视频转码方法、装置和服务器的制造方法_3

文档序号:9251240阅读:来源:国知局
,该获取过程可以包括以 下任一过程:(1)获取该每个视频片段的已有版本;根据该每个视频片段的已有版本,确定 对该每个视频片段进行转码后的传输质量影响值;基于该传输质量影响值,获取该每个视 频片段的转码优先级。或,(2)获取第二时间段的请求用户数估计;基于第二时间段的请 求用户数估计,获取该每个视频片段的转码优先级。或,(3)根据该指定视频片段的请求用 户数,获取第二时间段的被请求视频估计;基于该第二时间段的被请求视频估计,执行该获 取该每个视频片段的转码优先级的步骤。事实上,第(2)、(3)种方式可以看做是同一种方 式,方式(2)是根据视频片段的请求用户数估计确定转码优先级,而方式(3)是根据请求用 户数,获取被请求视频估计,来获取转码优先级。而在方式(3)中可以根据请求用户数,来 预测哪些视频片段可能会在第二时间段被请求,该预测可以不仅基于视频片段的受欢迎程 度,还可以根据视频片段的视频类型信息,对同类视频片段或同系列进行预测。如,在第一 时间段,对于视频片段A的请求用户数为1.5W,当前还有视频片段B为视频片段A的下集对 应的片段,则可以基于视频片段A的请求用户数,设置视频片段B的待转码优先级。
[0129] 306、按照该每个视频片段的转码优先级从大到小的顺序,获取第一数目的视频片 段作为该第二时间段的待转码视频片段。
[0130] 在本发明实施例中,仅以视频片段的转码优先级高低来确定第一数目的视频片段 作为待转码视频片段。而为了进一步优化选择视频片段,可以将该选择待转码视频片段的 过程看做是一个优化问题,使得所选择的待转码视频片段集合中所有待转码视频片段的转 码优先级之和最大,如下式(3)所示:
[0132] 其中,Em为待转码视频片段集合。
[0133] 当然,为了进一步保证能够实现实时转码,还需要考虑到各个区域的空闲计算资 源,则可以用以下优化条件(4)进行限制,具体地,该优化条件(4)可以为第二时间段的待 转码视频片段的转码优先级之和最大、且转码所占用的计算资源小于区域的空闲计算资源 之和。
[0135] 其中,C(s,v)为将视频片段s转码为视频片段(s,v)所占用的计算资源;
[0136]Im (r)为区域r中的空闲计算资源。
[0137] 根据该每个视频片段的转码优先级,将转码优先级之和最大、且转码所占用的计 算资源小于区域的空闲计算资源之和的视频片段,确定为第二时间段的待转码视频片段。
[0138] 在本发明实施例中,可以将某一大小的视频片段在进行某一版本的转码所占用的 计算资源设置为预设值,以用于计算该大小的视频片段在转码为某一个版本时所占用的计 算资源。另外,由于很多后端服务器均能够提供稳定的计算资源,可以讲第一时间段的空闲 计算资源作为第二时间段的空闲计算资源,当然,还有其他计算资源的方式,在这里不再赘 述。
[0139] 为了进一步优化对计算资源的消耗,可以通过后端服务器上报正在下载的视频片 段和/或当前负载情况,以集中获知第一时间段内被请求的视频片段以及每个视频片段的 请求用户数,用以获取转码优先级,并通过将指定视频片段按照转码优先级和所占用计算 资源的比值进行排序,并按照从大到小的顺序确定待转码视频片段,在转码过程中,更新计 算资源的消耗,直到空闲计算资源耗尽。
[0140]307、根据该第二时间段内对每个区域的请求用户数估计以及该每个区域的复制 消耗估计,确定目标后端服务器,由该目标后端服务器对该第二时间段的待转码视频片段 进行视频转码。
[0141] 通过对区域中后端服务器的观察可以看出,后端服务器可以提供大量的闲置计算 资源,而且,随着时间的推移,后端服务器所能够提供的空闲计算资源是相对稳定的,也就 表明了后端服务器可以高效的进行视频转码。
[0142] 基于上述分析,在确定了待转码视频片段以后,为了进一步提高计算资源的使用 效率,并且尽量减少计算资源的浪费,需要确定分配哪些区域的后端服务器进行视频转码。 由于各个区域中用户的下载速度有所不同,用户在不同区域中所倾向于下载的视频片段版 本也会有所不同。因此,可以将不同视频片段的转码分配给不同的区域,以便将复制消耗降 到最小。
[0143]具体地,该复制消耗可以通过每个区域对视频片段的请求用户数估计以及在区域 之间复制视频片段所需的复制消耗估计确定,如下式(5)所示:
[0145] F[(s,v),r]为由区域r进行视频片段(s,v)的转码所需的复制消耗估计;
[0146] 为区域r'中对视频片段(s,V)的请求用户数估计;
[0147] Z",(s,V)为将视频片段(s,V)从区域r复制到区域r'所需的复制消耗估计。
[0148] 其中,一个区域对某一视频片段的请求用户数估计可以通过步骤302中获取,在 此不再赘述。另外,将一个区域内的视频片段复制至另一区域所需的复制消耗估计可以根 据视频片段的大小和两个区域之间的带宽确定。
[0149] F[(s,v),r]值越大,说明由区域r进行视频片段(s,v)的转码所需的复制消耗估 计越大,则为了对分配进行优化,在分配时可以遵循以下原则:所有进行转码的区域向其他 区域进行复制的复制消耗最小,如下式(6)所示:
[0151] 其中,为目标后端服务器所在区域,该转码后的视频片段(s,v)将在有用户 请求时,被从该目标后端服务器所在区域被复制到其他区域中。
[0152] 当然,为了进一步保证能够实现实时转码,还需要考虑到各个区域的空闲计算资 源,则可以用以下优化条件(7)进行限制,具体地,该优化条件(7)可以为转码所占用的计 算资源小于区域的空闲计算资源之和。
[0154] 其中,C(s,V)为将视频片段s转码为视频片段(s,V)所占用的计算资源;
[0155] I(T) (r)为区域r中的空闲计算资源。
[0156] 通过对消耗复制、转码所占用资源和空闲计算资源的综合考虑,可以确定用于进 行转码的区域,并在这些区域间分配待转码视频片段的具体转码任务,如哪一个区域用于 进行哪些视频片段的转码等。
[0157] 优选地,为了保证平滑播放,当被请求的视频片段的某一版本还未进行转码时,可 以将与该被请求版本的比特率最接近的版本发送给用户或发送给请求该版本的区域。
[0158] 进一步地,为了实现上述分配,可以采用以下方式:(1)将分配好的进行转码的区 域以及该区域应转码的视频片段(例如,可以区域-视频片段的表示表示),按照区域的复制 消耗估计进行排序;(2)从排序队列中陆续选择复制消耗估计最小的区域执行该区域应转 码的视频片段的转码处理;(3)在转码过程中不断更新空闲计算资源,直到所有区域的计 算资源均耗尽。上述方式可以通过布置一个中心服务器,以便从流媒体服务器上实时收集 用户请求等并进行转码任务的分配。
[0159] 优选地,在本发明实施例中,当第一区域中的第一视频片段的请求用户数大于预 设阈值时,可将该第一区域确定为目标复制区域,即该目标复制区域从对该第一视频片段 进行转码的区域复制该第一视频片段;而当第二区域中的第二视频片段的请求用户数小于 预设阈值时,可根据用户的区域偏好,将用户的请求重定向到转码该第二视频片段的区域 或是已经复制了该第二视频片段的区域。
[0160] 需要说明的是,当区域中的后端服务器进行转码时,可将视频切分成多个封闭组 图片,每一组都可以被独立转码。为了保证平滑播放,当被要求的视频片段并没有被转码, 则我们将推送与被请求视频片段的比特率。
[0161] 一个转码的视频片段由后端服务器缓存并被复制到其他区域,基于我们的复制策 略,由一些选定的区域进行转码,因此,可以最大程度的减小将转码视频片段复制到其他区 域的资源消耗。
[0162] 308、根据第一时间段的视频统计信息,确定目标偏好区域。
[0163] 由于对等服务器部署在不同的区域,由不同的服务提供商(isp)提供服务,所面 对的用户请求数也有所不同,在不同的区域中,用户的下载速度分布也有所不同。例如,不 同区域的用户对于对等服务器有不同的偏好,且不同区域的用户将对于视频片段的比特率 也有不同的偏好。而当用户接收视频片段时,传统的方法并不考虑用户对不同的对等服务 器的偏好(即服务器直接上传视频部分用户),导致下载速度和比特率之间不匹配,如。一个 能够接收高比特率视频的用户可能会被定向到一个与该用户网络连接情况较差的对等服 务器上。为了解决这一问题,可以通过分析第一时间段内的视频统计信息,确定哪些区域的 下载速度较好,从而为用户进行重定向。
[0164] 需要说明的是,该基于目标偏好区域的重定向,可以是对任一区域所接收到的用 户请求均相应处理,当然,也可以是当第二区域中的第二视频片段的请求用户数小于预设 阈值时,可根据用户的区域偏好,对用户请求进行重定向。
[0165] 具体地,该步骤307可以有以下任一种实现方式:
[0166] (1)根据第一时间段内每个区域的负载信息,将负载信息符合第二预设标准的区 域确定为目标偏好区域。该第二预设标准可以为负载小于预设阈值或负载为各个区域中最 小等,本发明实施例对此不做限定。
[0167] (2)根据第一时间段内每个区域的带宽能力信息,将带宽能力信息符合第三预设 标准的区域确定为目标偏好区域。该第三预设标准可以为带宽能力信息大于预设阈值或带 宽能力信息为各个区域中最大等,本发明实施例对此不做限定。
[0168] (3)根据该第一时间段内每个区域的带宽能力信息、第一时间段内对不同视频片 段的请求用户数、第一时间段内用户在不同区域进行下载时的最高比特率版本以及用户对 每个区域的偏好度,将符合第四预设标准的区域确定为目标偏好区域。
[0169] 为了保证用户能在目标偏好区域获取到最好的下载质量,该目标偏好区域应满足 以下第四预设标准:根据该第一时间段内每个区域的带宽能力信息、第一时间段内对不同 视频片段的请求用户数、第一时间段内用户在不同区域进行下载时的最高比特率版本以及 用户对每个区域的偏好度,选择该区域作为目标偏好区域的用户对区域的偏好度的总和最 大,如下式(8)所示。

[0173]H(u,r)为用户u对区域r的偏好度;D(T)(u,r)为第二时间段内用户u是否在区 域r进行下载;Um为第一时间段内对不同视频片段的请求用户;B(V)为版本V的比特率; L(u,r)为用户u在区域r进行下载时的最高比特率版本;为区域r的带宽能力信息;R为 区域集合。
[0174] 309、将该第二时间段内的请求终端重定向至该目标偏好区域,使得该请求终
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