專利名稱：一種實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)電視媒體交互的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)電視々某體交互的系統(tǒng)及 方法。
背景技術(shù)：
運營商在IPTV系統(tǒng)才是供錄播(TV On Demand,縮寫為TVOD )和時移電 視(Time Shift TV，縮寫為TSTV )業(yè)務(wù)，特別是城域(甚至廣域)范圍內(nèi)IPTV 錄播和時移業(yè)務(wù)，對運營商是一個巨大的挑戰(zhàn)。隨著標(biāo)清甚至高清電視的越來 越普及，IPTV直播時移電視和錄播節(jié)目所占用的存儲空間非常龐大。要在城域 或者廣域范圍內(nèi)提供大規(guī)模的IPTV錄播和時移業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸是必須要面 對的嚴(yán)峻問題。
目前，在Internet網(wǎng)絡(luò)上利用P2P技術(shù)提供文件下載、網(wǎng)絡(luò)電視和VOD等 業(yè)務(wù)。由于Internet網(wǎng)絡(luò)是盡力服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，不能保證它們的服務(wù)質(zhì)量，而且， 各個對等節(jié)點(Peer)的加入和離開是隨機的，雖然有4艮多P2P算法以各種途徑 進(jìn)行優(yōu)化，但是用戶所獲得的視頻質(zhì)量還是不理想。
目前，運營商利用CDN (Content Delivery Network,內(nèi)容分發(fā)網(wǎng))來解決 IPTV視頻流的跨城域甚至廣域傳輸問題，以期提供大規(guī)模和高質(zhì)量的IPTV錄 播和時移業(yè)務(wù)。利用CDN的方法，是事先將IPTV視頻節(jié)目發(fā)布和存儲到多個 CDN節(jié)點上。當(dāng)用戶終端請求服務(wù)時，從能為該用戶服務(wù)的多個節(jié)點中選擇最 合適的節(jié)點為用戶服務(wù)。由于采用了基于客戶/服務(wù)器(C/S)模式，所以其服務(wù) 能力受服務(wù)器能力及其網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制，導(dǎo)致了建設(shè)成本非常昂貴和可擴展性
差。當(dāng)上線用戶數(shù)量巨大時，用戶得不到很好的IPTV視頻服務(wù)，體驗差。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的分析，本發(fā)明的目的在于提供一種實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)電視媒體交互的 系統(tǒng)及方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的在大規(guī)模的IPTV錄播和時移業(yè)務(wù)的部 署中所遇到的建設(shè)成本昂貴、服務(wù)質(zhì)量低和可擴展性差的問題。
本發(fā)明的目的主要是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
本發(fā)明提供了一種實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)電視媒體交互的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括內(nèi)容 分發(fā)網(wǎng)管理者、內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理、中心流媒體服務(wù)器、邊緣流媒體服務(wù)器和用 戶終端，其中，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者和中心流媒體服務(wù)器連接到城域/廣域網(wǎng)的路 由器上，所述邊緣流媒體服務(wù)器連接到城域/廣域網(wǎng)和接入網(wǎng)相銜接的邊緣路由 器上，形成服務(wù)器側(cè)點對點域；所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理連接到邊緣流媒體服務(wù)器 所連接的邊緣路由器上，所述用戶終端通過接入網(wǎng)與邊緣流媒體服務(wù)器所連接 的邊緣路由器相連4妄，形成終端側(cè)點對點域；
所述用戶終端，用于向其所在邊緣點對點域的邊緣流媒體服務(wù)器發(fā)送點播 錄播或直播時移電視媒體文件的請求，并在接收到目標(biāo)i某體文件的第一塊數(shù)據(jù) 后，立即開始播放該媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)；同時還用于向其所在終端側(cè)點對 點域內(nèi)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理請求能夠提供該目標(biāo)媒體文件后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點信息 列表，并根據(jù)接收到的節(jié)點信息列表向其中的節(jié)點依次請求下栽該目標(biāo)存儲文 件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊，然后依次播放已下載的數(shù)據(jù)塊；
所述中心流媒體服務(wù)器，包括次中心流媒體服務(wù)器，用于存儲經(jīng)過分塊的 媒體數(shù)據(jù)，并根據(jù)內(nèi)容發(fā)布的策略將J 某體數(shù)據(jù)的不同塊發(fā)送和存儲到不同的邊 緣流媒體服務(wù)器中；
所述邊緣流媒體服務(wù)器，用于存儲中心流媒體服務(wù)器發(fā)來的媒體數(shù)據(jù)塊； 當(dāng)接收到用戶終端向其發(fā)送的點播錄播或直播時移電視媒體文件的請求，用于 根據(jù)該請求向用戶終端發(fā)送目標(biāo)媒體文件的第一塊凄t據(jù)；
所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理，用于統(tǒng)計并管理終端側(cè)點對點域的媒體數(shù)據(jù)分布情 況，并根據(jù)用戶終端的請求向其返回能夠提供后續(xù)數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)節(jié)點的 信息列表。
進(jìn)一步地，當(dāng)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理無法在其所在終端側(cè)點對點域內(nèi)查找到能夠 提供所述目標(biāo)媒體文件后續(xù)數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)節(jié)點時，
所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理還用于，通知邊緣流媒體服務(wù)器從服務(wù)器側(cè)點對點域 內(nèi)下載所述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊；
所述邊緣流媒體服務(wù)器還用于，根據(jù)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理的通知向從服務(wù)器側(cè) 點對點域內(nèi)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者請求下載所述目標(biāo)i某體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊；
所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者用于，統(tǒng)計并管理服務(wù)器側(cè)點對點域的媒體分布情 況，并根據(jù)邊緣流媒體服務(wù)器的請求其返回能夠提供后續(xù)數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng) 節(jié)點的信息列表。
進(jìn)一步地，當(dāng)邊緣流媒體服務(wù)器出現(xiàn)故障，用戶終端在得不到其所在終端 側(cè)點對點域的邊緣流媒體服務(wù)器的及時服務(wù)時，
所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者還用于，指定一個距離該故障邊緣流媒體服務(wù)器最 近的其它邊緣流^!某體服務(wù)器來響應(yīng)所述用戶終端的請求，向所述用戶終端發(fā)送 目標(biāo)媒體文件的第 一塊數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括下述裝置中的一個或多個
電子節(jié)目指南，用于根據(jù)用戶終端的請求，向用戶終端提供可供瀏覽并播
放的錄播或直播時移節(jié)目；
數(shù)字版權(quán)管理，用于對經(jīng)過分塊的媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行加密及解密處理； 業(yè)務(wù)版權(quán)管理，用于向用戶終端提供網(wǎng)絡(luò)電視的錄播和直播時移業(yè)務(wù)的開
戶和認(rèn)證。
本發(fā)明還提供了 一種實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)電視媒體交互的方法，預(yù)先對媒體數(shù)據(jù)進(jìn) 行預(yù)分布存儲，則所述方法包括
步驟A:用戶終端向其所在邊緣點對點域的邊緣流媒體服務(wù)器發(fā)送點播錄 播或直播時移電視媒體文件的請求；
步驟B:被請求的邊緣流媒體服務(wù)器根據(jù)所述用戶終端的請求，向所述戶終 端發(fā)送目標(biāo)媒體文件的第 一塊數(shù)據(jù)；
步驟C:所述用戶終端接收到目標(biāo)Jf某體文件的第一塊數(shù)據(jù)后，立即開始播放 該媒體文件的第 一塊數(shù)據(jù)，同時向其所在終端側(cè)點對點域內(nèi)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理 請求能夠提供該目標(biāo)々某體文件后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點信息列表；
步驟D:所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理根據(jù)所述用戶終端的請求向其返回能夠提供 后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點信息列表；
步驟E:所述用戶終端根據(jù)接收到的節(jié)點信息列表向其中的節(jié)點依次請求下 載該目標(biāo)存儲文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊，并依次播放已下載的數(shù)據(jù)塊。
進(jìn)一步地，所述預(yù)先對々某體數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)分布存儲的步驟具體包括
中心流媒體服務(wù)器存儲經(jīng)過分塊并加密的々某體數(shù)據(jù)；
根據(jù)內(nèi)容發(fā)布的策略將不同的媒體數(shù)據(jù)塊發(fā)送和存儲到不同的邊緣流媒體 服務(wù)器中。
進(jìn)一步地，所述步驟B還包括
當(dāng)被請求的邊緣流媒體服務(wù)器出現(xiàn)故障時，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者將指定一個 距離該故障邊緣流媒體服務(wù)器最近的邊緣流媒體服務(wù)器來響應(yīng)所述用戶終端的 請求，向所述用戶終端發(fā)送目標(biāo)々某體文件的第一塊數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，所述步驟D還包括
當(dāng)所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理無法在其所在終端側(cè)點對點域內(nèi)查找到能夠提供所 述目標(biāo)媒體文件后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點時，則通知邊緣流媒體服務(wù)器從服務(wù)器側(cè)點 對點域內(nèi)下載所述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊；所述邊緣流媒體服務(wù)器從服務(wù) 器側(cè)點對點域內(nèi)下載所述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊。
進(jìn)一步地，所述邊緣流媒體服務(wù)器從服務(wù)器側(cè)點對點域內(nèi)下載所述目標(biāo)媒 體文件的步驟具體包括
所述邊緣流媒體服務(wù)器向內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者發(fā)送查詢請求；
所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者向所述邊緣流媒體服務(wù)器返回能夠提供目標(biāo)媒體文 件的節(jié)點信息列表；
所述邊緣流媒體服務(wù)器根據(jù)節(jié)點信息列表同時向其中多個節(jié)點請求下載所 述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊，并將下載下來的目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊依
次發(fā)送給所述用戶終端。
進(jìn)一步地，所述步驟D還包括
當(dāng)節(jié)點信息列表中的所有節(jié)點都不能提供數(shù)據(jù)下載服務(wù)時，則用戶終端重 新向內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理發(fā)出查詢請求。 進(jìn)一步地，所述步驟E還包括
當(dāng)用戶執(zhí)行跳進(jìn)操作時，如果跳進(jìn)位置所在的數(shù)據(jù)塊已經(jīng)下載，則用戶終端 立即播放該數(shù)據(jù)塊；若跳進(jìn)位置所在的數(shù)據(jù)塊還未下載，則用戶終端從邊緣流
媒體服務(wù)器下載并播放該數(shù)據(jù)塊，同時，重新執(zhí)行步驟C和步驟D,然后用戶 終端依次播放已經(jīng)下載的位于跳進(jìn)位置之后的后續(xù)數(shù)據(jù)塊。
本發(fā)明有益效果如下
本發(fā)明所提供的系統(tǒng)及方法具有服務(wù)質(zhì)量高、能夠減輕中心流媒體服務(wù)器 和邊緣流^某體服務(wù)器的壓力和減少建設(shè)成本的優(yōu)點。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分的從說明 書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可 通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲 得。


圖1為本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)中，用戶終端起始播放的數(shù)據(jù)塊關(guān)系示意圖； 圖3為本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)中，用戶終端進(jìn)入正常4番放方式的數(shù)據(jù)塊關(guān) 系示意圖4為本發(fā)明實施例所述方法的流程示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，解決在大規(guī)j莫的IPTV (互聯(lián)網(wǎng)電 視)錄播和時移業(yè)務(wù)的部署中所遇到的建設(shè)成本昂貴、服務(wù)質(zhì)量低和可擴展性 差的問題。
下面結(jié)合附圖來具體描述本發(fā)明的優(yōu)先實施例，其中，附圖構(gòu)成本申請一 部分，并與本發(fā)明的實施例一起用于闡釋本發(fā)明的原理。為了清楚和簡化目的， 當(dāng)其可能使本發(fā)明的主題模糊不清時，將省略本文所描述的器件中已知功能和
結(jié)構(gòu)的詳細(xì)具體說明。
首先結(jié)合附圖1對本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖1所示，圖1為本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明實施例
提供的利用P2P (點對點)技術(shù)實現(xiàn)IPTV的TVOD ( TV on Demand,錄播)和時移業(yè)務(wù)的系統(tǒng)包括CDN Manager (內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者)、CDN Agent (內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理)、流媒體服務(wù)器和用戶終端(例如，STB即機頂盒)。其中，所述 流媒體服務(wù)器包括中心(包括次中心)流媒體服務(wù)器和邊緣流媒體服務(wù)器。
所述CDN Manager和中心(包括次中心)流々某體月良務(wù)器連接到城域/廣域網(wǎng) 的路由器上，所述邊緣流媒體服務(wù)器連接到城域/廣域網(wǎng)和接入網(wǎng)相銜接的邊緣 路由器上，從而形成服務(wù)器側(cè)P2P域，該服務(wù)器側(cè)P2P域構(gòu)成基于P2P的內(nèi)容 分發(fā)網(wǎng)絡(luò)；所述CDN Agent與CDN節(jié)點——對應(yīng)，連接到邊緣流媒體服務(wù)器所 連接的邊緣路由器上，所述用戶終端通過接入網(wǎng)與邊緣流媒體服務(wù)器所連接的 邊緣路由器相連接，從而形成終端側(cè)P2P域。
下面對本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)的各個部分進(jìn)行詳細(xì)說明。
中心流媒體服務(wù)器，存儲經(jīng)過分塊(即劃分為若干數(shù)據(jù)塊)的媒體數(shù)據(jù)， 并且運營商對媒體內(nèi)容指定其熱度。中心流媒體服務(wù)器根據(jù)內(nèi)容發(fā)布的策略將 該內(nèi)容的媒體數(shù)據(jù)的不同塊發(fā)送和存儲到不同的邊緣流媒體服務(wù)器中。
多個邊緣流媒體服務(wù)器，存儲有中心流媒體服務(wù)器發(fā)來的媒體數(shù)據(jù)塊，媒 體數(shù)據(jù)塊根據(jù)其熱度等實現(xiàn)在邊緣流媒體服務(wù)器上的分布式存儲，越熱門的數(shù) 據(jù)塊存儲的份數(shù)就越多，反之，越冷門的媒體數(shù)據(jù)塊存儲的份數(shù)則越少，這稱 謂對媒體數(shù)據(jù)的預(yù)分布存儲(或者叫做內(nèi)容發(fā)布)。在預(yù)分布存儲結(jié)束后，系統(tǒng)
可以開始進(jìn)行運營。
邊緣流媒體服務(wù)器內(nèi)的媒體數(shù)據(jù)的分布存在兩種情況，第一種情況就是用 戶終端存儲已經(jīng)點播/時移過的4某體數(shù)據(jù)。由于用戶終端的存儲空間有限，在已 經(jīng)點播/時移過的媒體數(shù)據(jù)逐漸增多的情況下，用戶終端采取先進(jìn)先出的原則將
以前的媒體數(shù)據(jù)刪除；第二種情況就是在用戶終端開機進(jìn)行IPTV業(yè)務(wù)時，邊緣 流媒體服務(wù)器向用戶終端發(fā)出控制指令，指令其存儲某些媒體數(shù)據(jù)。用戶終端 在獲得了一個完整的數(shù)據(jù)塊后，向CDN Agent發(fā)出狀態(tài)報告，報告自己存儲狀 態(tài)的變化。該狀態(tài)報告包括所獲得的數(shù)據(jù)塊所屬的文件名、數(shù)據(jù)塊編號、本用 戶終端的IP地址等信息。
CDN Manager,主要負(fù)責(zé)統(tǒng)計并管理服務(wù)器側(cè)P2P域的媒體數(shù)據(jù)分布情況， 響應(yīng)來自服務(wù)器側(cè)P2P域節(jié)點的數(shù)據(jù)查詢請求，并返回能夠提供數(shù)據(jù)塊的節(jié)點 列表，這些節(jié)點既可以是中心節(jié)點(或者說中心流媒體服務(wù)器)，也可以是邊緣 節(jié)點(或者說邊緣流媒體服務(wù)器)。CDN Manager可以向邊緣流媒體服務(wù)器發(fā)送 內(nèi)容發(fā)布的指令，從而將媒體數(shù)據(jù)主動發(fā)送到邊緣流媒體服務(wù)器中。所述CDN Manager和中心流媒體服務(wù)器物理上可以位于同一臺服務(wù)器內(nèi)；與此同時，它們 作為兩個功能塊，也可以用兩個單獨的服務(wù)器硬件來實施。
用戶終端，可以是內(nèi)置硬盤的STB (機頂盒)，也可以是安裝了相應(yīng)軟件的 PC等。用戶終端基于P2P方式獲取媒體數(shù)據(jù)塊，并且，在獲取后續(xù)數(shù)據(jù)塊的過 程中播放已經(jīng)獲得的數(shù)據(jù)塊，給用戶一個良好的體驗。
CDN Agent,統(tǒng)計并管理終端側(cè)P2P域的々某體數(shù)據(jù)分布情況，響應(yīng)終端側(cè) P2P域內(nèi)用戶終端(例如，STB )的發(fā)出的數(shù)據(jù)查詢請求，并返回能夠提供服務(wù) 的節(jié)點列表。，CDNAgent可以向用戶終端發(fā)送內(nèi)容發(fā)布的指令，從而將媒體數(shù) 據(jù)主動部署到用戶終端中。若終端側(cè)P2P域中沒有相應(yīng)的々某體數(shù)據(jù)可以提供服務(wù)，則CDNAgent觸發(fā)它所對應(yīng)的邊緣流媒體服務(wù)器向服務(wù)器側(cè)P2P域請求媒 體數(shù)據(jù)。所述CDN Agent與邊緣流媒體服務(wù)器物理上可以位于同一臺服務(wù)器內(nèi)； 與此同時，它們作為兩個功能塊，也可以用兩個單獨的服務(wù)器硬件來實施。
本發(fā)明實例所述系統(tǒng)還包括連接到城域/廣域網(wǎng)路由器上的SMS (Service Management System,業(yè)務(wù)管理系統(tǒng))、連接到城域/廣域網(wǎng)路由器上的DRM (Digital Rights Managements,數(shù)字版權(quán)管理)系統(tǒng)、連接到城域/廣域網(wǎng)路由器 上的EPG ( Electronic Programmer Guide,電子節(jié)目指南)，其中，
EPG,將IPTV能夠提供的業(yè)務(wù)有機地組織和展現(xiàn)，是IPTV業(yè)務(wù)的入口。 用戶只有進(jìn)入了所歸屬的EPG才能瀏覽并選擇播放相應(yīng)的節(jié)目。EPG提供了搜 索和收藏等功能，給用戶以個性化的用戶體驗。
SMS，主要是提供直播時移和TVOD業(yè)務(wù)的運營支支撐，具體功能包括 內(nèi)容管理、EPG管理、DRM管理、業(yè)務(wù)管理、CP/SP管理、支付管理、用戶管 理、認(rèn)證授權(quán)、計費管理、統(tǒng)計分析、系統(tǒng)管理、增值業(yè)務(wù)管理的等功能。運 營支撐系統(tǒng)通過對用戶、業(yè)務(wù)、資源的管理，支持本系統(tǒng)成為可運營的IPTV業(yè) 務(wù)系統(tǒng)。用戶終端必須要經(jīng)過運營支撐系統(tǒng)的開戶和認(rèn)證，才可以使用本IPTV 的直播時移和TVOD業(yè)務(wù)。
DRM，系統(tǒng)是實現(xiàn)運營商內(nèi)容安全分發(fā)的支持系統(tǒng)。它包括媒體數(shù)據(jù)加密 處理、用戶授權(quán)處理、客戶端解密處理三個部分。只有用戶獲得授權(quán)后，才可 以觀看媒體節(jié)目。
為了便于理解本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)，下面對本發(fā)明實施例所述系統(tǒng)的具 體實現(xiàn)過程進(jìn)行舉例說明。
用戶終端要進(jìn)行IPTV業(yè)務(wù)時，首先訪問EPG,瀏覽系統(tǒng)所提供的媒體內(nèi)容。
在終端側(cè)P2P域中，由于用戶終端在第一次開機的時候，通常都要開始體驗IPTV 業(yè)務(wù)，所以無法在終端側(cè)P2P域內(nèi)作預(yù)分布存儲。當(dāng)選擇一個媒體內(nèi)容觀看時，
用戶終端首先向邊緣流媒體服務(wù)器請求該媒體內(nèi)容的第一塊數(shù)據(jù)，為了盡量減 少時延，邊緣流媒體服務(wù)器必須立刻響應(yīng)用戶終端的請求，向其發(fā)送媒體數(shù)據(jù)， 除非邊緣流媒體服務(wù)器已經(jīng)達(dá)到服務(wù)能力的上限。用戶終端在收到媒體數(shù)據(jù)以
后，立刻開始播放，與此同時，用戶終端開始向本終端側(cè)P2P域內(nèi)的CDN Agent 發(fā)出查詢請求，請求可以提供后續(xù)媒體數(shù)據(jù)塊的CDN節(jié)點信息(如圖2所示)。 CDN Agent回應(yīng)一些可以提供服務(wù)的節(jié)點信息，這些節(jié)點信息可能是其它用戶 終端，也可能是邊緣流媒體服務(wù)器，這些節(jié)點都是屬于本終端側(cè)P2P域的。用 戶終端依次向這些節(jié)點發(fā)出數(shù)據(jù)請求，直到得到服務(wù)為止。如果這些節(jié)點都不 能提供服務(wù)，則用戶終端再向CDN Agent進(jìn)行查詢。所以，隨著播放的進(jìn)行，
在通常情況下，用戶終端在播放第N塊的時候，第N+1、 N+2.....N + M塊已
經(jīng)存儲在硬盤上了，而它正在接收的媒體數(shù)據(jù)塊可能是N+M+1、 N+M+2、...、 N+M+K塊數(shù)據(jù)(如圖3所示)。通過這樣將媒體數(shù)據(jù)分塊并盡力獲取后續(xù)數(shù)據(jù) 的方式，就可以給用戶良好的體驗。當(dāng)用戶需要跳進(jìn)時，若跳到的時刻所對應(yīng) 的媒體數(shù)據(jù)已經(jīng)在用戶終端的硬盤上了，則可以很順利地繼續(xù)播放；同時，用 戶也可以對用戶終端硬盤上的媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行X倍速的快進(jìn)操作，但是，當(dāng)跳到 的時刻所對應(yīng)的媒體數(shù)據(jù)不在用戶終端的硬盤上時，用戶終端要立即向CDN Agent發(fā)起對應(yīng)的i某體數(shù)據(jù)的請求，獲取數(shù)據(jù)并播放，就如同剛開始的播放流程 那樣。
當(dāng)用戶終端要點播/時移的媒體數(shù)據(jù)在終端側(cè)P2P域內(nèi)沒有存儲時，則CDN Agent收到用戶終端的媒體數(shù)據(jù)的查詢請求后，就通知邊緣流媒體服務(wù)器從服務(wù)
器側(cè)的P2P域內(nèi)下載數(shù)據(jù)。邊緣流々某體服務(wù)器首先向CDN Manager查詢可以提 供媒體數(shù)據(jù)的節(jié)點列表，CDN Manager向邊緣流媒體服務(wù)器返回該列表，該列 表中可能包括多個提供媒體數(shù)據(jù)的節(jié)點，最壞的情況下就是只有中心流媒體服 務(wù)器可以提供服務(wù)，邊緣流媒體服務(wù)器選擇一個節(jié)點并向它請求媒體數(shù)據(jù)。邊 緣流媒體服務(wù)器同時可以向多個節(jié)點請求多個不同的數(shù)據(jù)塊，由于服務(wù)器之間 是基于城域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸，邊緣流媒體服務(wù)器獲得數(shù)據(jù)的速率要比用戶終端播 放需要數(shù)據(jù)的速率快很多，可以滿足用戶終端對媒體數(shù)據(jù)的需求。邊緣流媒體 服務(wù)器在獲得了一個完整的數(shù)據(jù)塊后，向CDN Manager和CDN Agent發(fā)出狀態(tài) 報告，報告自己存儲狀態(tài)的變化。該狀態(tài)報告包括所獲得的數(shù)據(jù)塊所屬的文件 名、數(shù)據(jù)塊編號、本邊緣流媒體服務(wù)器的IP地址等信息。
每個用戶終端都要定期向CDN Agent報告它在本次開機期間對外提供的數(shù) 據(jù)信息，以對用戶終端的貢獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計。
當(dāng)邊緣流媒體服務(wù)器出現(xiàn)故障，用戶終端在得不到它所在的終端側(cè)P2P域 的邊緣流々某體服務(wù)器的及時服務(wù)時，則會向CDN Manager發(fā)出請求，CDN Manager將指定一個距離該故障邊緣流媒體服務(wù)器最近的其它邊緣流媒體服務(wù) 器為其提供服務(wù)，相當(dāng)于把這個故障邊緣流媒體服務(wù)器的所有用戶終端歸并到 另一個邊緣流i某體服務(wù)器的范圍內(nèi)，擴展這個邊緣流媒體服務(wù)器的P2P域。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例所述方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖4所述，圖4為利用上述系統(tǒng)來實現(xiàn)TVOD和直播時移電視業(yè)務(wù)的方 法的流程示意圖，可以包括如下步驟
步驟400:預(yù)先對々某體數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)分布存儲，即將預(yù)先將經(jīng)過分塊(即劃分 為若干數(shù)據(jù)塊)并由數(shù)字版權(quán)管理服務(wù)器加密的媒體數(shù)據(jù)存儲在中心流媒體服務(wù)器中，并且由運營商對媒體內(nèi)容指定其熱度。中心流媒體服務(wù)器根據(jù)內(nèi)容發(fā) 布的策略將該內(nèi)容的媒體數(shù)據(jù)的不同塊發(fā)送和存儲到不同的邊緣流媒體服務(wù)器 中。媒體數(shù)據(jù)塊根據(jù)其熱度等實現(xiàn)在邊緣流媒體服務(wù)器上的分布式存儲，越熱 門的數(shù)據(jù)塊存儲的4分?jǐn)?shù)就越多，反之，越冷門的4某體數(shù)據(jù)塊存儲的份數(shù)則越少。
步驟401:用戶終端瀏覽EPG，選擇要觀看的TVOD節(jié)目(或者電視直播 時移頻道)；
步驟402:用戶終端向所在邊緣P2P域的邊緣流媒體服務(wù)器發(fā)出點播TVOD (或者直播時移電視)媒體文件的請求；
步驟403:邊緣流媒體服務(wù)器接收到所述TVOD點播(或者直播時移電視) 請求后，立即響應(yīng)所述用戶終端的請求，并向其發(fā)送目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù) 據(jù)，用戶終端接收到目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)后，立即開始播放該媒體文件， 同時執(zhí)4亍步驟404;
步驟404:用戶終端向所在的終端側(cè)P2P域內(nèi)的CDN Agent發(fā)送查詢請求； 步驟405: CDN Agent向用戶終端返回能夠提供后續(xù)數(shù)據(jù)塊的CDN節(jié)點的 節(jié)點信息列表；所述CDN節(jié)點的信息列表中的節(jié)點包括用戶終端所在終端側(cè) P2P域內(nèi)的其它用戶終端；所述CDN節(jié)點還包括所述用戶終端所在終端側(cè)P2P 域內(nèi)的邊緣流媒體服務(wù)器，所述邊緣流媒體服務(wù)器排在所述節(jié)點信息列表的最 后。
步驟406:用戶終端根據(jù)接收到的節(jié)點信息列表向其中節(jié)點依次發(fā)出數(shù)據(jù)下 載請求，直到得到數(shù)據(jù)下載服務(wù)為止；用戶終端在下載得到新的數(shù)據(jù)塊后，向 CDN Agent發(fā)送狀態(tài)凈艮告。
如果節(jié)點信息列表中的所有節(jié)點都不能提供數(shù)據(jù)下載服務(wù)，則用戶終端重
新向CDN Agent發(fā)出查詢請求。
步驟407:用戶終端依次播放已下載的數(shù)據(jù)塊。
其中，所述步驟405中，當(dāng)CDN Agent無法在本終端側(cè)P2P域內(nèi)查找到能 夠提供所述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點時，則通知邊緣媒體服務(wù)器從服 務(wù)器側(cè)P2P域內(nèi)下載所述目標(biāo)媒體文件，所述邊緣媒體服務(wù)器從服務(wù)器側(cè)P2P 域內(nèi)下載所述目標(biāo)媒體文件步驟過程如下
邊緣流々某體ill務(wù)器向CDN Manager發(fā)送查詢請求；
CDN Manager向邊緣流媒體服務(wù)器返回能夠提供目標(biāo)媒體文件的節(jié)點信息 列表；所述節(jié)點信息列表中的節(jié)點至少包括中心流i某體服務(wù)器，且排在所述節(jié) 點信息列表的最后；所述節(jié)點信息列表中的節(jié)點至少包括服務(wù)器側(cè)P2P域內(nèi)的 其它邊緣媒體服務(wù)器；
邊緣流i某體服務(wù)器根據(jù)節(jié)點信息列表同時向其中多個節(jié)點請求，并下載所述 目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊，并將下載下來的后續(xù)數(shù)據(jù)塊依次發(fā)送給用戶終端； 這里，邊緣流媒體服務(wù)器在下載得到新的數(shù)據(jù)塊后，會向CDN Manager和CDN Agent分別發(fā)送狀態(tài)凈艮告。
所述步驟405中，當(dāng)用戶執(zhí)行跳進(jìn)操作時，如跳進(jìn)位置所在的數(shù)據(jù)塊已經(jīng) 下載，則立即播放該數(shù)據(jù)塊；若跳進(jìn)位置所在的數(shù)據(jù)塊還未下載，則用戶終端 從邊緣流媒體服務(wù)器下載并播放該數(shù)據(jù)塊，同時，重新執(zhí)行步驟404至步驟406， 然后，用戶終端依次播放已經(jīng)下載的位于跳進(jìn)位置之后的后續(xù)數(shù)據(jù)塊。
綜上所述，本發(fā)明實施例提供了一種實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)電視媒體交互的系統(tǒng)及方 法，通過在城域或廣域?qū)嵤┗赑2P的內(nèi)容分發(fā)措施，減輕了對中心服務(wù)器的 壓力，通過在接入網(wǎng)內(nèi)實施P2P，減輕了邊緣流媒體服務(wù)器的壓力。同時，通過
邊緣流媒體服務(wù)器在兩個P2P域中分別承擔(dān)數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)，減少了對專用于媒
體分發(fā)的基礎(chǔ)實施的要求。本系統(tǒng)最大的優(yōu)點就是能夠利用較少的建設(shè)成本為
大量用戶提供高質(zhì)量的IPTV時移電視和TVOD業(yè)務(wù)，并且，本系統(tǒng)的部署是 可以跨城域甚至廣域的，同時，本系統(tǒng)具有良好的可擴展性，用戶數(shù)量越多， 所部署的服務(wù)器所受的壓力就越小。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局 限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易 想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù) 范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)電視媒體交互的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括:內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者、內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理、中心流媒體服務(wù)器、邊緣流媒體服務(wù)器和用戶終端，其中，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者和中心流媒體服務(wù)器連接到城域/廣域網(wǎng)的路由器上，所述邊緣流媒體服務(wù)器連接到城域/廣域網(wǎng)和接入網(wǎng)相銜接的邊緣路由器上，形成服務(wù)器側(cè)點對點域；所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理連接到邊緣流媒體服務(wù)器所連接的邊緣路由器上，所述用戶終端通過接入網(wǎng)與邊緣流媒體服務(wù)器所連接的邊緣路由器相連接，形成終端側(cè)點對點域；所述用戶終端，用于向其所在邊緣點對點域的邊緣流媒體服務(wù)器發(fā)送點播錄播或直播時移電視媒體文件的請求，并在接收到目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)后，立即開始播放該媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)；同時還用于向其所在終端側(cè)點對點域內(nèi)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理請求能夠提供該目標(biāo)媒體文件后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點信息列表，并根據(jù)接收到的節(jié)點信息列表向其中的節(jié)點依次請求下載該目標(biāo)存儲文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊，然后依次播放已下載的數(shù)據(jù)塊；所述中心流媒體服務(wù)器，包括次中心流媒體服務(wù)器，用于存儲經(jīng)過分塊的媒體數(shù)據(jù)，并根據(jù)內(nèi)容發(fā)布的策略將媒體數(shù)據(jù)的不同塊發(fā)送和存儲到不同的邊緣流媒體服務(wù)器中；所述邊緣流媒體服務(wù)器，用于存儲中心流媒體服務(wù)器發(fā)來的媒體數(shù)據(jù)塊；當(dāng)接收到用戶終端向其發(fā)送的點播錄播或直播時移電視媒體文件的請求，用于根據(jù)該請求向用戶終端發(fā)送目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)；所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理，用于統(tǒng)計并管理終端側(cè)點對點域的媒體數(shù)據(jù)分布情況，并根據(jù)用戶終端的請求向其返回能夠提供后續(xù)數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)節(jié)點的信息列表。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理無法在其所在終端側(cè)點對點域內(nèi)查找到能夠提供所述目標(biāo)媒體文件后續(xù)數(shù)據(jù)塊的內(nèi) 容分發(fā)網(wǎng)節(jié)點時，所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理還用于，通知邊緣流媒體服務(wù)器從服務(wù)器側(cè)點對點域內(nèi)下載所述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊；所述邊緣流媒體服務(wù)器還用于，根據(jù)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理的通知向從服務(wù)器側(cè) 點對點域內(nèi)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者請求下載所述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊；所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者用于，統(tǒng)計并管理服務(wù)器側(cè)點對點域的媒體分布情 況，并根據(jù)邊緣流媒體服務(wù)器的請求其返回能夠提供后續(xù)數(shù)據(jù)塊的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng) 節(jié)點的信息列表。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)邊緣流媒體服務(wù)器出現(xiàn)故 障，用戶終端在得不到其所在終端側(cè)點對點域的邊緣流媒體服務(wù)器的及時服務(wù) 時，所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者還用于，指定一個距離該故障邊緣流^(某體服務(wù)器最 近的其它邊緣流媒體服務(wù)器來響應(yīng)所述用戶終端的請求，向所述用戶終端發(fā)送 目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括下 述裝置中的一個或多個電子節(jié)目指南，用于根據(jù)用戶終端的請求，向用戶終端提供可供瀏覽并播 放的錄播或直播時移節(jié)目；數(shù)字版權(quán)管理，用于對經(jīng)過分塊的媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行加密及解密處理； 業(yè)務(wù)版權(quán)管理，用于向用戶終端提供網(wǎng)絡(luò)電視的錄播和直播時移業(yè)務(wù)的開 戶和認(rèn)證。
5、 一種實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)電視媒體交互的方法，其特征在于，預(yù)先對媒體數(shù)據(jù)進(jìn) 行預(yù)分布存儲，則所述方法包括步驟A:用戶終端向其所在邊緣點對點域的邊緣流媒體服務(wù)器發(fā)送點播錄 播或直播時移電視^ 某體文件的請求；步驟B:被請求的邊緣流々某體服務(wù)器根據(jù)所述用戶終端的請求，向所述用戶 終端發(fā)送目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)；步驟C:所述用戶終端接收到目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)后，立即開始播放 該媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)，同時向其所在終端側(cè)點對點域內(nèi)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理 請求能夠提供該目標(biāo)媒體文件后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點信息列表；步驟D:所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理根據(jù)所述用戶終端的請求向其返回能夠提供 后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點信息列表；步驟E:所述用戶終端根據(jù)接收到的節(jié)點信息列表向其中的節(jié)點依次請求下 載該目標(biāo)存儲文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊，并依次播放已下載的數(shù)據(jù)塊。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先對媒體數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù) 分布存儲的步驟具體包括中心流媒體服務(wù)器存儲經(jīng)過分塊并加密的媒體數(shù)據(jù)；根據(jù)內(nèi)容發(fā)布的策略將不同的媒體數(shù)據(jù)塊發(fā)送和存儲到不同的邊緣流媒體 服務(wù)器中。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述步驟B還包括當(dāng)被請求的邊緣流媒體服務(wù)器出現(xiàn)故障時，內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者將指定一個距離該故障邊緣流媒體服務(wù)器最近的邊緣流媒體服務(wù)器來響應(yīng)所述用戶終端的 請求，向所述用戶終端發(fā)送目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述步驟D還包括 當(dāng)所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理無法在其所在終端側(cè)點對點域內(nèi)查找到能夠提供所述目標(biāo)媒體文件后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點時，則通知邊緣流媒體服務(wù)器從服務(wù)器側(cè)點 對點域內(nèi)下載所述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊；所述邊緣流媒體服務(wù)器從服務(wù) 器側(cè)點對點域內(nèi)下載所述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述邊緣流媒體服務(wù)器從服 務(wù)器側(cè)點對點域內(nèi)下載所述目標(biāo)媒體文件的步驟具體包括所述邊緣流i某體服務(wù)器向內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者發(fā)送查詢請求；所述內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)管理者向所述邊緣流媒體服務(wù)器返回能夠提供目標(biāo)媒體文件的節(jié)點信息列表；所述邊緣流媒體服務(wù)器根據(jù)節(jié)點信息列表同時向其中多個節(jié)點請求下載所述目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊，并將下載下來的目標(biāo)媒體文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊依次發(fā)送給所述用戶終端。
10、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述步驟D還包括 當(dāng)節(jié)點信息列表中的所有節(jié)點都不能提供數(shù)據(jù)下載服務(wù)時，則用戶終端重新向內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理發(fā)出查詢請求。
11、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述步驟E還包括 當(dāng)用戶執(zhí)行跳進(jìn)操作時，如果跳進(jìn)位置所在的數(shù)據(jù)塊已經(jīng)下載，則用戶終端立即播放該數(shù)據(jù)塊；若跳進(jìn)位置所在的數(shù)據(jù)塊還未下載，則用戶終端從邊緣流 媒體服務(wù)器下載并播放該數(shù)據(jù)塊，同時，重新執(zhí)行步驟C和步驟D,然后用戶 終端依次播放已經(jīng)下載的位于跳進(jìn)位置之后的后續(xù)數(shù)據(jù)塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)電視媒體交互的方法及系統(tǒng)，其中，所述方法包括用戶終端向其所在邊緣點對點域的邊緣流媒體服務(wù)器發(fā)送點播錄播或直播時移電視媒體文件的請求；被請求的邊緣流媒體服務(wù)器向戶終端發(fā)送目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)；用戶終端接收到目標(biāo)媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)后，立即開始播放該媒體文件的第一塊數(shù)據(jù)，同時向其所在終端側(cè)點對點域內(nèi)的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理請求能夠提供該目標(biāo)媒體文件后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點信息列表；內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)代理向其返回能夠提供后續(xù)數(shù)據(jù)塊的節(jié)點信息列表；用戶終端請求下載并播放該目標(biāo)存儲文件的后續(xù)數(shù)據(jù)塊；本發(fā)明具有服務(wù)質(zhì)量高、能夠減輕中心流媒體服務(wù)器和邊緣流媒體服務(wù)器的壓力和減少建設(shè)成本的優(yōu)點。
文檔編號H04N7/173GK101378494SQ20081016715
公開日2009年3月4日 申請日期2008年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月7日
發(fā)明者劉湘宇, 李木金 申請人:中興通訊股份有限公司