在視頻服務器與客戶端之間平衡負載的方法和系統技術方案

通過允許服務器和客戶端相互交換資源能力在數字視頻分發系統中于視頻服務器與其視頻客戶端之間平衡負載和資源要求的方法和系統。在接收到對可利用的視頻內容當中的視頻流的請求時，服務器基于哪個實體（客戶端或服務器）能更好地縮放所請求的視頻流來確定是它還是發請求的客戶端應當縮放視頻流，以符合發請求的客戶端的資源和分辨能力。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】在視頻服務器與客戶端之間平衡負載的方法和系統
本專利技術一般地涉及視頻分發系統，并且特別地涉及用于在視頻分發網絡內于網絡視頻記錄儀與一個或多個客戶端計算機之間智能共享計算機資源的方法和系統。
技術介紹
網絡視頻記錄儀（“NVR”）是與通信網絡耦接的基于互聯網協議（“IP”）的設備。NVR是經由網絡來接收數字圖像和/或視頻流并且按數字格式來記錄它們的數字服務器。因為它們是基于IP的，所以NVR可以經由例如局域網（“LAN”）或者經由互聯網來遠程管理。NVR能夠同步地記錄并遠程訪問來自IP攝像機的實時視頻流。NVR服務器典型地按照沒有理想地與客戶端的顯示分辨率匹配的分辨率將視頻數據發送給客戶端計算機。這對于網絡帶寬利用是低效率的，并且對于客戶端側的CPU利用也是低效率的。例如，如果客戶端試圖在4×4的矩陣中顯示16個圖像，則每個圖像的必要分辨率可以是很適度的。但是，服務器能夠不必將16D1或百萬像素分辨率的視頻流輸送給客戶端。這浪費了網絡帶寬并且使客戶端計算機置于比必要負載重得多的計算負載。這對于資源密集型的CODEC是特別重要的，例如，使用H.264或MPEG-4壓縮標準的CODEC。典型地，上述問題通過使用能夠輸送多個同步流的視頻采集設備來緩解，其中一個流將被輸送用于記錄，而另一個則用于在客戶端計算機進行實時觀看。但是，來自視頻采集設備的多個流遠不是理想的解決方案。其中之一是，NVR服務器需要支持多個客戶端連接。因此，希望采集設備輸送可能需要給或許10個或更多的單獨客戶端輸送視頻的眾多分辨率是不可行的，其中每個客戶端可能需要不同的分辨率。其次，該嘗試沒有為在客戶端計算機上的存儲視頻的回放提供解決方案。因此，所需要的是用于在視頻服務器和客戶端計算機之間智能共享計算機負載和網絡帶寬的系統和方法，以允許視頻分發系統最小化網絡帶寬，同時還高效率地在網絡上分發可利用的計算機資源。
技術實現思路
本專利技術有利地提供了用于通過允許服務器和客戶端相互交換資源能力在視頻服務器與其視頻客戶端之間于數字視頻分發系統內智能地共享負載和資源要求的方法和系統。在接收到對可利用的視頻內容當中的視頻流的請求時，服務器基于哪個實體（客戶端或服務器）能更好地縮放所請求的視頻流來確定是它還是發請求的客戶端應當縮放視頻流，以符合發請求的客戶端的資源和分辨能力。在本專利技術的一個方面，本專利技術提供了用于在視頻分發網絡中的視頻服務器與視頻客戶端之間平衡負載的方法。該方法包括：接收來自至少一個視頻客戶端的對可利用的視頻內容的列表當中的視頻流的請求，所請求的視頻流符合該至少一個視頻客戶端的資源能力，確定對視頻流的請求是否來自該至少一個視頻客戶端當中具有最低資源能力的客戶端，如果發請求的客戶端在該至少一個視頻客戶端當中具有最低資源能力，則計算用于給發請求的客戶端提供滿足發請求的客戶端的資源能力的所選視頻流的必要資源，并且通過確定視頻服務器是否將轉碼所選的視頻流來在視頻分發網絡中平衡資源。在本專利技術另一方面，本專利技術提供了用于在視頻分發網絡中于視頻服務器和視頻客戶端之間平衡負載的系統。該系統包括含有可利用的視頻內容的列表的數據庫以及與數據庫通信的視頻服務器。視頻服務器適應于接收來自視頻客戶端的對可利用的視頻內容的列表中的視頻流的請求，所請求的視頻流符合發請求的視頻客戶端的資源能力，并且確定對視頻流的請求是否來自該至少一個視頻客戶端當中具有最低資源能力的客戶端。如果發請求的客戶端在該至少一個視頻客戶端當中具有最低資源能力，則視頻服務器計算用于給發請求的客戶端提供滿足發請求的客戶端的資源能力的所選視頻流的必要資源，并且通過確定視頻服務器是否將轉碼所選視頻流來在視頻分發網絡中平衡資源。在又一方面，本專利技術提供了用于在視頻分發網絡中于視頻服務器與至少一個視頻客戶端之間平衡負載的方法。該方法包括：給視頻服務器發送對可利用的視頻內容的列表中的視頻流的請求，給視頻服務器發送與發請求的視頻客戶端相應的資源能力，視頻服務器通過確定是視頻服務器還是發請求的視頻客戶端將縮放所選視頻流來在視頻分發網絡中平衡資源，并且重新發送對縮放的視頻流的請求。附圖說明關于本專利技術及其所附優點和特征的更全面的理解通過參考下面結合附圖來考慮的詳細描述將變得更容易理解，在附圖中：圖1是根據本專利技術的原理來構造的系統的示意圖；圖2是示出根據本專利技術的原理的在NVR服務器與客戶端計算機之間的交互的示意圖；圖3是根據本專利技術的原理的由NVR服務器執行的示例性過程的流程圖；以及圖4是示出根據本專利技術的原理的由視頻客戶端計算機以及由NVR服務器執行的示例性過程的流程圖。具體實施方式在詳細地描述根據本專利技術的示例性實施例之前，應當注意，這些實施例主要在于與用于實現視頻分發系統和方法相關的裝置構件和處理步驟的組合，所述系統和方法用于在視頻分發網絡中于視頻服務器和客戶端計算機之間智能地共享計算機負載，以允許視頻分發系統最小化網絡帶寬并且在網絡上同時分發可利用的計算機資源。因此，系統和方法構件在適當的情況下于附圖中由常規的符號表示，僅示出與對本專利技術的實施例的理解相關的那些具體細節，以免使本公開內容因對獲益于本文的描述的本領域技術人員而言明顯的細節而變得不明確。如同本文所使用的，諸如“第一”和“第二”、“頂部”和“底部”等關系術語可以僅用于將一個實體或元件與另一個實體或元件區分開，而并不必要求或暗示在此類實體或元件之間的任何物理或邏輯上的關系。本專利技術的一種實施例有利地提供了用于通過允許服務器和客戶端相互交換資源能力而在數字視頻分發系統中于服務器和客戶端計算機之間平衡負載和資源要求的方法和系統。這樣的布局還允許可利用的網絡帶寬的高效使用。在接收到對可利用的視頻內容當中的視頻流的請求時，服務器能夠基于哪個實體（客戶端或服務器）具有必要的處理資源來確定是它還是發請求的客戶端應當縮放視頻流。現在參照附圖，在附圖中相同的附圖標記指示相同的元件，在圖1中示出了包括視頻服務器12和一個或多個視頻客戶端計算機14的視頻分發系統10。視頻服務器12經由通信網絡16與視頻客戶端14通信。舉例來說，通信網絡16能夠是廣域網（“WAN”）或局域網（“LAN”）通信網絡。視頻服務器12可以是能夠采集數字視頻內容并經由通信網絡16將該內容發送給視頻客戶端14的基于互聯網協議（“IP”）的設備，例如，網絡視頻記錄儀（“NVR”）。服務器12包括負載平衡模塊17和硬件，例如，CPU、存儲器、I/O接口，以及軟件，所述軟件用于執行本文所描述的功能并且使服務器12能夠接收來自遠程IP攝像機的圖像并在內部存儲設備中或者在外部位置遠程地存儲和管理視頻內容。服務器12可以具有內部數據庫或者連接至外部數據庫，該外部數據庫含有能夠在網絡16上通過一個或多個視頻客戶端14來訪問的所存儲的視頻內容。視頻客戶端14能夠是具有播放數字視頻內容的能力的任何計算設備，例如，臺式計算機或膝上型計算機、移動設備，例如，個人數字助理（“PDA”）、移動電話、平板電腦、多媒體播放器。視頻客戶端14包括諸如存儲器、CPU、I/O接口、數據存儲之類的硬件，以及用于允許它接收并查看數字視頻圖像的軟件。盡管本專利技術參照IP通信來描述，但是本專利技術并不限定于此。應當想得到，任何適合的網絡通信協議都能夠被用來實現本本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于在視頻分發網絡中的視頻服務器與至少一個視頻客戶端之間進行資源平衡的方法，所述方法包括：接收來自視頻客戶端的對可利用的視頻內容的列表中的視頻流的請求，被請求的視頻流符合發請求的視頻客戶端的資源能力；確定對所述視頻流的所述請求是否來自在所述至少一個視頻客戶端當中具有最低資源能力的客戶端；如果所述發請求的客戶端在所述至少一個視頻客戶端當中具有最低資源能力，則計算用于向所述發請求的客戶端提供滿足所述發請求的客戶端的資源能力的選擇的視頻流的必要資源；以及通過確定所述視頻服務器是否將要對所述選擇的視頻流進行轉碼來在所述視頻分發網絡中平衡資源。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2011.04.19 US 13/089,5031.一種用于在視頻分發網絡中的視頻服務器與至少一個視頻客戶端之間進行資源平衡的方法，所述方法包括：接收來自視頻客戶端的對可利用的視頻內容的列表中的視頻流的第一請求，被請求的視頻流符合發請求的視頻客戶端的資源能力；通過以下步驟來在所述視頻分發網絡中平衡資源：確定所述視頻服務器的用于轉碼的可利用資源；確定所述視頻客戶端的用于轉碼的可利用資源；將所述視頻服務器的所述可利用資源與所述視頻客戶端的所述可利用資源相比較；基于所述比較確定所述視頻服務器和所述視頻客戶端中哪一個要對所述被請求的視頻流進行轉碼；以及如果確定所述視頻服務器要進行轉碼：則拒絕來自所述視頻客戶端的所述第一請求；在所述視頻服務器處對選擇的視頻流進行轉碼；以及一旦接收到來自所述視頻客戶端的后續請求，則向視頻客戶端提供被轉碼的視頻流。2.根據權利要求1所述的方法，其中來自所述視頻客戶端的所述第一請求包括所述視頻客戶端的所述可利用資源的測量，所述視頻客戶端的所述可利用資源包括發請求的視頻客戶端的CPU的利用和存儲器的利用中的至少一種。3.根據權利要求2所述的方法，其中確定發請求的視頻客戶端和視頻服務器中的哪一個要對所述選擇的視頻流進行轉碼包括：將在所述第一請求中接收到的所述視頻客戶端的所述可利用資源的所述測量與所述視頻服務器的可利用資源相比較。4.根據權利要求1所述的方法，其中如果所述視頻服務器將不對所述視頻流進行轉碼，該方法還包括：向所述發請求的視頻客戶端發送指示視頻服務器將不對所述選擇的視頻流進行轉碼的消息。5.根據權利要求1所述的方法，還包括：生成限定所述視頻服務器轉碼視頻流的能力的轉碼資源表。6.根據權利要求5所述的方法，還包括：在每個視頻客戶端的請求之后更新所述轉碼資源表。7.根據權利要求1所述的方法，其中在所述視頻服務器處確定可利用資源包括：計算所述視頻服務器的轉碼資源。8.根據權利要求1所述的方法，還包括：從至少一個其它視頻客戶端接收至少一個請求；確定視頻客戶端中哪一個具有最低資源能力；以及在為其它請求服務之前先為來自具有所述最低資源能力的所述客戶端的請求服務，所述服務包括：在所述視頻分發網絡中平衡所述資源。9.根據權利要求1所述的方法，其中對所述選擇的視頻流進行轉碼包括：使用少于預定量的轉碼資源。10.一種用于在視頻分發網絡中的視頻服務器與至少一個視頻客戶端之間進行資源平衡的視頻分發系統，包括：配置為包含可利用的視頻內...

【專利技術屬性】
技術研發人員：W·A·馬丁，
申請(專利權)人：傳感電子有限責任公司，
類型：
國別省市：