1.一种面向边缘环境的视频传输系统,其特征在于,该系统包括移动设备、视频服务器、控制器和边缘设备,其中,
移动设备用于运行视频客户端,向控制器发送接入点查询请求,连接控制器返回的接入点边缘设备;
视频服务器用于存储视频,并将视频内容切分成固定大小的视频块;
控制器用于通过缓存策略将视频块缓存在边缘设备上;响应移动设备的接入点查询请求,根据边缘设备cpu负载模型为移动设备选择负载最低的边缘设备作为接入点;以及通过在线部署算法得出部署边缘设备集合,并下发流表项到该集合中的部署边缘设备以控制视频流量的转发;
边缘设备用于运行对视频流量进行检查的vnf实例,并缓存视频块。
2.根据权利要求1所述的面向边缘环境的视频传输系统,其特征在于,所述移动设备周期性向控制器发送接入点查询请求,并根据控制器返回的负载最低的边缘设备进行接入点切换。
3.根据权利要求1或2所述的面向边缘环境的视频传输系统,其特征在于,所述移动设备向控制器发送接入点查询请求时,将当前移动设备的位置信息、通信半径信息发送给控制器,控制器为移动设备选择在该移动设备的通信半径内负载最低的边缘设备作为接入点。
4.根据权利要求1所述的面向边缘环境的视频传输系统,其特征在于,所述边缘设备cpu负载模型为:
其中,
5.根据权利要求1所述的面向边缘环境的视频传输系统,其特征在于,所述缓存策略为:控制器根据边缘设备上存储的视频块信息集合,当移动设备请求视频的视频块未存储在边缘设备上,且边缘设备存储空间可用时,直接将所述视频块分散缓存在边缘设备上;当边缘设备存储空间不可用时,根据lru(leastrecentlyused)算法找到最近最少被访问的视频块,释放该视频块占用的存储空间,直到有足够空间存储被请求的视频块。
6.根据权利要求1-5中的任一项所述的面向边缘环境的视频传输系统的传输方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)视频服务器存储视频内容,并将视频内容切分成固定大小的视频块,控制器通过缓存策略将视频块缓存在各边缘设备上;
2)移动设备运行视频客户端,向控制器发送包含当前移动设备的位置信息、通信半径信息的接入点查询请求,控制器根据边缘设备cpu负载模型计算边缘设备的负载,为移动设备选择通信半径内负载最低的边缘设备作为接入点,移动设备连接控制器返回的接入点边缘设备;
3)控制器响应移动设备的接入点查询请求,通过在线部署算法得出部署边缘设备集合,将流表项下发到该集合内的部署边缘设备以控制视频流量的转发,并部署vnf实例于部署边缘设备集合上以实现对视频流的检查;
4)边缘设备将被请求的视频块传输给移动设备内的视频客户端,由控制器缓存策略进行视频块的更新。
7.根据权利要求6所述的面向边缘环境的视频传输系统的传输方法,其特征在于,所述在线部署算法包括:
a)查找当前边缘环境下满足用户观看视频的时延约束lr的路径集合p1,即路径集合p1中任意源节点到目标节点的最短路径时延和小于时延约束lr,所述源节点为存储有视频块的边缘设备,所述目标节点为移动设备所接入的边缘设备;
b)选择路径集合p1内的路径p来部署服务链;
c)将服务链的网络功能按照指定部署策略部署在路径p内的边缘设备上,这些边缘设备称为部署边缘设备。
8.根据权利要求6所述的面向边缘环境的视频传输系统的传输方法,其特征在于,所述步骤4)包括:当边缘设备存储有视频客户端请求的视频块时,该边缘设备直接将该视频块传输给视频客户端;当边缘设备未缓存有请求的视频块时,该边缘设备从视频服务器下载视频客户端所请求的视频块,传输给视频客户端,同时更新缓存。