专利名称：一种视频直播分发网络的业务分发异常探测方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信网络，尤其涉及视频直播分发网络中的一种视频直播分发网络的业务分发异常探测方法及装置。
背景技术：
随着视频技术的广泛应用，基于Internet的视频直播服务的需求日益增加，而基于Internet的大规模视频流量分发成为视频直播服务所面临的一个严峻挑战。虽然CDN技术被广泛应用于分发Web流量和视频点播流量，实现网络内容的就近访问，缓解流媒体传输的高吞吐率对骨干网带宽带来的压力，提高业务响应速度，但目前CDN技术还不能很好地解决大规模视频直播业务的流量分发问题。如图1所示，对于大规模视频直播服务，可以通过部署由直播源站节点服务器集群、中继节点服务器集群和边缘节点服务器集群等视频分发网络节点服务器集群所组成的视频直播分发网络来提高大规模视频直播业务的服务效率，降低视频直播服务传输所占用的网络带宽。对于图1所示的视频直播分发网络而言，对大量分散部署的服务器集群的高度集中管理和控制是确保网络效率、可靠性、可控性的必要手段。视频分发网络全局服务器可以看作是一组逻辑设备，实现了视频直播分发网络的管理、监控、动态配置、控制、调度等功能，对视频直播分发网络中的所有视频分发网络节点服务器进行集中控制、管理和调度。一个视频直播分发网络可以同时承载大量视频直播业务的直播媒体流分发工作，将视频直播业务的直播媒体流从直播源分发到请求接收该业务的用户客户端上。承载视频直播业务的直播媒体流分发工作的视频分发网络节点服务器异常或者传输网络异常等情况都会导致视频直播业务的直播媒体流分发工作的异常情况。此时，通过网管人员的人工监控和判断往往无法在第一时间发现视频直播业务的直播媒体流分发异常现象，因而影响异常响应速度。
发明内容
为了解决现有技术的遗留问题，弥补技术空白，本发明提出了视频分发网络中的一种视频直播分发网络的业务分发异常探测方法及装置，从而自动探测视频直播分发网络内的所有视频直播业务的直播媒体流分发状态，及时发现视频直播业务媒体流分发过程中的异常现象。根据本发明的第一方面，提供了一种视频直播分发网络的业务分发异常探测方法，其特征在于:a)当视频直播分发网络内启动一个视频直播业务的直播媒体流分发工作时，视频分发网络全局服务器为其启动一个中央业务探测装置，负责跟踪探测所述视频直播业务的网络分发状态；b)当视频分发网络节点服务器接收到一个视频直播业务的启动请求时，视频分发网络节点服务器为其启动一个节点业务探测装置，负责跟踪上报所述视频直播业务的网络分发状态变化信息；C)嵌入在视频分发网络全局服务器中的每个中央业务探测装置通过执行视频直播业务网络分发异常探测过程和视频直播业务网络分发状态探测过程来获取视频直播分发网络中承载的每个视频直播业务的网络分发状态信息，及时发现视频直播业务的直播媒体流在网络分发过程中的异常情况。根据本发明的第二方面，提供了 一种中央业务探测装置。中央业务探测装置运行于视频分发网络全局服务器中，通过控制嵌入在视频分发网络节点服务器中的节点业务探测装置，跟踪探测指定视频直播业务的直播媒体流在网络分发过程中的异常状态。中央业务探测装置中包括:第一获取装置、第一发送装置、业务探测控制装置。其中:第一获取装置用于接收来自节点业务探测装置的信息；第一发送装置用于发送信息到节点业务探测装置；业务探测控制装置负责根据来自节点业务探测装置的业务异常探测告警通知消息和业务状态探测通知消息来发现视频直播业务的直播媒体流在视频直播分发网络中分发的异常状态。根据本发明的第三方面，提供了一种节点业务探测装置。节点业务探测装置运行于视频分发网络节点服务器中，负责跟踪探测指定视频直播业务的直播媒体流在视频分发网络节点服务器中的分发状态和异常。节点业务探测装置中包括:第二获取装置、第二发送装置、业务跟踪装置、业务异常探测装置。其中:第二获取装置用于获取来自中央业务探测装置的信息；第二发送装置用于发送信息到中央业务探测装置；业务跟踪装置负责跟踪监控指定视频直播业务的直播媒体流在视频分发网络节点服务器中的分发状态；业务异常探测装置负责根据指定视频直播业务的直播媒体流的分发状态来发现业务分发异常状态并向中央业务探测装置报告。根据本发明的第四方面，提供了视频直播业务网络分发异常探测过程。其中，包括如下步骤:a)视频分发网络节点服务器中的节点业务探测装置实时收集其所负责监控的视频直播业务的直播媒体流分发状态，包括:直播媒体流接收状态、直播媒体流转发状态、直播媒体流流量、直播媒体流丢包率等等；b)节点业务探测装置发现所负责监控的视频直播业务的直播媒体流分发状态出现异常时，如:直播媒体流的流量异常、直播媒体流的丢包率超过告警阈值等，节点业务探测装置生成业务异常探测告警通知消息，消息中携带探测到的异常信息；c)节点业务探测装置发送业务异常探测告警通知消息到中央业务探测装置；d)中央业务探测装置接收到业务异常探测告警通知消息后，发送业务异常探测告警响应消息到节点业务探测装置。根据本发明的第五方面，提供了视频直播业务网络分发状态探测过程。其中，包括如下步骤:a)视频分发网络节点服务器中的节点业务探测装置探测所负责监测的视频直播业务的直播媒体流分发状态；b)节点业务探测装置探测到所负责监测的视频直播业务的直播媒体流分发状态发生变化时(如:从未接收状态到接收状态、从接收状态到未接收状态、等等)，生成业务分发状态探测通知消息，消息中携带所监测的视频直播业务的直播媒体流分发状态发生变化
信息；c)节点业务探测装置发送业务分发状态探测通知消息到中央业务探测装置；d)中央业务探测装置接收到业务分发状态探测通知消息后，发送业务分发状态探测响应消息到节点业务探测装置。根据本发明的第六方面，提供了视频直播业务网络分发异常探测结束过程。其中，包括如下步骤:a)视频分发网络全局服务器接收到一个视频直播业务终止信息；b)视频分发网络全局服务器关闭其上负责所述视频直播业务的直播媒体流分发状态探测的中央业务探测装置；c)视频分发网络全局服务器发送直播业务终止请求消息到负责所述视频直播业务分发的所有视频分发网络节点服务器；d)接收到直播业务终止请求消息的视频分发网络节点服务器关闭其上负责所述视频直播业务的直播媒体流分发状态探测的节点业务探测装置。采用本发明的方案，视频分发网络全局服务器可以自动探测视频直播分发网络内的所有视频直播业务的直播媒体流分发状态，及时发现视频直播业务的直播媒体流在网络分发过程中的异常现象。
通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:图1示出了视频直播分发网络的系统结构示意图；图2示出了根据本发明的一个具体实施例的中央业务探测装置的结构示意图；图3示出了根据本发明的一个具体实施例的节点业务探测装置的结构示意图；图4示出了根据本发明的一个具体实施例的视频直播业务网络分发异常探测过程的流程图；图5示出了根据本发明的一个具体实施例的视频直播业务网络分发状态探测过程的流程图；图6示出了根据本发明的一个具体实施例的视频直播业务网络分发异常探测结束过程的流程图。其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的步骤特征或装置/模块。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明的优选实施方式进行详细的说明。以图1中所示的视频直播分发网络为例，当视频直播业务X启动时，全局服务器I为视频直播业务X创建一个中央业务探测装置，即中央业务探测装置X，负责跟踪探测视频直播业务X的直播媒体流在视频直播分发网络内的实时分发状态。假设直播源站节点服务器J11、中继节点服务器J21、边缘节点服务器J31、边缘节点服务器J33被分配用于负责视频直播业务X的直播媒体流分发工作，当视频直播业务X启动时，全局服务器I会发送视频直播业务X启动请求消息到所有负责视频直播业务X的直播媒体流分发工作的视频分发网络节点服务器，包括:直播源站节点服务器J11、中继节点服务器J21、边缘节点服务器J31、边缘节点服务器J33。以边缘节点服务器J31为例，当边缘节点服务器J31接收到来自全局服务器I的视频直播业务X启动请求消息时，边缘节点服务器J31为视频直播业务X创建一个节点业务探测装置，负责跟踪上报视频直播业务X的直播媒体流在边缘节点服务器J31内的分发状态变化信息，如:视频直播业务X的直播媒体流流入边缘节点服务器J31，视频直播业务X的直播媒体流被转发到某些用户终端，等等。全局服务器I中的中央业务探测装置X通过嵌入在直播源站节点服务器J11、中继节点服务器J21、边缘节点服务器J31、边缘节点服务器J33中的节点业务探测装置，可以及时获知视频直播业务X的直播媒体流在视频直播分发网络内的实时分发状态，探测到网络分发过程中的异常。以下，根据图2对本发明的第二方面进行描述，其中，图1及其相关描述在此一并作为参考。以图1中所示的视频直播分发网络为例，中央业务探测装置运行于全局服务器I中，通过控制嵌入在视频分发网络节点服务器中的节点业务探测装置，跟踪探测指定视频直播业务的直播媒体流在网络分发过程中的异常状态。中央业务探测装置中包括:第一获取装置101、第一发送装置102、业务探测控制装置103。其中:第一获取装置101，用于接收来自节点业务探测装置的信息，并提交给业务探测控制装置103。如:第一获取装置101接收到来自节点业务探测装置的业务异常探测告警通知消息和业务状态探测通知消息后，将所述消息提交给业务探测控制装置103进行处理。第一发送装置102，用于将业务探测控制装置103提交的信息发送到节点业务探测装置。业务探测控制装置103，负责根据来自节点业务探测装置的业务异常探测告警通知消息和业务状态探测通知消息来检查视频直播业务的直播媒体流在视频直播分发网络中的分发状态，获取异常状态信息。以下，根据图3对本发明的第三方面进行描述，其中，图1及其相关描述在此一并作为参考。以图1中所示的视频直播分发网络为例，节点业务探测装置运行于视频分发网络节点服务器中，负责跟踪探测指定视频直播业务的直播媒体流在视频分发网络节点服务器中的分发状态和异常。节点业务探测装置中包括:第二获取装置201、第二发送装置202、业务跟踪装置203、业务异常探测装置204。其中:第二获取装置201，用于获取来自中央业务探测装置的信息，并提交给业务异常探测装置204。第二发送装置202，用于将业务异常探测装置204提交的信息，如:业务异常探测告警通知消息、业务状态探测通知消息，发送到中央业务探测装置。业务跟踪装置203，负责跟踪指定视频直播业务的直播媒体流在视频分发网络节点服务器中的分发状态。业务异常探测装置204，负责根据业务跟踪装置203获取的视频直播业务的直播媒体流分发状态来及时发现所述视频直播业务在本视频分发网络节点服务器中的分发状态变化和异常信息，并通过第二发送装置202向中央业务探测装置报告。以边缘节点服务器J31为例，当边缘节点服务器J31接收到来自全局服务器I的视频直播业务X启动请求消息时，边缘节点服务器J31为视频直播业务X创建一个节点业务探测装置，即:节点业务探测装置I。节点业务探测装置I中的业务跟踪装置203负责跟踪视频直播业务X的直播媒体流在边缘节点服务器J31内的分发状态变化信息，如:视频直播业务X的直播媒体流流入边缘节点服务器J31，视频直播业务X的直播媒体流被转发到某些用户终端，等等，并将这些变化信息提交给业务异常探测装置204。业务异常探测装置204根据业务跟踪装置203获取的视频直播业务的直播媒体流分发状态信息来及时发现视频直播业务X在边缘节点服务器J31中的分发状态变化和异常信息，并通过第二发送装置202向全局服务器I中负责视频直播业务X的直播媒体流分发状态探测的中央业务探测装置报告。以下，参照图4对本发明的第四方面进行描述，其中，图1、图2、图3及其相关描述在此一并作为参考。以图1中所示的全局服务器I和边缘节点服务器J31为例，当视频直播业务X启动后，全局服务器I创建中央业务探测装置X来负责视频直播业务X的直播媒体流分发状态探测工作。作为负责承担视频直播业务X的直播媒体流分发任务的视频分发网络节点服务器之一，当视频直播业务X启动后，边缘节点服务器J31为其创建一个节点业务探测装置，即:节点业务探测装置y，负责实时探测视频直播业务X的直播媒体流在边缘节点服务器J31内的分发状态。以节点业务探测装置y为例，视频直播业务网络分发异常探测过程包括如下步骤:步骤S10，节点业务探测装置J中的业务跟踪装置203实时收集视频直播业务x的直播媒体流在边缘节点服务器J31内的分发状态，包括:是否接收到视频直播业务X的直播媒体流、转发视频直播业务X的直播媒体流到多少个用户客户端、接收到的视频直播业务X的直播媒体流流量、等等。步骤SI I，节点业务探测装置y发现所监控的视频直播业务X的直播媒体流分发状态出现异常，如:视频直播业务X的直播媒体流的流量异常、视频直播业务X的直播媒体流的丢包率超过告警阈值等，节点业务探测装置I生成业务异常探测告警通知消息，消息中携带探测到的异常信息。步骤S12，节点业务探测装置y发送业务异常探测告警通知消息到全局服务器I内负责视频直播业务X异常探测的中央业务探测装置X。步骤S13，中央业务探测装置X接收到业务异常探测告警通知消息后，发送业务异常探测告警响应消息到节点业务探测装置I。在视频直播业务X的直播媒体流分发过程中，负责承担视频直播业务X的直播媒体流分发任务的所有视频分发网络节点服务器均会为视频直播业务X创建一个节点业务探测装置，并执行上述视频直播业务网络分发异常探测过程。通过所述过程，全局服务器I将实时获取视频直播业务X在各相关视频分发网络节点服务器上的分发、传输状态异常，从而及时发现视频直播业务X的直播媒体流在网络传输过程中的异常现象。以下，参照图5对本发明的第五方面进行描述，其中，图1、图2、图3及其相关描述在此一并作为参考。
以图1中所示的全局服务器I和边缘节点服务器J31为例，当视频直播业务X启动后，全局服务器I创建中央业务探测装置X来负责视频直播业务X的直播媒体流分发状态探测工作。作为负责承担视频直播业务X的直播媒体流分发任务的视频分发网络节点服务器之一，当视频直播业务X启动后，边缘节点服务器J31为其创建一个节点业务探测装置，即:节点业务探测装置y，负责实时探测视频直播业务X的直播媒体流在边缘节点服务器J31中的分发状态。以节点业务探测装置I为例，视频直播业务网络分发状态探测过程包括如下步骤:步骤S20，节点业务探测装置y中的业务跟踪装置203实时收集视频直播业务x的直播媒体流在边缘节点服务器J31中的分发状态，并提交到节点业务探测装置y中的业务异常探测装置204。步骤S21，节点业务探测装置y中的业务异常探测装置204发现视频直播业务x的网络分发状态发生变化时(如:从未接收状态到接收状态、从接收状态到未接收状态、等等)，生成业务分发状态探测通知消息，消息中携带所监测的视频直播业务X的直播媒体流分发状态发生变化信息。步骤S22，节点业务探测装置y中的业务异常探测装置204通过第二发送装置202发送业务分发状态探测通知消息到全局服务器I内负责视频直播业务X的直播媒体流分发状态探测的中央业务探测装置X。步骤S23，中央业务探测装置X接收到业务分发状态探测通知消息后，发送业务分发状态探测响应消息到节点业务探测装置I。在视频直播业务X的直播媒体流分发过程中，负责承担视频直播业务X的直播媒体流分发任务的所有视频分发网络节点服务器均会为视频直播业务X创建一个节点业务探测装置，并执行上述视频直播业务网络分发异常探测过程。通过所述过程，全局服务器I将实时获取视频直播业务X在各相关视频分发网络节点服务器上的分发状态变化，从而及时发现视频直播业务X的直播媒体流在网络传输过程中的异常现象。以下，参照图6对本发明的第六方面进行描述，其中，图1、图2、图3及其相关描述在此一并作为参考。以图1中所示的视频直播分发网络为例，当视频直播业务X启动时，全局服务器I为视频直播业务X创建一个中央业务探测装置，即中央业务探测装置X，负责跟踪探测视频直播业务X的直播媒体流在视频直播分发网络内的分发状态。作为负责承担视频直播业务X的直播媒体流分发任务的视频分发网络节点服务器之一，当视频直播业务X启动后，边缘节点服务器J31为其创建一个节点业务探测装置，即:节点业务探测装置y，负责实时探测视频直播业务X的直播媒体流在边缘节点服务器J31中的分发状态。以中央业务探测装置X和节点业务探测装置I为例，视频直播业务网络分发异常探测结束过程包括如下步骤:步骤S30，全局服务器I接收到视频直播业务X终止信息，表示视频直播业务X的直播过程结束。步骤S31，全局服务器I关闭负责视频直播业务X的直播媒体流分发状态监测的中央业务探测装置X。步骤S32，全局服务器I发送直播业务终止请求消息到负责视频直播业务X的直播媒体流分发的所有视频分发网络节点服务器，如:直播源站节点服务器J11、中继节点服务器J21、边缘节点服务器J31、边缘节点服务器J33，通知视频直播业务X的终止信息。步骤S33，接收到直播业务终止请求消息的所有视频分发网络节点服务器关闭其上负责视频直播业务X的直播媒体流分发状态探测的节点业务探测装置。如:边缘节点服务器J31关闭节点业务探测装置y，直播源站节点服务器J11、中继节点服务器J21、边缘节点服务器J33等均会关闭其上的负责视频直播业务X的直播媒体流分发状态探测的节点业务探测装置。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种视频直播分发网络的业务分发异常探测方法，其特征在于:当视频直播分发网络内启动一个视频直播业务的直播媒体流分发工作时，视频分发网络全局服务器为其启动一个中央业务探测装置，负责跟踪探测所述视频直播业务的网络分发状态。
2.根据权利要求1所述的视频直播分发网络的业务分发异常探测方法，其特征还在于，当视频分发网络节点服务器接收到一个视频直播业务的启动请求时，视频分发网络节点服务器为其启动一个节点业务探测装置，负责跟踪上报所述视频直播业务的网络分发状态变化信息。
3.根据权利要求1-2所述的视频直播分发网络的业务分发异常探测方法，其特征还在于，嵌入在视频分发网络全局服务器中的每个中央业务探测装置通过执行视频直播业务网络分发异常探测过程和视频直播业务网络分发状态探测过程来获取视频直播分发网络中承载的每个视频直播业务的网络分发状态信息，及时发现视频直播业务的直播媒体流在网络分发过程中的异常情况。
4.根据权利要求1-3所述的视频直播分发网络的业务分发异常探测方法，其特征还在于，视频直播业务网络分发异常探测过程包括以下步骤: a)视频分发网络节点服务器中的节点业务探测装置实时收集其所负责监控的视频直播业务的直播媒体流分发状态，包括:直播媒体流接收状态、直播媒体流转发状态、直播媒体流流量、直播媒体流丢包率等等； b)节点业务探测装置发现所监控的视频直播业务的直播媒体流分发状态出现异常时，节点业务探测装置生成业务异常探测告警通知消息，消息中携带探测到的异常信息； c)节点业务探测装置发送业务异常探测告警通知消息到中央业务探测装置； d)中央业务探测装置接收到业务异 常探测告警通知消息后，发送业务异常探测告警响应消息到节点业务探测装置。
5.根据权利要求1-4所述的视频直播分发网络的业务分发异常探测方法，其特征还在于，视频直播业务网络分发状态探测过程包括以下步骤: a)视频分发网络节点服务器中的节点业务探测装置探测所监测的视频直播业务的直播媒体流分发状态； b)节点业务探测装置探测到所监测的视频直播业务的直播媒体流分发状态发生变化时，生成业务分发状态探测通知消息，消息中携带所监测的视频直播业务的直播媒体流分发状态发生变化信息； c)节点业务探测装置发送业务分发状态探测通知消息到中央业务探测装置； d)中央业务探测装置接收到业务分发状态探测通知消息后，发送业务分发状态探测响应消息到节点业务探测装置。
6.根据权利要求1-5所述的视频直播分发网络的业务分发异常探测方法，其特征还在于，视频直播业务网络分发异常探测结束过程包括以下步骤: a)视频分发网络全局服务器接收到一个视频直播业务终止信息； b)视频分发网络全局服务器关闭其上负责所述视频直播业务的直播媒体流分发状态探测的中央业务探测装置； c)视频分发网络全局服务器发送直播业务终止请求消息到负责所述视频直播业务分发的所有视频分发网络节点服务器；d)接收到直播业务终止请求消息的视频分发网络节点服务器关闭其上负责所述视频直播业务的直播媒体流分发状态探测的节点业务探测装置。
7.—种中央业务探测装置，其特征在于:中央业务探测装置运行于视频分发网络全局服务器中，通过控制嵌入在视频分发网络节点服务器中的节点业务探测装置，跟踪探测指定视频直播业务的直播媒体流在网络分发过程中的异常状态。
8.根据权利要求7所述的中央业务探测装置，其特征还在于: a)中央业务探测装置中包括:第一获取装置、第一发送装置、业务探测控制装置； b)第一获取装置用于接收来自节点业务探测装置的信息； c)第一发送装置用于发送信息到节点业务探测装置； d)业务探测控制装置负责根据来自节点业务探测装置的业务异常探测告警通知消息和业务状态探测通知消息来发现视频直播业务的直播媒体流在视频直播分发网络中分发的异常状态。
9.一种节点业务探测装置，其特征在于，节点业务探测装置运行于视频分发网络节点服务器中，负责跟踪探测指定视频直播业务的直播媒体流在视频分发网络节点服务器中的分发状态和异常。
10.根据权利要求9所述的节点业务探测装置，其特征还在于: a)节点业务探测装置中包括:第二获取装置、第二发送装置、业务跟踪装置、业务异常探测装置； b)第二获取装置用于获取来自中央业务探测装置的信息； c)第二发送装置用于发送信息到中央业务探测装置； d)业务跟踪装置负责跟踪监控指定视频直播业务的直播媒体流在视频分发网络节点服务器中的分发状态； e)业务异常探测装置负责根据指定视频直播业务的直播媒体流的分发状态来发现业务分发异常状态并向中央业务探测装置报告。
全文摘要
本发明涉及信息与通信技术领域，具体涉及一种视频直播分发网络的业务分发异常探测方法及装置。为了自动探测视频直播分发网络内的所有视频直播业务的直播媒体流分发状态，及时发现视频直播业务的直播媒体流分发过程中的异常现象，本发明提出了一种视频直播分发网络的业务分发异常探测方法及装置，通过嵌入在视频分发网络全局服务器中的中央业务探测装置和嵌入在视频分发网络节点服务器中的节点业务探测装置来获取视频直播分发网络中承载的视频直播业务媒体流分发状态，及时发现视频直播业务的直播媒体流分发异常情况。
文档编号H04N21/647GK103139660SQ20111039247
公开日2013年6月5日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年12月1日
发明者汤晓辉 申请人:苏州达联信息科技有限公司