足够的处理器时间的边缘缓存服务器发送请求，以获取目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端；
[0069]
d)若边缘缓存网络中的其他边缘缓存服务器没有存储最优目标转换流程起点处的目标视频表示的视频变体，则目标边缘缓存服务器从源服务器下载以获取目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端。
[0070]
若不存在具有足够的处理器时间的边缘缓存服务器，则视为不存在上述转换流程，结束此流程。
[0071]
其中，当目标优先队列为空时，终止，返回不存在从当前视频列表转换得到目标视频的流程，即执行下面的步骤(3)
[0072]
步骤(3)：若目标边缘缓存服务器根据所述视频转换图计算未得到多个目标转换流程，则清空第一列表，并将第二列表的视频表示加入清空后的第一列表以更新第一列表，具体为：
[0073]
将第二列表中的视频表示按照比特率大小升序排列，依次清空第一列表，并从第二列表中移除比特率最小的视频，然后加入第一列表。
[0074]
步骤(4)：目标边缘缓存服务器根据更新后的的第一列表建立更新视频转换图，目标边缘缓存服务器根据更新视频转换图计算得到处理器时间最小的目标转换流程并执行以获取目标视频表示的视频变体，并将目标视频表示的视频变体传输至客户端。
[0075]
本发明还包括：边缘缓存服务器维护更新在线客户端列表，并根据更新后的在线客户端列表，采用深度学习算法计算存储的全部视频表示的预测流行度，然后将预测流行度小于设定阈值的视频表示删除。此在线客户端列表记录最后一次接受到客户端请求的时间。具体为：
[0076]
1)若接收到了客户端的请求且客户端不在在线客户端列表中，则将客户端加入在线客户端列表，且客户端请求的时间为当前时间；若客户端处于在线客户端列表中，则将客户端请求的时间更新为当前时间。若在线客户端列表中的客户端请求的时间至当前时间的差值大于阈值，则将从在线客户端列表中移除此客户端。
[0077]
3)边缘缓存服务器记录客户端过往的请求，并使用深度学习技术预测客户端将来可能发出的请求，预测结果为请求的视频表示及其概率。
[0078]
4)边缘缓存服务器枚举在线客户端列表中的客户端，按视频表示累计所有在线客户端的预测列表，得到各个视频表示的总概率。此总概率即为预测的流行度。
[0079]
此缓存替换步骤是从缓存中移除流行度最低的视频表示，并将流行度最高的视频表示存入缓存，直至消耗完全部算力。
[0080]
1)边缘缓存服务器枚举视频表示列表，并预测视频表示列表中各个视频表示的预测流行度(为简化表述，下称流行度)。
[0081]
2)当仍有剩余算力时，边缘缓存服务器使用优先队列或排序，取得列表中流行度最高和最低的视频表示，具体为：
[0082]
步骤(1)：若边缘缓存服务器已经存储了流行度最高的视频表示，则从视频列表中移除该流行度最高的视频表示，直到列表为空或边缘缓存服务器没有存储流行度最高的视频表示，具体为
[0083]
步骤(a)若列表为空，则终止；
[0084]
步骤(b):若列表不为空，且边缘缓存服务器没有存储流行度最低的视频表示，则从视频列表中移除该流行度最低的视频表示，直到列表为空或边缘缓存服务器存储了流行度最低的视频表示，具体为：
[0085]
若列表为空，则终止。否则，反复移除流行度最低的视频表示，直至剩余存储空间足够容纳上述流行度最高的视频表示。
[0086]
步骤(c)：边缘缓存服务器再次执行步骤“转换得到目标视频的转换流程”，计算结果为可以转换得到流行度最高的视频表示表示的转换流程。
[0087]
步骤(d)：边缘缓存服务器再次执行步骤中的视频转换流程，按需从其他边缘缓存服务器或源服务器下载视频变体，转换为流行度最高的视频表示，并存储。
[0088]
步骤(2)：边缘缓存服务器反复上述循环，直至不再有剩余算力，或上述列表为空。
[0089]
步骤(3)：特别地，上述用于缓存替换的处理器时间不计入已经分配的处理器时间。若正在执行缓存替换的边缘缓存服务器接受到了请求，则此边缘缓存服务器抢占式地停止正在进行的缓存替换，而优先响应接收到的请求。
[0090]
相对于现有技术，上述方法可以提升边缘缓服务器的性能，具体在于提升边缘缓存服务器的缓存命中率和响应时延，并可以保障边缘缓存服务器的服务质量。
[0091]
网络测量及元数据同步技术可以监控边缘缓存网络中，各视频表示的存储情况和客户端、边缘缓存服务器间的网络情况，进而实现感知网络质量和存储状态以供后续步骤使用。
[0092]
转换代价及转换后视频质量预估技术可以基于转换前视频的质量(峰值信噪比和结构化相似度)预测转换后视频的质量，进而可以保障边缘缓存服务器的服务质量。同时，上述技术引入cutblur指标，相较于峰值信噪比和结构相似度，cutblur能更准确地衡量转换后视频的画面的质量。
[0093]
请求路由技术利用上述网络测量及元数据同步技术和转换代价及转换后视频质量预估技术，实现感知存储分布和网络质量的视频调度，进而可以提高边缘缓存服务器的缓存命中率，避免不必要的负载转移，最终降低客户端的请求时延。
[0094]
请求转发技术可以对客户端透明地将请求转发至存储了相应视频表示的变体的边缘缓存服务器，进而实现负载的转移，提高边缘缓存网络的缓存命中率，降低客户端的请求时延。
[0095]
视频转换技术可以基于一个视频表示转换得到多个视频表示，进而可以命中客户端对多个视频表示的请求，提升边缘缓存服务器的缓存命中率和响应时延。进一步地，上述方法可以借助边缘缓存服务器间的通信，利用边缘缓存网络中，其他边缘缓存服务器存储的视频，及其他边缘缓存服务器剩余的处理器时间，提升边缘缓存网络整体的性能。
[0096]
主动式视频缓存替换技术可以基于对视频流行度的预测，利用闲时边缘缓存服务器剩余的计算和带宽资源，提前存储客户端将来可能请求的视频表示，继而提升边缘缓存服务器的缓存命中率和响应时延。此处，边缘缓存服务器亦可以借助边缘缓存服务器间的
通信，利用边缘缓存网络中，其他边缘缓存服务器存储的视频，来在不增加源服务器负载的前提下，完整缓存替换的步骤。
[0097]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0098]
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。